Атомный номер 74 · Переходный металл
Вольфрам W
Другие названия: Tungsten
Вольфрам (W), элемент 74, имеет самую высокую температуру плавления среди металлов — около 3695 K (3422 °C) — и плотность, близкую к плотности золота. Это сочетание делает его металлом выбора для нитей накаливания, твердосплавного режущего инструмента и радиационной защиты.
Основные свойства
| Атомный номер | 74 |
|---|---|
| Атомная масса | 183.84 (Сокращённая стандартная атомная масса CIAAW 2024) |
| Семейство | Переходный металл |
| Группа | 6 |
| Период | 6 |
| Блок | d |
| Состояние (25 °C, 1 атм) | Твёрдое |
| Температура плавления | 3695 K (3421.8 °C) |
| Температура кипения | 5828 K (5554.9 °C) |
| Плотность | 19.3 g/cm³ |
| Электроотрицательность (по Полингу) | 2.36 |
| Атомный радиус (ван-дер-ваальсов) | 210 pm |
| Первая энергия ионизации | 7.98 eV |
| Сродство к электрону | 0.815 eV |
| Степени окисления | +6 |
| Год открытия | 1783 |
Электронная конфигурация
- Сокращённая
- [Xe]6s2 4f14 5d4
- Полная
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d4 6s2
- Электронов на оболочках
- 2 · 8 · 18 · 32 · 12 · 2
Орбитальная диаграмма
Положение в таблице
Открытие
В 1781 году шведский химик Карл Вильгельм Шееле получил новую кислоту — вольфрамовую — из минерала, тогда называвшегося tungsten, а ныне известного как шеелит. Выделить сам металл он не смог.
В 1783 году испанские братья Хуан Хосе и Фаусто Элуяр получили ту же кислоту из вольфрамита и восстановили её углём, впервые выделив металлический вольфрам; открытие обычно приписывают им. В начале XX века Уильям Кулидж разработал способ сделать вольфрам достаточно пластичным, чтобы тянуть из него тонкую проволоку, и лампы с вольфрамовой нитью вскоре вытеснили прежние конструкции.
Происхождение названия
Английское название tungsten по-шведски означает «тяжёлый камень». Символ W происходит от немецкого названия Wolfram; широко распространённое объяснение гласит, что плавильщики олова говорили, будто минерал «пожирает» олово, как волк, снижая выход металла. Многие языки, в том числе немецкий, шведский и русский, до сих пор называют элемент вольфрамом.
Основные применения
- Твёрдые сплавы: карбид вольфрама на кобальтовой связке почти так же твёрд, как алмаз, и используется для режущих инструментов, буровых коронок и горного оборудования — это крупнейшее отдельное применение вольфрама.
- Высокотемпературные детали: нити ламп накаливания и галогенных ламп, электроды рентгеновских трубок, электроды для аргонодуговой сварки и обращённые к плазме компоненты (диверторы) термоядерных реакторов.
- Тяжёлые сплавы: противовесы, дебалансы вибромоторов, балансировочные грузы и радиационная защита.
- Инструментальные стали: вольфрам сохраняет твёрдость быстрорежущих сталей при температурах резания.
Изотопы
У природного вольфрама пять изотопов (180, 182, 183, 184 и 186), самый распространённый — вольфрам-184. Обнаружено, что вольфрам-180 испытывает альфа-распад с чрезвычайно большим периодом полураспада. Вольфрам-182 образуется при распаде гафния-182, что позволяет учёным использовать гафний-вольфрамовую систему для датирования формирования ядер планет.
В повседневной жизни
Рудник Сандон в Ёнволе (Южная Корея) когда-то был одним из крупнейших вольфрамовых рудников мира и в 1950–1960-х годах приносил стране значительную экспортную выручку. Поскольку плотность вольфрама почти точно совпадает с плотностью золота, иногда обнаруживают поддельные золотые слитки с вольфрамовой сердцевиной. Некоторые бактерии и археи используют вольфрам в своих ферментах, что делает его самым тяжёлым элементом, применяемым живыми организмами. Компактный вольфрам малотоксичен, но пыль, образующуюся при механической обработке, вдыхать нельзя.
Интересно знать
- У вольфрама самая высокая температура плавления среди всех металлов.
- Его символ W происходит от немецкого названия Wolfram.
- Это самый тяжёлый элемент, у которого известна биологическая роль.
Та же группа (6)
Источники данных · Свойства: PubChem Periodic Table (открытые данные NIH/NLM, США) · Атомные массы: сокращённые стандартные атомные массы CIAAW 2024 · Названия: Wikidata (CC0); корейские названия — по Корейскому химическому обществу. Данные получены 2026-09-23.