Просмотр кода страницы Вольфрам

{{Значения|Вольфрам (значения)}}
{{Карточка химического элемента
| имя = Вольфра́м / Wolframium (W)
| символ = W
| номер = 74
| вверху                   = [[Молибден|Mo]]
| внизу                    = [[Сиборгий|Sg]]
| изображение = Wolfram evaporated crystals and 1cm3 cube.jpg
| подпись = Кристаллы вольфрама, осаждённые из газовой фазы
| внешний вид = Тугоплавкий прочный металл, светло-серого цвета<ref name="БРЭ" />
| атомная масса = 183,84(1)<ref name="iupac atomic weights">{{AtWt2013}}</ref>
| радиус атома = 137<ref name="БРЭ" />
| энергия ионизации 1 = 769,7 (7,98)
| группа = 6
| период = 6
| блок = <br>[[d-элементы|d-элемент]]
| конфигурация = [Xe] 4f<sup>14</sup>5d<sup>4</sup>6s<sup>2</sup>
| ковалентный радиус = 170
| радиус иона = (+6e) 62 (+4e) 70
| электроотрицательность = 2,3
| электродный потенциал = W ← W<sup>3+</sup> 0,11 В <br>W ← W<sup>6+</sup> 0,68 В
| степени окисления = +2, +3, +4, +5, +6<ref name="БРЭ" />
| плотность = 19,25<ref name=WebElements>{{cite web|url=http://www.webelements.com/tungsten/|title=Tungsten: physical properties|publisher=WebElements|lang=en|access-date=2013-08-17|archive-date=2013-08-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20130828072706/http://www.webelements.com/tungsten/|deadlink=no}}</ref>
| теплоёмкость = 24,27<ref name="ХЭ">{{ХЭ|автор = Зеликман А. Н. |заглавие = Вольфрам|том = 1| с = 418—420}}
</ref>
| теплопроводность = 162,8<ref>{{cite web |url=http://thermalinfo.ru/publ/tverdye_veshhestva/metally_i_splavy/teploprovodnost_i_teplofizicheskie_svojstva_volframa/7-1-0-130 |title=Теплофизические свойства вольфрама |access-date=2013-11-14 |archive-date=2013-11-28 |archive-url=https://web.archive.org/web/20131128115526/http://thermalinfo.ru/publ/tverdye_veshhestva/metally_i_splavy/teploprovodnost_i_teplofizicheskie_svojstva_volframa/7-1-0-130 |deadlink=no }}</ref>
| температура плавления = 3695 [[Кельвин|K]] {{nobr|(3422&nbsp;°C, 6192&nbsp;°F)}}<ref name=WebElements/>
| теплота плавления = 285,3 кДж/кг<br>52,31<ref name=CRC90>{{CRC90|page=6-134}}</ref><ref name=Tolias>См. обзор измерений в: {{cite arXiv |author=Tolias P. |year=2017 |title=Analytical expressions for thermophysical properties of solid and liquid tungsten relevant for fusion applications |eprint=1703.06302}}</ref>
| температура кипения = 5828 [[Кельвин|K]] {{nobr|(5555&nbsp;°C, 10 031&nbsp;°F)}}<ref name=WebElements/>
| теплота испарения = 4482 кДж/кг 824 
| молярный объём = 9,53
| структура решётки = Кубическая<br>объёмноцентрированная
| параметры решётки = 3,160
| отношение c/a =
| температура Дебая = 310
}}
{{Элемент периодической системы
|fontsize=100%
|align=top
|number=74
}}
'''Вольфра́м''' ([[Химические знаки|химический символ]] — W, от {{lang-la|'''W'''olframium}}) — [[химический элемент]] [[6 группа элементов|6-й группы]] (по [[Короткая форма периодической системы элементов|устаревшей классификации]] — побочной подгруппы шестой группы, VIB) [[Шестой период периодической системы|шестого периода]] [[Периодическая система химических элементов|периодической системы химических элементов]] [[Менделеев, Дмитрий Иванович|Д. И. Менделеева]] с [[атомный номер|атомным номером]] 74.

