Химический элемент · справочная страница

74W

Вольфрам

Вольфрам (W) — химический элемент с атомным номером 74. Он расположен в периоде 6, группа 6, d-блоке. При комнатной температуре это твёрдое вещество. Атомный номер равен числу протонов в ядре и однозначно определяет элемент.

Атомный номер74

Стандартная атомная масса183.84(1)

Группа6

Период6

Блокd

Электронная конфигурация[Xe] 4f14 5d4 6s2

Электронная структура

Что определяет химические свойства

Вольфрам относится к d-блоку. Близкие энергии s- и d-электронов делают возможными несколько степеней окисления и разнообразную координационную химию.

Конфигурацию [Xe] 4f14 5d4 6s2 важно рассматривать вместе со степенью окисления: изменение заполнения d-орбиталей влияет на цвет, магнетизм, тип связей и реакционную способность.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Вольфрам: важные химические формы включают металлическое состояние и сплавы, оксиды, галогениды и координационные соединения. Возможность нескольких степеней окисления связана в том числе с близкими энергиями s- и d-электронов.

Физические свойства

Состояние и фазовые переходы

При комнатной температуре элемент находится в твёрдом состоянии. Плотность: 19.25 g/cm³. Температура плавления: 3 687 K (3 414 °C). Температура кипения: 6 203 K (5 930 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется вольфрам?

На практике Вольфрам применяется прежде всего в таких областях, как Режущие инструменты, Электроника и Сплавы. Конкретная роль зависит от химической формы элемента и свойства, которое требуется использовать.

На практике

Примеры реального применения

Режущие инструменты

В металлургии элемент «Вольфрам» используют для легирования, покрытий, соединения материалов или управления свойствами поверхности.

Электроника

Элемент «Вольфрам» и его соединения используют в электронных компонентах, полупроводниках, контактах или функциональных слоях, когда важны их электрические свойства.

Сплавы

Элемент «Вольфрам» добавляют в некоторые сплавы, чтобы изменить прочность, коррозионную стойкость, жаропрочность или другие свойства материала.

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Вольфрам находится в периоде 6, группе 6 и d-блоке; классификация: переходный металл. Сравнение с элементами той же группы показывает сходство валентной электронной структуры, а движение по периоду — закономерные изменения радиуса, энергии ионизации, электроотрицательности и характера связей.

Справочные данные

Физические и атомные свойства

Классификацияпереходный металл

Состояние при комнатной температуретвёрдое

Электронные оболочки2 · 8 · 18 · 32 · 12 · 2

Плотность19.25 g/cm³

Температура плавления3 687 K (3 414 °C)

Температура кипения6 203 K (5 930 °C)

Электроотрицательность по Полингу2.36

Первая энергия ионизации759kJ/mol

Сродство к электрону78.76 kJ/mol

Значения относятся к элементу или нейтральному атому там, где это уместно. Физические величины могут зависеть от аллотропной формы, давления, чистоты и условий измерения.

История

Открытие и идентификация

Вольфрам: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 74.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса равна 183.84(1). Это не масса одного конкретного атома, а взвешенное среднее, соответствующее типичному изотопному составу природного вещества.

Вольфрам имеет как минимум один стабильный изотоп. Все изотопы имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов и массой атома.

Безопасность

Обращение и воздействие

Риски при работе с элементом «Вольфрам» зависят от химической формы, дозы и пути воздействия. Чистый элемент, его ионы и соединения могут существенно различаться по биологическому и экологическому действию, поэтому ориентируются на данные для конкретного вещества.