Volframio

O volframio (tamén chamado tungsteno no mundo anglosaxón) é un elemento químico de número atómico 74, que se encontra no grupo 6 da táboa periódica dos elementos. O seu símbolo é W.

É un metal escaso na cortiza terrestre. Encóntrase en forma de óxido e de sales en certos minerais. De cor gris aceirada, moi duro e denso, ten o punto de fusión máis elevado de tódolos metais e, xunto co renio, o punto de ebulición máis alto de tódolos elementos coñecidos (máis de 5800). Úsase nos filamentos das lámpadas incandescentes, en eléctrodos non consumibles de soldaduras, en resistencias eléctricas e, aliado co aceiro, na fabricación de aceiros especiais.

A súa variedade de carburo de volframio sintetizado emprégase para fabricar ferramentas de corte. Esta variedade absorbe máis do 60 % da demanda mundial de volframio.

É un material estratéxico e estivo na lista de produtos máis cobizados desde a segunda guerra mundial. O goberno dos Estados Unidos mantén unhas reservas nacionais de 6 meses xunto a outros produtos considerados de primeira necesidade para a súa supervivencia.

É fundamental para entender as sociedades modernas. Sen el non se poderían producir dunha forma económica tódalas máquinas que nos rodean e as cousas que se producen con elas.

Volframio
Wolfram evaporated crystals and 1cm3 cube
Mo
  Lattice body centered cubic.svg
 
74
W
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
W
Sg
TántaloVolframioRenio
Táboa periódica dos elementos
Información xeral
Nome, símbolo, número Volframio, W, 74
Serie química Metal de transición
Grupo, período, bloque 6, 6, d
Densidade 19250 kg/m3
Dureza 7,5
Aparencia Branco agrisado
Propiedades atómicas
Masa atómica 183,84(1)[1] u
Raio medio 135 pm
Raio atómico (calc) 193 pm
Raio covalente 146 pm
Configuración electrónica [Xe] 4f14 5d4 6s2[2]
Electróns por nivel de enerxía 2, 8, 18, 32, 12, 2
Estado(s) de oxidación 6, 5, 4, 3, 2
Óxido levemente ácido
Estrutura cristalina cúbica centrada no corpo
Propiedades físicas
Estado ordinario sólido
Punto de fusión 3695 K
Entalpía de vaporización 82456 kJ/mol
Entalpía de fusión 35,4 kJ/mol
Presión de vapor 4,27 Pa a 3680 K
Varios
Electronegatividade (Pauling) 2,36
Calor específica 130 J/(K·kg)
Condutividade térmica 174 W/(K·m)
1.ª Enerxía de ionización 770 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización 1700 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización4}}} kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización5}}} kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización {{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
iso AN Período MD Ed PD
MeV
180W0,12%1.8×1018 aα2,516176Hf
181WSintético121,2 dε0,188181Ta
182W26,50%estable con 108 neutróns
183W14,31%estable con 109 neutróns
184W30,64%estable con 110 neutróns
185W75,1 dβ-0,433
186W28,43%estable con 112 neutróns
Unidades segundo o SI e en condicións normais de presión e temperatura, salvo indicación contraria.

Historia

En 1779 Peter Woulfe, estudando unha mostra do mineral volframita, (Mn, Fe)WO4, predixo que debía conter un novo elemento.

En 1781 Carl Wilhelm Scheele e Torbern Bergman suxeriron que se podía encontrar un novo elemento reducindo un ácido (denominado "ácido túngstico") obtido a partir do mineral scheelita, CaWO4.

En 1783 os irmáns Juan José e Fausto Elhuyar Lubice encontraron un ácido a partir da volframita idéntico ó ácido túngstico. Juan José trouxo o mineral desde o seu periplo polas minas e universidades europeas. En Upsala tomou clases con Bergman, que lle transmitiu as súas intuicións respecto ó tungsteno. Conseguiron illar o novo elemento mediante unha redución con carbón vexetal no laboratorio da Sociedad Vascongada en Vergara. Publicaron Análisis químico del volfram y examen de un nuevo metal que entra en su composición describindo o descubrimento.