При [[Стандартные условия|нормальных условиях]] вольфрам — твёрдый, тяжёлый [[Блеск|блестящий]] [[металл]]<ref name="БРЭ">{{БРЭ|ссылка=https://old.bigenc.ru/chemistry/text/1928211|автор=Н. Н. Ракова|статья=ВОЛЬФРА́М|том=5|страницы=693—694|архив=https://web.archive.org/web/20210506194518/https://bigenc.ru/chemistry/text/1928211|архив дата=2021-05-06}}</ref><ref name="ХЭ"/> серебристо-серого цвета. Обладает немного более высокой [[плотность]]ю, чем металлический [[Уран (элемент)|уран]].

Вольфрам — самый [[Тугоплавкие металлы|тугоплавкий]] из [[Металлы|металлов]]. Относится к [[Переходные металлы|переходным металлам]].
{{-|left}}

== История и происхождение названия ==
Название Wolframium перешло на элемент с минерала [[вольфрамит]], известного ещё в [[XVI]] в. под названием «волчья пена» — {{lang-la|spuma lupi}} или {{lang-de|Wolf Rahm}}<ref name="ХЭ"/><ref>Большая советская энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — {{М.}}: Сов. энцикл., 1969—1978.</ref>. Название было связано с тем, что вольфрам, сопровождая оловянные руды, мешал выплавке [[олово|олова]], переводя его в пену шлаков («пожирал олово, как волк овцу»).

В 1546 году [[Георгий Агрикола]] издал работу под названием «De Natura Fossilium», в которой он назвал вольфрамом вещество, которое получил при попытке выплавить олово из оловянной руды.<ref>{{Cite web|url=https://www.cnn.com/2024/07/27/science/tycho-brahe-alchemy-lab-tungsten/index.html|title=Surprising element found in traces of Tycho Brahe’s alchemy lab confounds scientists|lang=en|first=Ashley|last=Strickland|website=CNN|date=2024-07-27|access-date=2024-07-30}}</ref>

В [[английский язык|английском]] и [[французский язык|французском]] языках вольфрам называется ''tungsten'' (от {{lang-sv|tung sten}} — «тяжёлый камень»). В [[1781 год]]у знаменитый шведский химик [[Шееле, Карл Вильгельм|Карл Шееле]], обрабатывая [[азотная кислота|азотной кислотой]] минерал, позднее названный его именем — [[шеелит]], получил жёлтый «тяжёлый камень» ([[триоксид вольфрама]] WO{{sub|3}})<ref>{{ВТ-ЭСБЕ|Шеелит}}</ref>. Примерно тогда же испанские химики братья [[Элюар, Фаусто де|Фаусто]] и [[Элюар, Хуан Хосе де|Хуан Хосе]] Элюар сообщили о получении из образца привезённого из [[Курфюршество Саксония|Саксонии]] минерала [[вольфрамит]]а как растворимой в [[аммиак]]е жёлтой [[окись|окиси]] нового металла, так и самого металла<ref>https://web.archive.org/web/20110721214254/http://www.itia.info/FileLib/Newsletter_2005_06.pdf</ref>. При этом один из братьев, Фаусто, бывал в Швеции и общался там с Шееле.

По этой причине, для определения приоритета в получении вольфрама, важную роль играет хронология. Согласно версии, распространённой в частности, в России, Шееле объявил о своём открытии в 1781 году, а братья Элюар — только в 1783, после возвращения Фаусто из Швеции. Согласно же испанской версии, эксперименты братьев Элюар были проведены в 1781 году, в один год с экспериментами Шееле, тогда как личная встреча Карла Шееле и Фаусто де Элюара в шведской [[Уппсала|Уппсале]] состоялась двумя годами позже — в 1783 году, и касалась обсуждения уже завершённых исследований обоих, состоявшихся двумя годами ранее. Шееле не оспаривал приоритет братьев по той причине, что им удалось первыми получить непосредственно сам вольфрам. В любом случае, необходимо иметь в виду, что научная переписка между учёными велась задолго до их личной встречи.

== Нахождение в природе ==
[[Кларковое число|Кларк]] вольфрама земной коры составляет (по Виноградову) 1,3 г/т (0,00013 % по содержанию в земной коре). Его среднее содержание в горных породах, г/т: ультраосновных — 0,1, основных — 0,7, средних — 1,2, кислых — 1,9.

