タングステン W

発見の歴史

1781年、スウェーデンの化学者カール・ヴィルヘルム・シェーレは、当時タングステンと呼ばれ現在は灰重石(シェーライト)として知られる鉱物から、新しい酸であるタングステン酸を得ました。しかし金属そのものは単離できませんでした。

1783年、スペインのファン・ホセとファウストのエルヤル兄弟は、鉄マンガン重石(ウォルフラマイト)から同じ酸を得て木炭で還元し、初めて金属タングステンを単離しました。一般に発見者は彼らとされています。20世紀初めにはウィリアム・クーリッジが、タングステンを細い線に引き伸ばせるほど延性のあるものにする方法を開発し、タングステンフィラメントの電球がまもなく従来の方式に取って代わりました。

名前の由来

タングステンはスウェーデン語で「重い石」という意味です。元素記号 W はドイツ語名ヴォルフラム(Wolfram)に由来します。広く語られる説明によれば、スズの製錬業者が、この鉱物はオオカミのようにスズを「食べてしまい」収量を下げると言ったためだといいます。ドイツ語やスウェーデン語など多くの言語では、今もこの元素をウォルフラムと呼んでいます。

主な用途

• 超硬合金: コバルトで結合した炭化タングステンはダイヤモンドに近い硬さを持ち、切削工具、ドリルビット、鉱山機械に使われます。これがタングステンの最大の単一用途です。
• 高温部品: 白熱電球やハロゲンランプのフィラメント、X線管の電極、TIG溶接の電極、核融合炉のプラズマ対向機器(ダイバーター)。
• 重合金: カウンターウェイト、振動用のおもり、バランス用の重り、放射線遮蔽。
• 工具鋼: タングステンは高速度鋼を切削温度でも硬いまま保ちます。

同位体

天然のタングステンには5つの同位体(180、182、183、184、186)があり、最も多いのはタングステン184です。タングステン180は、桁外れに長い半減期でアルファ崩壊することがわかっています。タングステン182はハフニウム182の崩壊によってつくられるため、科学者はハフニウム・タングステン系を使って惑星の核ができた時期を調べることができます。

身近なところで

韓国・寧越の上東鉱山は、かつて世界最大級のタングステン鉱山の一つで、1950〜1960年代には韓国の主要な外貨獲得源でした。タングステンは金とほぼ同じ密度なので、中にタングステンを仕込んだ偽の金の延べ棒がときどき見つかります。一部の細菌や古細菌は酵素にタングステンを使っており、生物が利用していることが知られている最も重い元素です。固体のタングステンの毒性は低いものの、加工で出る粉じんは吸い込まないようにすべきです。