鎢
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外觀 | |||||||||||||||
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灰白色,有光澤![]() | |||||||||||||||
概況 | |||||||||||||||
名 / 符號 / 序數 | 鎢, W, 74 | ||||||||||||||
元素類別 | 過渡金屬 | ||||||||||||||
族 / 週期 / 區 | 6, 6, d | ||||||||||||||
原子品質 | 183.84 g•mol−1 | ||||||||||||||
電子排布 | [Xe] 4f14 5d4 6s2[1] | ||||||||||||||
每層電子排布 | 2, 8, 18, 32, 12, 2(圖) | ||||||||||||||
物理性質 | |||||||||||||||
狀態 | 固體 | ||||||||||||||
接近室溫密度 | 19.25 g•cm−3 | ||||||||||||||
熔點時液體密度 | 17.6 g•cm−3 | ||||||||||||||
熔點 | 3695 K, 3422 °C, 6192 °F | ||||||||||||||
沸點 | 5933 K, 5660 °C, 10220 °F | ||||||||||||||
臨界點 | 13892 K, MPa | ||||||||||||||
熔化熱 | 35.3 kJ•mol−1 | ||||||||||||||
汽化熱 | 806.7 kJ•mol−1 | ||||||||||||||
比熱容 | (25 °C) 24.27 J•mol−1•K−1 | ||||||||||||||
蒸汽壓 | |||||||||||||||
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原子性質 | |||||||||||||||
氧化態 | 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, −1, −2 (微酸性氧化物) | ||||||||||||||
電負性 | 2.36 (鮑林標度) | ||||||||||||||
電離能 | 第一 770 kJ•mol−1 | ||||||||||||||
第二 1700 kJ•mol−1 | |||||||||||||||
原子半徑 | 139 pm | ||||||||||||||
共價半徑 | 162±7 pm | ||||||||||||||
雜項 | |||||||||||||||
晶體結構 | 體心立方 | ||||||||||||||
磁序 | 順磁性[2] | ||||||||||||||
電阻率 | (20 °C) 52.8 nΩ•m | ||||||||||||||
熱導率 | (300 K) 173 W•m−1•K−1 | ||||||||||||||
膨脹系數 | (25 °C) 4.5 µm•m−1•K−1 | ||||||||||||||
楊氏模量 | 411 GPa | ||||||||||||||
剪切模量 | 161 GPa | ||||||||||||||
體積模量 | 310 GPa | ||||||||||||||
泊松比 | 0.28 | ||||||||||||||
莫氏硬度 | 7.5 | ||||||||||||||
維氏硬度 | 3430 MPa | ||||||||||||||
布氏硬度 | 2570 MPa | ||||||||||||||
CAS號 | 7440-33-7 | ||||||||||||||
鎢(粵拼:Wu1,Tungsten)係一種化學元素,佢嘅化學符號係W,原子序數74,係一種非常硬、鋼灰色至白色嘅過渡金屬。含有鎢嘅礦物有黑鎢礦同白鎢礦等。鎢嘅物理特徵非常強,尤其係佢嘅熔點非常高,係所有非合金金屬中最高嘅。純鎢主要用喺電器同電子設備中,它嘅好多化合物同合金都被用喺好多其它應用中(最常見嘅有燈泡嘅燈絲,響X射線管入便同埋響高溫合金中都有用鎢)。
中文「鎢」同符號「W」嘅來源都係來自德文Wolfram。
最近發現鎢嘅最穩定嘅三種同位素都有輕微放射性。
同位素
[編輯]自然界裏面有五種鎢嘅同位素,佢哋嘅半衰期都非常長,因此可以睇佢哋做穩定同位素。所有呢啲同位素都可以通過α衰變蛻化為鉿。至今為止能夠測量到嘅半衰期係180W,半衰期係1.8×1018年,其它同位素冇睇到自然衰變,強迫退化嘅半衰期:182W, T1/2 > 8.3 年,184W, T1/2 > 29 年, 185W, T1/2 > 13 年, 186W, T1/2 > 27 年。至今為止佢哋嘅半衰期只係理論值。平均每年係一克180W中發生兩次α衰變。
鎢目前有27種人造放射性同位素,其中最穩定嘅係181W,半衰期係121.2日,185W嘅半衰期係75.1日,188W嘅半衰期係69.4日,178W嘅半衰期係21.6日。其它放射性同位素嘅半衰期都響24小時以下,其中大多數少過8分鐘。
歷史
[編輯]瑞典科學家卡爾·威廉·舍勒係1781年發現一種新嘅酸,叫做鎢酸,可以由白鎢礦(當時白鎢礦稱為鎢)製成。托爾貝恩·貝里曼同舍勒提出,呢隻酸經還原後可以成為一種新嘅金屬。1783年,胡安·何塞·德盧亞爾同細佬福斯托發現咗另一隻由黑鎢礦製成嘅酸,同白鎢礦製成嘅鎢酸一樣。其後,兩兄弟喺西班牙嘅貝爾加拉將鎢酸用木炭還原,成功隔離純鎢,因此兩兄弟被公認為鎢嘅發現者。
來源
[編輯]至今所有喺大自然搵到嘅鎢都冇屬於純鎢嘅狀態。[3]相反,鎢主要喺黑鎢礦同埋白鎢礦呢兩種礦物質搵到。 黑鎢礦係指鎢酸鐵(FeWO4)同埋鎢酸錳(MnWO4)形成嘅固溶液,而白鎢礦就係鎢酸鈣(CaWO4)。其他嘅礦物質嘅豐度為中等至非常罕見,亦幾乎沒有經濟價值。
攷
[編輯]- ↑ "Why does Tungsten not 'Kick' up an electron from the s sublevel ?". 喺2008-06-15搵到.
- ↑ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds 互聯網檔案館嘅歸檔,歸檔日期2011-03-03., in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
- ↑ 〈[鎢,W,原子序數74]〉. Institute of rare earths elements and strategic metals (English).
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