{{main|Вольфрамовые руды}}
Вольфрам встречается в природе главным образом в виде окисленных сложных соединений, образованных [[трёхокись вольфрама|трёхокисью вольфрама]] WO<sub>3</sub> с оксидами железа и марганца или кальция, а иногда свинца, меди, тория и редкоземельных элементов. Промышленное значение имеют [[вольфрамит]] (вольфрамат железа и марганца {{nobr|{{math|''n''}}FeWO<sub>4</sub> · {{math|''m''}}MnWO<sub>4</sub>}} — соответственно, [[ферберит]] и [[гюбнерит]]) и [[шеелит]] ([[вольфрамат]] кальция CaWO<sub>4</sub>). Вольфрамовые минералы обычно вкраплены в гранитные породы, так что средняя концентрация вольфрама составляет 1—2 %.

=== Месторождения ===
Наиболее крупными запасами обладают [[Казахстан]], [[Китай]], [[Канада]] и [[США]]; известны также месторождения в [[Боливия|Боливии]], [[Португалия|Португалии]] ({{iw|Борралья (рудники)|копи Борральи|pt|Minas da Borralha}} на севере страны, рудники {{iw|Панашкейра|Панашкейры|pt|Mina da Panasqueira}} в центре), [[Галисия|Галисии]] ([[Испания]]) — [[Санта-Комба]]<ref>{{Cite web |url=http://geography.su/atlas/item/f00/s00/z0000000/map070.shtml |title=Испания, Португалия |subtitle=Экономическая карта |access-date=2023-07-14 |archive-date=2023-07-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20230714091954/http://geography.su/atlas/item/f00/s00/z0000000/map070.shtml |deadlink=no }}</ref>, [[Россия|России]], [[Узбекистан]]е и [[Южная Корея|Южной Корее]]. Мировое производство вольфрама составляет 49—50 тысяч тонн в год, в том числе в Китае 41, России 3,5; Казахстане 0,7, Австрии 0,5. Основные экспортёры вольфрама: Китай, Южная Корея, [[Австрия]]. Главные импортёры: США, [[Япония]], [[Германия]], [[Великобритания]].<br>
Также есть месторождения вольфрама в Армении и других странах.

== Физические свойства ==
Полная электронная конфигурация атома вольфрама: 1s<sup>2</sup> 2s<sup>2</sup>2p<sup>6</sup> 3s<sup>2</sup>3p<sup>6</sup> 4s<sup>2</sup>3d<sup>10</sup>4p<sup>6</sup> 5s<sup>2</sup>4d<sup>10</sup>5p<sup>6</sup>4f<sup>14</sup>5d<sup>4</sup> 6s<sup>2</sup>.

Вольфрам — блестящий светло-серый [[металл]], имеющий самые высокие доказанные температуры плавления и [[Кипение|кипения]]. Вольфрам имеет [[Шкала Мооса|твёрдость по Моосу]] 7,5 и является вторым после хрома (твёрдость по Моосу 8,5) по твёрдости среди чистых металлов. [[Температура плавления]] — 3695 [[Кельвин|K]] (3422 °C), кипит при 5828 [[Кельвин|K]] (5555 °C)<ref name=WebElements/>. Плотность чистого вольфрама при нормальных условиях составляет 19,25 г/см³<ref name=WebElements/>, жидкого вольфрама при температуре плавления — 16,65 г/см³<ref name="ХЭ"/>. Обладает [[Парамагнетики|парамагнитными]] свойствами ([[магнитная восприимчивость]] 0,32{{e|−9}}). [[Твёрдость по Бринеллю]] 488 кг/мм². [[Удельное электрическое сопротивление]] при 25 °C — 55{{e|−9}} Ом·м, при 2700 °C — 904{{e|−9}} Ом·м; [[Температурный коэффициент электрического сопротивления|температурный коэффициент сопротивления]] 5,0·10<sup>−3</sup> К<sup>−1</sup> (0—200 °C)<ref name="ХЭ"/>. [[Скорость звука]] в отожжённом вольфраме 4290 м/с. [[Температурный коэффициент линейного расширения]] 4,1·10<sup>−6</sup> К<sup>−1</sup> (298 К), 6,5·10<sup>−6</sup> К<sup>−1</sup> (2273 К), 7,1·10<sup>−6</sup> К<sup>−1</sup> (2673 К)<ref name="ХЭ"/>. [[Теплопроводность]] 153 Вт/(м·К) при 298 К, 105 Вт/(м·К) при 1873 К<ref name="ХЭ"/>. Температуропроводность 3,17·10<sup>3</sup> м<sup>2</sup>/с при 1873 К, 2,3·10<sup>3</sup> м<sup>2</sup>/с при 2873 К<ref name="ХЭ"/>.

