ടങ്സ്റ്റൺ
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
വിവരണം | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ | ടങ്സ്റ്റൺ, W, 74 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
കുടുംബം | സംക്രമണ ലോഹങ്ങൾ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഗ്രൂപ്പ്, പിരീഡ്, ബ്ലോക്ക് | 6, 6, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Appearance | grayish white, lustrous | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
സാധാരണ ആറ്റോമിക ഭാരം | 183.84(1) g·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം | [Xe] 4f14 5d4 6s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഓരോ ഷെല്ലിലേയും ഇലക്ട്രോണുകൾ |
2, 8, 18, 32, 12, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഭൗതികസ്വഭാവങ്ങൾ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phase | solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
സാന്ദ്രത (near r.t.) | 19.25 g·cm−3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ദ്രവണാങ്കത്തിലെ ദ്രാവക സാന്ദ്രത |
17.6 g·cm−3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ദ്രവണാങ്കം | 3695 K (3422 °C, 6192 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ക്വഥനാങ്കം | 5828 K (5555 °C, 10031 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Critical point | 13892 K, {{{mpa}}} MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ദ്രവീകരണ ലീനതാപം | 52.31 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ബാഷ്പീകരണ ലീനതാപം | 806.7 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Heat capacity | (25 °C) 24.27 J·mol−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomic properties | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന | cubic body centered | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഓക്സീകരണാവസ്ഥകൾ | 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, −1 (mildly acidic oxide) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഇലക്ട്രോനെഗറ്റീവിറ്റി | 2.36 (Pauling scale) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ionization energies | 1st: 770 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2nd: 1700 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomic radius | 135 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomic radius (calc.) | 193 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Covalent radius | 146 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Miscellaneous | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Magnetic ordering | no data | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
വൈദ്യുത പ്രതിരോധം | (20 °C) 52.8 n Ω·m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
താപ ചാലകത | (300 K) 173 W·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Thermal expansion | (25 °C) 4.5 µm·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Speed of sound (thin rod) | (r.t.) (annealed) 4290 m·s−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Young's modulus | 411 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Shear modulus | 161 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bulk modulus | 310 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Poisson ratio | 0.28 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mohs hardness | 7.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vickers hardness | 3430 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Brinell hardness | 2570 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS registry number | 7440-33-7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Selected isotopes | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
അവലംബങ്ങൾ |
അണുസംഖ്യ 74 ആയ മൂലകമാണ് ടങ്സ്റ്റൺ. W ആണ് ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഇതിന്റെ പ്രതീകം. വുൾഫ്രം എന്നും ഇതിന് പേരുണ്ട്.
ഉരുക്ക്-ചാര നിറമുള്ള ഒരു ലോഹമാണിത്. മർദ്ദം പ്രയോഗിച്ചാൽ ഇതിൽ പൊട്ടൽ ഉണ്ടാകുന്നു. അതിനാൽത്തന്നെ രൂപഭേദം വരുത്താൻ പ്രയാസമാണ്. എന്നാൽ ശുദ്ധരൂപത്തിലുള്ള ടങ്സ്റ്റണെ ഹാക്ക്സോ (ലോഹങ്ങൾ മുറിക്കുന്നതിനുപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണം) ഉപയോഗിച്ച് മുറിക്കാൻ കഴിയും. വുൾഫ്രനൈറ്റ്, ഷ്ലീലൈറ്റ് തുടങ്ങി പല അയിരുകളിലും ഈ മൂലകം അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്.
പദവ്യുൽപ്പത്തി
[തിരുത്തുക]1751ൽ സ്വീഡിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ആക്സെൽ ഫ്രെഡ്രിക് ക്രോൺസ്റ്റെഡ്റ്റ് ഒരു പുതിയ ധാതു കണ്ടെത്തി. അദ്ദേഹം അതിന് ടങ്സ്റ്റൺ എന്ന് പേരിട്ടു. സ്വീഡിഷിൽ ഭാരമേറിയ കല്ല് എന്നാണ് ഈ പദത്തിന്റെ അർത്ഥം. അതിന്റെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കാനാണ് അദ്ദേഹം ഈ പദം സ്വീകരിച്ചത്. ഈ ധാതുവിൽ നിന്ന് പുതിയൊരു ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കാമെന്ന് കാൾ വിൽഹെം ഷീലി പിന്നീട് അഭിപ്രായപ്പെട്ടു. ഇംഗ്ലീഷിൽ ഈ ലോഹം ഇപ്പോൾ അറിയപ്പെടുന്നത് ടങ്സ്റ്റൺ എന്നാണ്. CaWO4 എന്ന ആ ധാതു ഇപ്പോൾ ഷീലൈറ്റ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. എന്നാൽ ചില രസതന്ത്രജ്ഞർ, പ്രത്യേകിച്ചും ജർമനിയിലിയും സ്വീഡനിലുമുള്ളവർ അയിരായ വുൾഫ്രനൈറ്റുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തി വുൾഫ്രം എന്നാണ് ഈ മൂലകത്തെ വിളിക്കുന്നത്ത്. ഇതിന്റെ പ്രതീകമായ W യും വുൾഫ്രത്തിൽനിന്നാണ് ഉണ്ടായത്.
ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ
[തിരുത്തുക]അസംസ്കൃത രൂപത്തിൽ ടങ്സ്റ്റൺ ഉരുക്ക്-ചാര നിറമുള്ള ഒരു ലോഹമാണ്. ഇത് മർദ്ദം പ്രയോഗിച്ചാൽ പൊട്ടുകയും രൂപവ്യത്യാസം വരുത്താൻ പ്രയാസമുള്ളതാണ്. എങ്കിലും ശുദ്ധരൂപത്തിൽ ഈ ലോഹം ഹാക്ക്സോ ഉപയോഗിച്ച് മുറിക്കാൻ കഴിയും. ലോഹങ്ങളിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും ടെൻസിൽ ബലവും ഏറ്റവും താഴ്ന്ന ബാഷ്പ മർദ്ദവും ടങ്സ്റ്റണിനാണ്. ഉരുക്കിനോടൊപ്പം ചെറിയ അളവിൽ ടങ്സ്റ്റൺ ചേർത്താൽ അതിന്റെ കാഠിന്യം വളരെ വർദ്ധിപ്പിക്കാം.
രാസ ഗുണങ്ങൾ
[തിരുത്തുക]ഓക്സിജൻ, അമ്ലം, ക്ഷാരം എന്നിവമൂലമുണ്ടാകുന്ന നാശനത്തെ ടങ്സ്റ്റൺ പ്രതിരോധിക്കുന്നു.
ഐസോട്ടോപ്പുകൾ
[തിരുത്തുക]പ്രകൃത്യാ ഉണ്ടാകുന്ന ടങ്സ്റ്റൺ അഞ്ച് ഐസോടോപ്പുകൾ അടങ്ങിയതാണ് (180W, 182W, 183W, 184W, 186W). സൈദ്ധാന്തികപരമായി ഇവക്കെല്ലാം ആൽഫ ഉൽസർജ്ജം വഴിയുള്ള ശോഷണത്തിലൂടെ മൂലകം 72-ന്റെ(ഹാഫ്നിയം) ഐസോടോപ്പുകൾ കഴിയുമെങ്കിലും, അവയിൽ 180W-ന്റെ അർധായുസ് ((1.8 ± 0.2)×1018 വർഷങ്ങൾ) മാത്രമേ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ. അതിനാൽ മറ്റുള്ളവയെ തത്കാലം സ്ഥിരതയുള്ളവയായി കണക്കാക്കാം. അവയുടെ ഓരോന്നിന്റേയും പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന കുറഞ്ഞ അർധായുസ്സുകൾ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
- 182W, T1/2 > 8.3×1018 വർഷങ്ങൾ
- 183W, T1/2 > 29×1018 വർഷങ്ങൾ
- 184W, T1/2 > 13×1018 വർഷങ്ങൾ
- 186W, T1/2 > 27×1018 വർഷങ്ങൾ
സംയുക്തങ്ങൾ
[തിരുത്തുക]ടങ്സ്റ്റണിന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +6 ആണ്. എങ്കിലും -2 മുതൽ +6 വരെയുള്ള എല്ലാ ഓക്സീകരണാവസ്ഥകളും ഈ മൂലകം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സിജനുമായി ചേർന്ന് മഞ്ഞ നിറനുള്ള ടങ്സ്റ്റിക് ഓക്സൈഡ് (WO3) ഉണ്ടാകുന്നു. ഇത് ജലീയ ക്ഷാരലായനികളിൽ ലയിച്ച് ടങ്സ്റ്റേറ്റ് അയോണുകൾ (WO42−) ഉണ്ടാകുന്നു.
ഉപയോഗങ്ങൾ
[തിരുത്തുക]വലരെ ഉയർന്ന ദ്രവനാങ്കമുള്ളതിനാൽ (ഇതേവരെ കണ്ടെത്തിയ മൂലകങ്ങളിൽ കാർബൺ കഴിഞ്ഞാൽ ഏറ്റവും ഉയർന്നത്) ഉയർന്ന താപനില ഉപയോഗപ്പെടുന്ന പല ഉപകരണങ്ങളിലും ടങ്സ്റ്റൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു.(ബൾബ്, കാഥോഡ് റേ ട്യൂബ്, വാക്വം ട്യൂബ് ഫിലമെന്റ്, തപനോപകരണങ്ങൾ, റോക്കറ്റ് എഞ്ചിന്റെ നോസിൽ തുടങ്ങിയവ ഉദാഹരണങ്ങൾ)
ഉൽപാദനം
[തിരുത്തുക]ടങ്സ്റ്റൺ മൂലകം വുൾഫ്രമൈറ്റ് (ഇരുമ്പ്-മാംഗനീസ് ടങ്സ്റ്റേറ്റ്, FeWO4/MnWO4), ഷീലൈറ്റ് (കാത്സ്യം ടങ്സ്റ്റേറ്റ്, (CaWO4), ഫെർബെറൈറ്റ്, ഹുബെർനൈറ്റ് എന്നീ ധാതുക്കളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. ഈ ധാതുക്കളുടെ പ്രധാന നിക്ഷേപങ്ങൾ കാണപ്പെടുന്നത് ചൈന (ആകേ നിക്ഷേപത്തിന്റെ ഏകദേശം 57%), റഷ്യ, ഓസ്ട്രിയ, പോർചുഗൽ എന്നീ രാജ്യങ്ങളിലാണേന്ന് എന്ന് ബ്രിട്ടീഷ് ഭൂഗർഭശാസ്ത്ര സർവേ പറയുന്നു [അവലംബം ആവശ്യമാണ്].
H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||
Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |
ക്ഷാരലോഹങ്ങൾ | ക്ഷാരീയമൃത്തികാലോഹങ്ങൾ | ലാന്തനൈഡുകൾ | ആക്റ്റിനൈഡുകൾ | സംക്രമണ ലോഹങ്ങൾ | മറ്റു ലോഹങ്ങൾ | അർദ്ധലോഹങ്ങൾ | അലോഹങ്ങൾ | ഹാലൊജനുകൾ | ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ | രാസസ്വഭാവം കൃത്യമായി മനസ്സിലാക്കാൻ പറ്റിയിട്ടില്ലാത്ത മൂലകങ്ങൾ |