← Retour au tableau périodique
W 74

Tungsten (W)

transition-metal
Période: 6 Groupe: 6 Bloc: d

Solid

Masse atomique relative standard

183,84 u

Configuration électronique

[Xe] 6s2 4f14 5d4

Point de fusion

3421,85 °C

Point d’ébullition

5554,85 °C

Masse volumique

1,93e+4 kg/m³

États d’oxydation

−4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6

Électronégativité (Pauling)

2,36

Énergie d’ionisation (1re)

7,86403 eV

Année de découverte

1781

Rayon atomique

135 pm

Détails

Origine du nom Swedish: tung sten (heavy stone): symbol from its German name wolfram.
Pays de découverte Spain
Découvreurs Fausto and Juan José de Elhuyar

Tungsten is a dense, refractory transition metal in group 6. It has the highest melting point of any element and retains strength at temperatures where most engineering metals soften. Chemically it is best known for stable high oxidation states, especially +6, and for forming hard carbides and complex oxoanions. Natural tungsten occurs mainly in tungstate minerals rather than as the native metal.

Pure tungsten is a steel-gray to tin-white metal. Very pure tungsten can be cut with a hacksaw, forged, spun, drawn, and extruded. The impure metal is brittle and can be worked only with difficulty. Tungsten has the highest melting point of all metals, and at temperatures over 1650°C has the highest tensile strength. The metal oxidizes in air and must be protected at elevated temperatures. It has excellent corrosion resistance and is attacked only slightly by most mineral acids. The thermal expansion is about the same as borosilicate glass, which makes the metal useful for glass-to-metal seals.

The name derives from the Swedish tungsten for "heavy stone". The symbol W derives from the German wolfram, which was found with tin and interfered with the smelting of tin. It was said to eat up tin like a wolf eats up sheep. The element was discovered by the Swedish pharmacist and chemist Carl-Wilhelm Scheele in 1781. Tungsten metal was first isolated by the Spanish chemists Fausto Elhuyar and his brother Juan José in 1783.

Tungsten was discovered by Juan José and Fausto Elhuyar, Spanish chemists and brothers, in 1783 in samples of the mineral wolframite ((Fe, Mn)WO4). Today, tungsten is primarily obtained from wolframite and scheelite (CaWO4) using the same basic method developed by José and Elhuyar. Tungsten ores are crushed, cleaned and treated with alkalis to form tungsten trioxide (WO3). Tungsten trioxide is then heated with carbon or hydrogen gas (H2), forming tungsten metal and carbon dioxide (CO2) or tungsten metal and water vapor (H2O).

From Swedish, tung sten meanig heavy stone. In 1779 Peter Woulfe examined the mineral now known as wolframite and concluded it must contain a new substance. Scheele, in 1781, found that a new acid could be made from tungsten (a name first applied about 1758 to a mineral now known as scheelite). Scheele and Berman suggested the possibility of obtaining a new metal by reducing this acid. The de Elhuyar brothers found acid in wolframite in 1783 that was identical to the acid of tungsten (tungstic acid) of Scheele, and in that year they succeeded in obtaining the element by reduction of this acid with charcoal. Tungsten occurs in wolframite, scheelite, huebnertie, and ferberite. Important deposits of tungsten occur in California, Colorado, South Korea, Bolivia, Russia, and Portugal. China is reported to have about 75% of the world's tungsten resources. Natural tungsten contains five stable isotopes. Twenty one other unstable isotopes are recognized. The metal is obtained commercially be reducing tungsten oxide with hydrogen or carbon.

Images

Propriétés

Propriétés chimiques

Électronégativité (Pauling)
2,36 Comparer : Électronégativité (Pauling) de tous les éléments →
Électronégativité (Allen)
1,47
Affinité électronique
0,815 eV
Énergie d’ionisation (1re)
7,86403 eV Comparer : Énergie d’ionisation (1re) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (2e)
16,370056 eV Comparer : Énergie d’ionisation (2e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (3e)
26,000089 eV Comparer : Énergie d’ionisation (3e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (4e)
38,200131 eV Comparer : Énergie d’ionisation (4e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (5e)
51,600178 eV Comparer : Énergie d’ionisation (5e) de tous les éléments →
États d’oxydation
−4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6 Comparer : États d’oxydation de tous les éléments →
Électrons de valence
6 Comparer : Électrons de valence de tous les éléments →
Configuration électronique
[Xe] 6s2 4f14 5d4

Propriétés thermodynamiques

Enthalpie de fusion
0,36482355 eV Comparer : Enthalpie de fusion de tous les éléments →
Enthalpie de vaporisation
8,360885 eV Comparer : Enthalpie de vaporisation de tous les éléments →
Enthalpie de sublimation
8,803441 eV
Enthalpie d’atomisation
8,803441 eV
Enthalpie d’atomisation
8,820024 eV