Вольфрам является одним из наиболее тяжёлых, твёрдых и самых тугоплавких металлов<ref name="ХЭ"/>. В чистом виде представляет собой металл серебристо-белого цвета, похожий на платину, при температуре около 1600 °C хорошо поддаётся ковке и может быть вытянут в тонкую нить. Металл обладает высокой устойчивостью в [[вакуум]]е<ref>{{cite web|title=Титан — металл будущего|url=http://znaniya-sila.narod.ru/p_cosmos/pc_08.htm|lang=ru|ref=titan|access-date=2017-09-19|archive-date=2017-09-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20170919222452/http://znaniya-sila.narod.ru/p_cosmos/pc_08.htm|deadlink=no}}</ref>. [[Сжимаемость|Коэффициент сжимаемости]] наименьший среди всех металлов (соответственно, [[объёмный модуль упругости]] наибольший среди металлов)<ref name="ХЭ"/>.

Вольфрам при нормальных условиях существует в двух кристаллических модификациях. Устойчивая модификация (α-вольфрам) образует кристаллы {{Крист|синг=оцк |гр=''Im''3''m'' |a=0,31589 |b=|c=|alpha=|beta=|gamma=|Z=2|d=|рп=1|nocat=}}<ref name="ХЭ"/>. Метастабильная модификация (β-вольфрам) — кристаллы {{Крист|синг=к|гр=''Pm''3''n''|a=0,5036 |b=|c=|alpha=|beta=|gamma=|Z=8 |d=19,0 |рп=1 |nocat=}} (структура типа силицида трихрома Cr<sub>3</sub>Si, известная также как {{iw|фаза A15|фаза A15|en|A15 phases}}). Метастабильная модификация образуется при восстановлении [[Оксид вольфрама(VI)|триоксида вольфрама]] водородом при температурах от 440 до 520 °C<ref name=bf02/>, а также при электролизе расплава вольфраматов<ref name=kis98>{{cite doi|10.1023/A:1010143904328}}</ref>, преобразуется в альфа-W при нагреве выше 520 °C<ref name=bf02>{{cite doi|10.1007/BF02642939}}</ref><ref name="ХЭ"/>. Хотя впервые β-фаза вольфрама получена ещё в 1931 году, многие авторы считали, что в действительности это [[Субоксиды|субоксид]] вольфрама с формулой W<sub>14…20</sub>O или фаза, стабилизированная примесью кислорода; встречается также предположение, что эта фаза может быть описана как ионное соединение W<sub>3</sub>W, «вольфрамид вольфрама», с атомами вольфрама в разных степенях окисления. Лишь в 1998 году было показано, что β-вольфрам существует и при отсутствии примеси кислорода<ref name=kis98/>.

Некоторые физические характеристики α-вольфрама и β-вольфрама существенно отличаются. Температура перехода в сверхпроводящее состояние α-вольфрама равна 0,0160 К<ref name="ХЭ"/>, у бета-фазы эта температура составляет от 1 до 4 К; смесь фаз может становиться сверхпроводящей при промежуточных температурах, в зависимости от относительного содержания фаз<ref>{{cite doi|10.1109/TASC.2005.849033}}</ref>. Удельное сопротивление β-вольфрама втрое выше, чем α-вольфрама<ref>{{cite doi|10.1016/0254-0584(96)80120-9}}</ref>

== Химические свойства ==
Проявляет [[валентность]] от 2 до 6. Наиболее устойчив 6-валентный вольфрам. 3- и 2-валентные соединения вольфрама неустойчивы и практического значения не имеют.

Вольфрам имеет высокую коррозионную стойкость: при комнатной температуре не изменяется на воздухе; при температуре красного каления медленно окисляется в [[оксид вольфрама(VI)]]. Однако восстановленный тонкодисперсный порошок вольфрама [[Пирофорность|пирофорен]]<ref name=bf02/>. Вольфрам в ряду напряжений стоит сразу после [[водород]]а, и в соляной, разбавленной серной и плавиковой кислотах почти нерастворим. В азотной кислоте и [[царская водка|царской водке]] окисляется с поверхности. Растворяется в перекиси водорода.

