Tungstène W

Découverte

En 1781, le chimiste suédois Carl Wilhelm Scheele obtint un nouvel acide, l'acide tungstique, à partir d'un minéral alors appelé tungstène et aujourd'hui connu sous le nom de scheelite. Il ne parvint pas à isoler le métal lui-même.

En 1783, les frères espagnols Juan José et Fausto Elhuyar obtinrent le même acide à partir de la wolframite et le réduisirent par le charbon de bois, isolant pour la première fois le tungstène métallique ; on leur attribue généralement la découverte. Au début du XXe siècle, William Coolidge mit au point un moyen de rendre le tungstène assez ductile pour l'étirer en fil fin, et les lampes à filament de tungstène remplacèrent bientôt les modèles antérieurs.

Origine du nom

Tungstène signifie « pierre lourde » en suédois (tung sten). Le symbole W vient du nom allemand Wolfram ; selon une explication très répandue, les fondeurs d'étain disaient que le minéral « dévorait » l'étain comme un loup, réduisant leur rendement. De nombreuses langues, dont l'allemand et le suédois, appellent encore l'élément wolfram.

Principales utilisations

• Carbure cémenté : le carbure de tungstène lié au cobalt est presque aussi dur que le diamant et sert aux outils de coupe, aux forets et au matériel minier ; c'est le premier usage du tungstène.
• Pièces haute température : filaments des lampes à incandescence et halogènes, électrodes des tubes à rayons X, électrodes de soudage TIG et composants face au plasma (divertors) des réacteurs de fusion.
• Alliages lourds : contrepoids, masselottes de vibreurs, masses d'équilibrage et blindages contre les rayonnements.
• Aciers à outils : le tungstène maintient la dureté des aciers rapides aux températures de coupe.

Isotopes

Le tungstène naturel compte cinq isotopes (180, 182, 183, 184 et 186), le tungstène 184 étant le plus abondant. On a constaté que le tungstène 180 subit une désintégration alpha avec une demi-vie extraordinairement longue. Le tungstène 182 est produit par la désintégration du hafnium 182, ce qui permet d'utiliser le système hafnium–tungstène pour dater la formation des noyaux planétaires.

Dans la vie quotidienne

La mine de Sangdong, à Yeongwol, en Corée du Sud, fut autrefois l'une des plus grandes mines de tungstène du monde et une importante source de devises pour le pays dans les années 1950 et 1960. Comme le tungstène a presque exactement la même densité que l'or, on découvre parfois de faux lingots d'or à cœur de tungstène. Certaines bactéries et archées utilisent le tungstène dans leurs enzymes, ce qui en fait l'élément le plus lourd connu utilisé par des êtres vivants. Le tungstène massif est peu toxique, mais les poussières d'usinage ne doivent pas être inhalées.