En 1820 o químico sueco Berzelius obtivo volframio mediante a redución con hidróxeno. O método, empregado aínda na actualidade, comezou a abrir as posibilidades de uso deste metal tan extraordinario, pero o seu desenvolvemento foi lento.

A necesidade constante de novos materiais para alimentar as guerras do século XIX fixo que os aceiristas austríacos e ingleses empezasen a investigar as propiedades do volframio como elemento de aliaxe. Na Universidade de Viena experimentouse con aliaxes a base de volframio.

A palabra tungsten procede do sueco tung ("pesado") e sten ("pedra"), ou sexa "pedra pesada". Foi chamado así polo mineraloxista sueco Alex Fredrik Cronsted, descubridor do níquel, que incluíu unha descrición deste mineral descoñecido no seu libro Ensaios de Mineraloxía (1758). Na versión inglesa, best-séller académico da época, mantívose a palabra tungsten, o que explica a súa popularidade no mundo anglosaxón.

A palabra volframio procede do alemán wolf e rahm ("baba de lobo"). Isto débese á crenza dos mineiros medievais saxóns que crían que o diaño se aparecía en forma de lobo e habitaba nas profundidades das minas, corroendo a casiterita coas súas fauces babexantes. Este metal aparecía mesturado co ácido doutro descoñecido -volframio- que actuaba corroéndoo.

Usos

Adóitase empregar nos filamentos das lámpadas incandescentes, nos arames dos fornos eléctricos, nas puntas dos bolígrafos e na produción de aliaxes de aceiro duras e resistentes.

TIG torch-accs
Accesorios para soldadura TIG

Para a soldadura TIG (Tungsten Inert Gas): consiste en usalo como eléctrodo non fusible (que non se funde), para facer de arco eléctrico entre a peza e a máquina, xa que soporta 3410 °C cando é puro (úsase para soldar aluminio o magnesio en corrente alterna). Neste caso, o eléctrodo leva un distintivo de cor verde. Así mesmo, se se alía con torio (ó 2 %), soporta os 4000 °C, e o seu uso engloba a soldadura con aceiros inoxidables, cobre ou titanio en corrente continua, estando neste caso a cinta pintada de cor vermella. Tamén se dan aliaxes con outros elementos químicos, como o circonio ou o lantano.

Outros usos son a fabricación de buxías de acendido, contactos eléctricos, ferramentas de corte ou placas en tubos de raios X. Na Segunda Guerra Mundial usábase para reforzar a punta dos proxectís antitanque.

Tamén se usa para a fabricación de dardos, concretamente nos barrís dos dardos, en aliaxe con níquel, e nunha proporción entre o 80% e o 97%. Nos últimos anos utilizouse para a fabricación de xoias como brazaletes, aneis ou reloxos cunha grande aceptación por usuarios.

Obtención e distribución

Para extraer o elemento da súa mina, fúndese esta con carbonato de sodio, obténdose volframato de sodio (Na2WO4). O volframato de sodio soluble extraese despois con auga quente e trátase con ácido clorhídrico para conseguir ácido volfrámico (H2WO4). Este último composto, unha vez lavado e secado, forma o óxido WO3, que se reduce con hidróxeno nun forno eléctrico. O fino po obtido requéntase en moldes nunha atmosfera de hidróxeno, e prénsase en forma de barras que se enrolan e martelan a alta temperatura para facelas compactas e dúctiles.

Volframita
Rochas de volframita achadas nas minas de San Fins.

Abonda en Bolivia, Estados Unidos (en California e Colorado), China (75 % das extraccións mundiais no 2002), Portugal, Rusia e Corea do Sur. En España hai minas en Estremadura (Tornavacas) e en Galiza, onde tivo gran relevancia pola gran demanda durante a Segunda Guerra Mundial.