Легко растворяется в смеси азотной и плавиковой кислот<ref name=rip72>{{книга |автор = [[Рипан, Ралука|Рипан Р.]], Четяну И. |заглавие = Неорганическая химия. Химия металлов |место = М. |издательство  = Мир |год = 1972 |том = 2 |страницы = 347—348}}</ref>:

: <math>\mathsf{ 2W + 4HNO_3 + 10HF \longrightarrow WF_6 + WOF_4 + 4NO \uparrow + 7H_2O }</math>

Реагирует с расплавленными щелочами в присутствии окислителей<ref name=rip72/>:

: <math>\mathsf{2W + 4NaOH + 3O_2 \longrightarrow 2Na_2WO_4 + 2H_2O},</math>

: <math>\mathsf{W + 2NaOH + 3NaNO_3 \longrightarrow Na_2WO_4 + 3NaNO_2 + H_2O}.</math>

Поначалу данные реакции идут медленно, однако при достижении 400 °C (500 °C для реакции с участием кислорода) вольфрам начинает саморазогреваться, и реакция протекает достаточно бурно, с образованием большого количества тепла.

Растворяется в смеси азотной и плавиковой кислоты, образуя [[гексафторвольфрамовая кислота|гексафторвольфрамовую кислоту]] H<sub>2</sub>[WF<sub>6</sub>]. Из соединений вольфрама наибольшее значение имеют: [[триоксид вольфрама]] или вольфрамовый ангидрид, вольфраматы, перекисные соединения с общей формулой Me<sub>2</sub>WO<sub>X</sub>, а также соединения с галогенами, серой и углеродом. Вольфраматы склонны к образованию полимерных [[анион]]ов (поливольфраматов) по аналогии с полимолибдатами, [[полиоксотехнетат]]ами и [[полиоксоренат]]ами, а также гетерополисоединений с включением других переходных металлов и неметаллических элементов ([[фосфор]] и др.).

== Получение ==
[[Файл:TungstenMetalUSGOV.jpg|thumb|left|Вольфрамовый порошок]]
Процесс получения вольфрама проходит через подстадию выделения триоксида WO<sub>3</sub> из рудных концентратов и последующем [[Восстановление (химия)|восстановлении]] до [[Металлическая связь|металлического]] порошка [[водород]]ом при температуре ок. 700 °C. Из-за высокой температуры плавления вольфрама для получения компактной формы используются методы [[порошковая металлургия|порошковой металлургии]]: полученный порошок прессуют, спекают в атмосфере [[водород]]а при температуре {{nobr|1200—1300&nbsp;°C}}, затем пропускают через него [[электрический ток]]. Металл нагревается до 3000 °C, при этом происходит спекание в монолитный материал. Для последующей очистки и получения [[монокристалл]]ической формы используется [[зонная плавка]]<ref>{{Книга|автор=Зеликман А. Н., Никитина Л. С.|заглавие=Вольфрам|год=1978|место=М.|издательство=Металлургия|страницы=155|страниц=272|ссылка=https://rostov.bvb-alyans.ru/media/other/zelikman_a_n_volfram.pdf|archivedate=2022-09-27|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220927072609/https://rostov.bvb-alyans.ru/media/other/zelikman_a_n_volfram.pdf}}</ref>.

== Применение ==
Главное применение вольфрама — компонент тугоплавких и твердых сплавов<ref name="ural1">{{Cite web |url=https://ural-metall.com/primenenie-wolframa.html |title=Применение вольфрама |access-date=2022-12-27 |archive-date=2022-12-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20221227160441/https://ural-metall.com/primenenie-wolframa.html |deadlink=no }}</ref>.

=== История ===
До середины XIX века вольфрам применялся только в виде соединений, например в качестве красителей<ref name="ural1"/>. В металлическом состоянии вольфрам был впервые получен братьями Элюар в Испании в 1783 году<ref name="ms2">{{Cite web |url=https://metalspace.ru/history-metallurgy/tom3/iron-alloys/1143-issledovaniya-splavov-zheleza.html |title=Исследования сплавов железа |access-date=2022-12-27 |archive-date=2022-12-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20221227160438/https://metalspace.ru/history-metallurgy/tom3/iron-alloys/1143-issledovaniya-splavov-zheleza.html |deadlink=no }}</ref>.

