El tungsteno es un elemento químico del grupo 6 (metales de transición) que pertenece al sexto período de la tabla periódica.
Características
- Nombre del elemento: Tungsteno (Wolframium)
- Origen del nombre: Del sueco tung + sten = piedra pesada. El origen del símbolo está relacionado con la wolframita, un mineral que contiene tungsteno.
- Descubridor: Fue descubierto por los hermanos y químicos españoles Fausto Elhuyar (1755-1833) ejuan José Elhuyar (1754-1796).
- Año de descubrimiento: 1783
- Número atómico (Z): 74
- Masa atómica (A): 183,8400
- Grupo: 6
- Período: 6
- Configuración electrónica: [Xe] 4fH5d46s2
- Radio atómico: 135 pm
- Estado de agregación: sólido
- PE: 5 555 °C
- PF: 3422 °C
Propiedades físicas y químicas
El tungsteno es un metal blanco grisáceo, duro y de alta densidad.
Es resistente a las altas temperaturas y a la corrosión, además de ser un buen conductor de calor y electricidad.
Es el elemento con el punto de fusión y ebullición más alto de la tabla periódica: 3422°C y 5657°C respectivamente.
El estado de oxidación más común es W+6 (en forma de trióxido – WO3), pero presenta valores de valencia iónica que varían de -2 a +5.
Cuando se lo expone al aire sufre oxidación, sin embargo, debido a la formación de óxido (que protege el resto del metal) se considera muy resistente a la corrosión. Además, sólo es ligeramente atacado por ácidos minerales diluidos.
Actúa biológicamente como el molibdeno: en la formación de enzimas que promueven la transferencia de electrones (enzimas oxirreductasas).
En muchos países, se le conoce como wolframio, debido al origen del mineral al que está relacionado, la wolframita.
El tungsteno no se encuentra en su forma metálica en la naturaleza, pero está presente en minerales como la wolframita (en mayor proporción), scheelita, tungstita y huebnerita.
Estos minerales se encuentran generalmente en áreas de origen magmático y en grietas de la corteza terrestre, por lo que son pocas las minas superficiales. La minería es generalmente subterránea.
Normalmente, el metal se produce reduciendo el óxido con hidrógeno o carbono, y el polvo obtenido se prensa y se compacta en barras.
Las principales sustancias que contienen tungsteno son el carburo de tungsteno (WC) y el dióxido de tungsteno (W02).
Abundancia
Los fuentes más importantes de minerales de tungsteno son la wolframita (con tungsteno hierro-manganeso, FeWO4/MnWO4) y la scheelita (calcio tungsteno, CaWO4). La concentración de este metal en la corteza terrestre es de 1,3 ppm.
Alrededor del 75% de las reservas mundiales se encuentran en China (el mayor productor), pero Rusia, Austria y Portugal también son grandes productores.
El tungsteno es tan raro como el molibdeno y, dependiendo de la región de explotación, los dos metales pueden encontrarse juntos en el mismo mineral (como en la Powellita, Ca(MoW)O4).
Si se observan las reservas en todo el mundo (7.000.000 de toneladas), si la explotación continúa al mismo ritmo, las reservas durarán poco más de 100 años.
Aplicaciones
En forma de carburo, el tungsteno tiene varias aplicaciones. Al ser extremadamente duro y resistente, se utiliza en la fabricación de herramientas de corte de metales, brocas, sierras e incluso puntas de bolígrafos.
Alrededor de trescientas aleaciones ferrosas contienen cantidades variables de tungsteno. La mayoría de ellos se utilizan en la producción de máquinas pesadas y de alta resistencia.
El tungsteno se utiliza en la producción de algunos tipos de acero abrasivos, como componente de aleaciones especiales para paletas de turbina y en la fabricación de armamento.
Los filamentos de las lámparas incandescentes, contactos eléctricos, válvulas de reacción del propulsor para misiles y aviones están hechos con tungsteno metálico.
Los compuestos de tungsteno se utilizan en la industria química. El disulfuro de tungsteno se emplea en la producción de lubricantes y como catalizador en la industria petroquímica, y los tungstatos de calcio y magnesio se utilizan en lámparas fluorescentes.
Otras aplicaciones
- Aleaciones metálicas resistentes a altas temperaturas y a la corrosión.
- Partes aeroespaciales.
- Armas y municiones.
- Brocas para perforación.
- Electrodos para el proceso de soldadura mediante arco.
- Catalizadores.
- Lubricantes.