O volframio en Galicia

O industrial inglés John James Rosewarne, que vivía en Zas, comezou a explotar minas en 1878 en Carballo, onde chegou con traballadores escoceses. En xullo de 1908 escribiulle ao cónsul alemán na Coruña, Paul Meyer, que exercía como espía. Na carta informábao de que procuraba ouro e volframio en Galicia e en Cespedosa del Tormes (provincia de Salamanca). En 1911 estaba á fronte da The Eureka Explorate Syndicate[3].

Tempo despois funcionaban minas de volframio en Varilongo (Santa Comba), Monte Neme (Carballo) e a costa ferrolá, e explorou vetas en Vila (Santa Comba), Mazaricos, Corcoesto e San Martiño de Meanos (Zas). En Valdoviño Rosewarne atopou arsénico, titanio, ilmenita, ferro, estaño, prata e caolín. As investigacións de John James Rosewarne serviron de proveito científico a Luis Antelo e Isidro Parga Pondal.

A chegada da Primeira guerra mundial en 1914 parou o desenvolvemento da minaría de wolfram, se ben empresarios franceses puxeron interese en minas descubertas por Rosewarne en Soneira, Xallas e a zona de Ferrol. En 1922 adicouse á extracción de caolín en Laxe.

Durante a Segunda guerra mundial o réxime franquista apoiou a Alemaña Nazi, e destinou presos políticos ás minas de San Fins (Lousame), Ponteceso, Fontao (Vila de Cruces) ou Casaio (Carballeda de Valdeorras). Nos portos de Vigo, Vilagarcía e Balarés (Ponteceso) embarcábase o volframio con destino Alemaña, mais existía contrabando fomentado polo Reino Unido para evitar que chegase aos nazis.

A extracción de volframio en Galicia deixou unha forte pegada cultural, que se viu reflectida en varios libros e filmes[4]:

Compostos

Pode presentar estados de oxidación desde -II a +IV, pero os máis comúns son os elevados. A flexibilidade no estado de oxidación dá lugar a unha serie de compostos de valencia mixta. Os seus compostos máis característicos son:

  • Óxidos de volframio, e, a partir deles conséguese:
    • Óxidos mixtos con metais alcalinos ou alcalinotérreos;
    • Óxidos azuis, de valencia mixta, que se preparan por redución suave;
    • Bronces de volframio, de valencia mixta e non estequiométrico, con certa proporción de sodio;
  • Volframatos simples;
  • Iso e heteropoliácidos e as súas sales, polioxometalatos dunha gran riqueza e variedade estrutural;
  • sulfuros e halogenuros;

Notas

  1. CIAAW
  2. "Why does Tungsten not 'Kick' up an electron from the s sublevel ?". Consultado o 15-06-2008.
  3. "De las minas de Varilongo al puerto de Vigo", artigo de Rafael Lema en Adiante Galicia, 12 de abril de 2016 (en castelán).
  4. Blanco Ramos, C. (2016): O volframio en Varilongo. Santa Comba de Xallas (1941 - 1963). Ed. Xerais. ISBN 978-84-9914-991-2

Véxase tamén

Bibliografía

Ligazóns externas

11 de outubro

O 11 de outubro é o 284º día do ano do calendario gregoriano (285º nos anos bisestos). Quedan 81 días para finalizar o ano.

6 de febreiro

O 6 de febreiro é o 37º día do ano do calendario gregoriano. Quedan 328 días para finalizar o ano, 329 nos anos bisestos.

A Ponte, A Veiga

Santa María Madalena da Ponte é unha parroquia que se localiza no concello da Veiga, provincia de Ourense e diocese de Astorga. Segundo o padrón municipal (INE 2011) ten 40 habitantes (22 homes e 18 mulleres), distribuídos en 1 entidade de poboación, o que supón unha diminución en 3 habitantes respecto ao ano anterior.

O lugar ten unha estrutura concentrada de estreitas rúas e construcións de pedra con teitos de lousa. Os edificios encostados están imbricados de vivendas, leñeiros e palleiras, nunha continuidade simple e práctica ao mesmo tempo. Das fachadas das casas moitas veces sobresaen os fornos onde os seus veciños antigamente facían o seu propio pan.