В 1857 году английский инженер Оксленд получает патент на метод получения железо-вольфрамовых сплавов добавлением металлического вольфрама в расплав чугуна<ref name="ms2"/>. В 1860 году нагревом чугуна с вольфрамовой кислотой был получен сплав железа с вольфрамом<ref name="ms3">{{книга|автор=Венецкий С. И.|часть=Дающий свет|заглавие=Рассказы о металлах|оригинал=|ссылка=http://metallurgu.ru/books/item/f00/s00/z0000002/st020.shtml|издание=4-е изд., перераб. и доп|ответственный=|место=Москва|издательство=Металлургия|год=1986|том=|страницы=|страниц=239|isbn=|тираж=|язык=ru|archivedate=2022-12-28|archiveurl=https://web.archive.org/web/20221228121457/http://metallurgu.ru/books/item/f00/s00/z0000002/st020.shtml}}</ref>. В 1868 году {{нп3|Robert Forester Mushet|Роберт Мюшет}} предлагает применять вольфрамовую сталь для изготовления металлорежущего инструмента (т. н. {{нп3|Mushet steel|самокал Мюшета}}). Во второй половине XIX века вольфрам начинают добавлять в сталь для увеличения износостойкости.

В 1890-х годах мировая добыча вольфрамовой руды составляла 200—300 тонн, в 1910 году 8 тысяч тонн, в 1918 году 35 тысяч тонн<ref name="ms3"/>.

=== Металлический вольфрам ===
[[Файл:Electric bulb filament.jpg|thumb|Нить накаливания]]
* Тугоплавкость вольфрама делают его незаменимым для нитей накаливания в [[лампа накаливания|осветительных приборах]], а также в [[кинескоп]]ах и других вакуумных трубках.
* Благодаря высокой плотности вольфрам является основой [[Тяжёлые сплавы|тяжёлых сплавов]], которые используются для противовесов, бронебойных сердечников подкалиберных и [[Бронебойный оперённый подкалиберный снаряд|стреловидных оперённых снарядов]] артиллерийских орудий, сердечников бронебойных пуль и сверхскоростных роторов [[гироскоп]]ов для стабилизации полёта [[баллистическая ракета|баллистических ракет]] (до 180 тыс. об/мин).
* Вольфрам используют в качестве [[электроды|электродов]] для [[Аргонно-дуговая сварка|аргонно-дуговой сварки]].
* Сплавы вольфрама, ввиду его высокой температуры плавления, получают методом порошковой металлургии. Сплавы, содержащие вольфрам, отличаются жаропрочностью, кислотостойкостью, твёрдостью и устойчивостью к истиранию. Из них изготовляют хирургические инструменты (сплав «[[амалой]]»), танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолётов и двигателей, контейнеры для хранения радиоактивных веществ. Вольфрам — важный компонент лучших марок [[Инструментальная сталь|инструментальных сталей]].
* Вольфрам применяется в высокотемпературных вакуумных [[Электрическая печь сопротивления|печах сопротивления]] в качестве нагревательных элементов. Сплав вольфрама и [[Рений|рения]] применяется в таких печах в качестве [[Термопара|термопары]].
* Высокая плотность вольфрама делает его удобным для защиты от ионизирующего излучения. Несмотря на бо́льшую плотность по сравнению с традиционным и более дешёвым свинцом, защита из вольфрама оказывается менее тяжёлой при равных защитных свойствах<ref>{{cite web|author=Brian Wheeler|title=Tungsten Shielding Helps at Fukushima Daiichi|url=http://www.power-eng.com/articles/npi/print/volume-4/issue-3/technology/tungsten-shielding-helps-at-fukushima-daiichi.html|publisher=Power Engineering Magazine|date=2011-07-01|access-date=2016-12-12|archive-date=2016-12-20|archive-url=https://web.archive.org/web/20161220112425/http://www.power-eng.com/articles/npi/print/volume-4/issue-3/technology/tungsten-shielding-helps-at-fukushima-daiichi.html|deadlink=no}}</ref> или более эффективной при равном весе<ref>{{cite doi|10.1007/s12149-014-0853-6}}</ref>. Из-за тугоплавкости и твёрдости вольфрама, затрудняющих его обработку, в таких случаях используются более пластичные сплавы вольфрама с добавлением [[никель|никеля]], [[железо|железа]], [[медь|меди]] и др.<ref>{{cite doi|10.1016/S0168-9002(97)00392-6}}</ref> либо взвесь порошкообразного вольфрама (или его соединений) в полимерной основе<ref>{{cite doi|10.1007/s10967-015-4051-3}}</ref>.

=== Соединения вольфрама ===
* Для механической обработки металлов и неметаллических конструкционных материалов в машиностроении ([[точение]], [[фрезерование]], [[строгание]], [[долбление]]), [[бурение|бурения]] скважин, в горнодобывающей промышленности широко используются [[твёрдые сплавы]] и [[композитные материалы]] на основе [[карбид вольфрама|карбида вольфрама]] (например, [[победит]], состоящий из кристаллов WC в [[кобальт]]овой матрице; широко применяемые в России марки — ВК2, ВК4, ВК6, ВК8, ВК15, ВК25, Т5К10, Т15К6, Т30К4), а также смесей [[карбид вольфрама|карбида вольфрама]], [[Карбид титана|карбида титана]], [[карбид тантала|карбида тантала]] (марки ТТ для особо тяжёлых условий обработки, например, долбление и строгание поковок из жаропрочных [[сталь|сталей]] и [[Строительный перфоратор|перфораторное]] ударно-поворотное бурение крепкого материала). Широко используется в качестве легирующего элемента (часто совместно с молибденом) в сталях и сплавах на основе железа. Высоколегированная сталь, относящаяся к классу «быстрорежущая», с маркировкой, начинающейся на букву Р, практически всегда содержит вольфрам.
* [[Сульфид вольфрама(IV)|Сульфид вольфрама]] WS<sub>2</sub> применяется как высокот��мпературная (до 500 °C) [[Смазочные материалы|смазка]], которая обладает высокой влагостойкостью и нагревостойкостью<ref>{{Книга|автор=Ванторин В. Д.|заглавие=Механизмы приборных и вычислительных систем|ответственный=Под ред. С. М. Борисова|год=1985|место=М.|издательство=Высш. шк.|страницы=168|страниц=416|ссылка=https://mash-xxl.info/page/017188113175139051167094215012120116235118057197/|ссылка часть=https://mash-xxl.info/page/190058099237190162198024007130047169033150166075/}}</ref>.
* Некоторые соединения вольфрама применяются как [[катализатор]]ы и [[Природные минеральные пигменты|пигменты]].
* Монокристаллы вольфраматов ([[вольфрамат свинца|вольфраматы свинца]], [[вольфрамат кадмия|кадмия]], [[вольфрамат кальция|кальция]]) используются как [[сцинтиллятор|сцинтилляционные детекторы]] рентгеновского излучения и других ионизирующих излучений в [[ядерная физика|ядерной физике]] и [[ядерная медицина|ядерной медицине]].
* [[Дителлурид вольфрама]] WTe<sub>2</sub> применяется для преобразования тепловой энергии в электрическую ([[термо-ЭДС]] около {{nobr|57 мкВ/К}}).

=== Другие сферы применения ===
Искусственный [[радионуклид]] <sup>185</sup>W используется в качестве радиоактивной метки при исследованиях вещества.
Стабильный <sup>184</sup>W используется как компонент сплавов с [[Уран-235|ураном-235]], применяемых в твердофазных [[Ядерный ракетный двигатель|ядерных ракетных двигателях]], поскольку это единственный из распространённых [[изотоп]]ов вольфрама, имеющий низкое сечение захвата [[тепловой нейтрон|тепловых нейтронов]] (около {{nobr|2 [[барн]]}}).

=== Рынок вольфрама ===
Цены на металлический вольфрам (содержание элемента порядка 99 %) на конец 2010 года составляли около 40—42 [[доллар США|долларов США]] за килограмм, в мае 2011 года составляли около 53—55 [[доллар США|долларов США]] за килограмм. Полуфабрикаты от 58 USD (прутки) до 168 (тонкая полоса). В 2014 году цены на вольфрам колебались в диапазоне от 55 до 57 USD<ref>по данным {{cite web |url = http://www.infogeo.ru/metalls/worldprice/?vid=3 |title = «Цены на вольфрам»  |archive-url = https://web.archive.org/web/20140409041713/http://www.infogeo.ru/metalls/worldprice/?vid=3 |archive-date = 2014-04-09 }}</ref>.