A poboación divídese a ámbalas dúas beiras do río Xares. A igrexa está no lado dereito do val e a antiga Casa-Escola está xunto ao río na marxe esquerda.

A Ponte viviu no século XX da gandeira, da agricultura de autoconsumo no val do río Xares, e na primeira metade do século das explotacións mineiras do volframio.

As Minas de San Fins, Vilacova, Lousame

As Minas de San Fins é un lugar da parroquia de Vilacova no concello coruñés de Lousame, na comarca de Noia. Segundo o padrón municipal (INE) en 2014 tiña doce habitantes (seis homes e seis mulleres).

Neste lugar atópanse as minas de San Fins, coñecidas pola explotación do volframio durante a segunda guerra mundial.

Balarés, Cospindo, Ponteceso

Balarés é un lugar da parroquia de Cospindo no concello coruñés de Ponteceso na comarca de Bergantiños. Tiña 7 habitantes no ano 2018 segundo datos do Instituto Nacional de Estadística dos cales 2 eran homes e 5 mulleres.

En 1936 os fillos de Anton de Marcos fundaron a empresa Titania S.A., para a explotación mineira do titanio e o volframio neste lugar.

Beariz

Beariz é un concello da provincia de Ourense, pertencente á comarca do Carballiño. Segundo o Padrón municipal de habitantes a súa poboación en 2018 era de 973 persoas (1477 en 2003). Limita cos concellos de Forcarei e A Lama na provincia de Pontevedra e Boborás, O Irixo e Avión na provincia de Ourense. O seu xentilicio (véxase no Galizionario) é bearizao ou bearicense.

Cances, Carballo

San Martiño de Cances é unha parroquia que se localiza no oeste do concello coruñés de Carballo na comarca de Bergantiños. Segundo o padrón municipal de 2004 tiña 645 habitantes (334 mulleres e 311 homes), distribuídos en 6 entidades de poboación, o que supón unha diminución en relación ao ano 1999 cando tiña 658 habitantes. Segundo o IGE, no 2014 a súa poboación descendera ata os 597 habitantes, sendo 292 homes e 305 mulleres.

Cercio, Lalín

Santiago de Cercio é unha parroquia que se localiza no concello de Lalín. Segundo o IGE en 2011 tiña 246 habitantes (126 mulleres e 120 homes), distribuídos en 8 entidades de poboación, o que supón unha diminución en relación ao ano 1999 cando tiña 285 habitantes.

Nesta parroquia fundouse a Banda de música de Mato.

Elementos do grupo 6

Grupo 6, numerado polo estilo da IUPAC, é un grupo de elementos na táboa periódica. Os seus membros son o cromo (Cr), molibdeno (Mo), volframio (W), e seaborgio (Sg). Todos estes son metais de transición e o cromo, molibdeno e volframio son metais refractarios. O período 8 dos elementos do grupo 6 son semellantes ao moscovio (Mc) ou unpentoctío (Upo). Isto non podería ser posible; a inestabilidade por goteo implicaría que a táboa periódica rematase no unbihexio. Nin o unpentoctío nin o moscovio foron sintentizados, e non semella que vaia ocorrer nun futuro próximo.

Como outros grupos, os membros desta familia mostran patróns nas súas configuracións electrónicas, especialmente as capas máis externas que dan lugar a tendencias no comportamento químico:

"Grupo 6" é o novo nome da IUPAC para este grupo; o nome no estilo antigo era "grupo VIB" no antigo sistema dos Estados Unidos (CAS) ou "grupo VIA" no sistema europeo (antiga IUPAC). O grupo 6 non debe ser confundido co grupo do estilo antigo de grupos no caso dos nomes VIA (sistema dos Estados Unidos, CAS) ou VIB (sistema europeo, antiga IUPAC). Ese grupo denomínase agora grupo 16.