== Биологическая роль ==
Вольфрам не играет значительной биологической роли. У некоторых [[археи|архебактерий]] и бактерий имеются [[фермент]]ы, включающие вольфрам в своём активном центре. Существуют облигатно-зависимые от вольфрама формы архебактерий-гипертермофилов, обитающие вокруг глубоководных гидротермальных источников. Присутствие вольфрама в составе ферментов может рассматриваться как физиологический реликт раннего [[архей|архея]] — существуют предположения, что вольфрам играл роль в ранних этапах возникновения жизни<ref>{{статья|автор=Федонкин М. А.|заглавие=Сужение геохимического базиса жизни и эвкариотизация биосферы: причинная связь|издание=Палеонтологический журнал|год=2003|том=|выпуск=|номер=6|страницы=33—40|ссылка=|doi=|arxiv=|bibcode=|язык=ru}}</ref>.

[[Пыль]] вольфрама, как и большинство других видов металлической пыли, раздражает органы дыхания.

== Изотопы ==
{{main|Изотопы вольфрама}}
Известны [[изотоп]]ы вольфрама с [[Массовое число|массовыми числами]] от 158 до 192 (количество [[протон]]ов 74, [[нейтрон]]ов от 84 до 118), и более 10 [[Изомерия атомных ядер|ядерных изомеров]]<ref name=nubase2016/>.

Природный вольфрам состоит из смеси пяти [[изотоп]]ов (<sup>180</sup>W — 0,12(1)%, <sup>182</sup>W — 26,50(16) %, <sup>183</sup>W — 14,31(4) %, <sup>184</sup>W — 30,64(2) % и <sup>186</sup>W — 28,43(19) %)<ref name=nubase2016>{{Nubase2016}}</ref>. В [[2003]] открыта<ref>{{статья |заглавие=α activity of natural tungsten isotopes |издание=[[Physical Review|Phys. Rev. C]] |том=67 |страницы=014310 |ссылка=https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.67.014310 |doi=10.1103/PhysRevC.67.014310 |язык=en |автор=Danevich F. A. et al. |год=2003 |arxiv=nucl-ex/0211013 |archivedate=2022-06-21 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20220621083437/https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.67.014310 }}</ref> чрезвычайно слабая [[радиоактивность]] природного вольфрама (примерно два распада на грамм элемента в год), обусловленная [[альфа-распад|α-активностью]] <sup>180</sup>W, имеющего [[период полураспада]] {{nobr|1,8{{e|18}} лет}}<ref>{{статья |заглавие=Detection of the natural α decay of tungsten |издание=[[Physical Review|Phys. Rev. C]] |том=70 |страницы=064606 |ссылка=https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.70.064606 |doi=10.1103/PhysRevC.70.064606 |язык=en |автор=Cozzini C. et al. |год=2004 |arxiv=nucl-ex/0408006 |archivedate=2022-06-21 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20220621083434/https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.70.064606 }}</ref>.

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* {{книга |автор=[[Васько, Александр Тихонович|Васько А. Т.]] |заглавие=Электрохимия вольфрама |ссылка=https://search.rsl.ru/ru/record/01007294143 |ответственный= |издание= |место=Киев |издательство=Технiка |год=1969 |страниц=164 |серия= |тираж=1500 |ref= }}

== Ссылки ==
{{Родственные проекты
|Тема         = Вольфрам
|Викисловарь  = вольфрам
}}
* [http://n-t.ru/ri/ps/pb074.htm Вольфрам в Популярной библиотеке химических элементов]
* {{cite web|url=http://www.metalprices.com/FreeSite/metals/w/w.asp|title=Мировые цены на вольфрам|publisher=metalprices.com|lang=en|access-date=2013-08-17|archive-url=https://web.archive.org/web/20130523181633/http://www.metalprices.com:80/FreeSite/metals/w/w.asp|archive-date=2013-05-23}}

{{Внешние ссылки}}
{{Периодическая система элементов}}
{{Ряд Активности Металлов}}

[[Категория:Вольфрам| ]]
[[Категория:Химические элементы]]
[[Категория:Переходные металлы]]