Escandio

O escandio é un elemento químico da táboa periódica con símbolo Sc e número atómico 21.

Fontao, Vila de Cruces

Santiago de Fontao é unha parroquia que se localiza no concello de Vila de Cruces. Segundo o padrón municipal de 2009 tiña 218 habitantes (105 mulleres e 113 homes), distribuídos en 7 entidades de poboación, o que supón un aumento en relación ao ano 1999 cando tiña 172 habitantes.

Hafnio

O hafnio é un elemento químico de número atómico 72 que se atopa no grupo 4 da táboa periódica dos elementos e simbolízase como Hf.

É un metal de transición, brillante, gris-prateado, quimicamente moi parecido ao circonio, atopándose nos mesmos minerais e compostos, e sendo difícil separalos. Úsase en aliaxes con volframio en filamentos e en eléctrodos. Tamén se utiliza como material de barras de control de reactores nucleares debido á súa capacidade de absorción de neutróns.

Lámpada incandescente

Unha lámpada de incandescencia ou bombilla é un dispositivo que produce luz por medio do arrequecemento (efecto Joule) dun filamento metálico, na actualidade é de volframio, que se pon incandescente ao pasar a corrente eléctrica ao seu través. Coa tecnoloxía existente, actualmente considéranse pouco eficientes xa que o 90% da electricidade que consome transfórmaa en calor e só o 10% restante en luz.

Tamén existen lámpadas LED ou de baixo consumo que son as máis aforradoras.

Minas de San Fins

As minas de San Fins son unha explotación mineira localizada no lugar das Minas de San Fins, na parroquia de Vilacova no concello de Lousame.

Número atómico

O número atómico é o número enteiro positivo que designa o número de protóns que hai no núcleo dun átomo. Represéntase coa letra Z. Este número é característico de cada elemento químico e representa unha propiedade fundamental do átomo: a súa carga nuclear.

Nun átomo eléctricamente neutro (sen carga eléctrica neta), o número de electróns é igual ao de protóns. Así, o número atómico indica asemade o número de electróns dun átomo e define a súa configuración electrónica.

Punto de fusión

O punto de fusión é a temperatura do momento no cal unha substancia pasa do estado sólido ao estado líquido. Nas substancias puras, o proceso de fusión ocorre nun momento determinado. Este punto non depende da presión.

O material co punto de fusión máis alto é o grafito, cun punto de fusión de 3.948 K. O metal puro co punto de fusión máis elevado é o volframio: 3683-3687-3695 K.

Renio

O renio é un elemento químico de número atómico 75 situado no grupo 7 da táboa periódica dos elementos que ten como símbolo Re.

É un metal de transición branco prateado, pesado, que se atopa raramente na natureza. O renio obtense como subproduto do tratamento de minerais de molibdeno. Foi o último elemento que se atopou na natureza. Emprégase principalmente formando parte en catalizadores.

Saídres, Silleda

San Xoán de Saídres é unha parroquia que se localiza no concello de Silleda. Segundo o IGE en 2011 tiña 121 habitantes (64 homes e 57 mulleres), distribuídos en 10 entidades de poboación, o que supón unha diminución en relación ao ano 1999 cando tiña 145 habitantes.

Uranio

O uranio é un elemento químico metálico de cor prateada-agrisada da serie dos actínidos, o seu símbolo químico é U e o seu número atómico é 92. Por iso posúe 92 protóns e 92 electróns, cunha valencia de 6. O seu núcleo pode conter entre 142 e 146 neutróns, os seus isótopos máis abundantes son o 238U que posúe 146 neutróns e o 235U con 143 neutróns. O uranio ten o maior peso atómico de entre todos os elementos que se atopan na natureza. O uranio é aproximadamente un 70% máis denso que o chumbo, aínda que menos denso que o ouro ou o volframio. É levemente radioactivo. Foi descuberto como óxido en 1789 por M. H. Klaproth que o chamou así no honor do planeta Urano que acababa de ser descuberto en 1781.

Outras linguas

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.