Propriétés nucléaires

Protons
74 Comparer : Protons de tous les éléments →
Neutrons
110 Comparer : Neutrons de tous les éléments →
Isotopes connus
41 Comparer : Isotopes connus de tous les éléments →
Isotopes stables
0 Comparer : Isotopes stables de tous les éléments →
Isotope le plus stable
W-184
Année de découverte
1781

Abondance

Abondance (croûte terrestre)
1,25 mg/kg Comparer : Abondance (croûte terrestre) de tous les éléments →
Abondance (océan)
1 × 10−4 mg/L Comparer : Abondance (océan) de tous les éléments →

Structure cristalline

Paramètre de maille a
316 pm

Structure électronique

Électrons par couche
2, 8, 18, 32, 12, 2 Comparer : Électrons par couche de tous les éléments →

Identifiants

Numéro CAS
7440-33-7 Comparer : Numéro CAS de tous les éléments →
Symbole de terme
5D0
InChI
InChI=1S/W
Clé InChI
WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N

Configuration électronique Mesuré

Charge ionique
Protons 74
Électrons 74
Charge Neutre
Configuration W: 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
Configuration électronique
Mesuré
[Xe] 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
Diagramme d’orbitales
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
6/6
6s
2/2
4f
14/14
5d
4/10 4↑
Nombre total d’électrons: 74 Non appariés: 4 ?

Modèle atomique

Protons 74
Neutrons 103
Électrons 74
Nombre de masse 177
Stabilité Radioactif

Les isotopes diffèrent par leur nombre de neutrons, leur masse et leur stabilité — pas par la configuration électronique de l’atome neutre.

Modèle atomique schématique, non à l’échelle.

Empreinte atomique

Spectre d’émission / d’absorption

25 / 50 (50 50 avec intensité)
Mesuré
Émission Visible : 380–750 nm

Distribution isotopique

Aucun isotope stable.

Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vie
183 Radioactif182,95022275 ± 0,000000914,3100%670 Ey
161 Radioactif160,9672 ± 0,00021N/D409 ms
157 Radioactif156,97884 ± 0,00043N/D275 ms
177 Radioactif176,946643 ± 0,00003N/D132.4 minutes
181 Radioactif180,9481978 ± 0,0000051N/D120.956 jours
Mesuré

Phase / État

1 atm / 101,325 kPa
Solide 25 °C (298,15 K)

Explication: 3396,8 °C en dessous du point de fusion (3421,85 °C)

Point de fusion 3421,85 °C
Point d’ébullition 5554,85 °C
Écart en dessous du point de fusion 3396,8 °C
0 K Température actuelle: 25 °C 6000 K
Échelle des phases

Schématique, non à l’échelle

Solide
Liquide
Gaz
Fusion
Ébullition
25°C
Solide
Liquide
Gaz
Actuel

Points de transition de phase

Point de fusion Littérature scientifique
3421,85 °C
Point d’ébullition Littérature scientifique
5554,85 °C
Phase actuelle Calculé
Solide

Énergies de transition

Enthalpie de fusion Littérature scientifique
0,36482355 eV

Énergie nécessaire pour faire fondre 1 mol au point de fusion

Enthalpie de vaporisation Littérature scientifique
8,360885 eV

Énergie nécessaire pour vaporiser 1 mol au point d’ébullition

Enthalpie de sublimation Littérature scientifique
8,803441 eV

Énergie nécessaire pour sublimer 1 mol au point de sublimation

Masse volumique

Masse volumique de référence Littérature scientifique
1,93e+4 kg/m³

Dans les conditions standard

Masse volumique actuelle Calculé
1,93e+4 kg/m³

Dans les conditions standard

Spectres atomiques

Affichage de 10 sur 74. Tri par charge ionique croissante.

Raies répertoriées ?

IonChargeNombre total de raiesProbabilités de transitionDésignations des niveaux
W I 070495225852
W II +128382112838
W III +22644372644
W IV +37910791
W V +41930193
W VI +517017
W VII +63970397
W VIII +7193187193
Raies répertoriées par le NIST →

Niveaux répertoriés ?

IonChargeNiveaux
W I 0509
W II +1264
W III +2236
W IV +3106
W V +460
W VI +515
W VII +6113
W VIII +7103
W IX +83
W X +92
Niveaux répertoriés par le NIST →
74 W 183.84

Tungsten — Visualiseur d’orbitales atomiques

[Xe]6s24f145d4
Niveaux d’énergie 2 8 18 32 12 2
États d’oxydation -4, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6
HOMO 5d n=5 · l=2 · m=-2
Tungsten — Aperçu du visualiseur d’orbitales atomiques
Three.js se charge uniquement à la demande
74 W 183.84

Tungsten — Visualiseur de structure cristalline

Cubique centré · Pearson cI2
Expérimental
Pearson cI2
N° de coord. 8
Compacité 68.000%
Tungsten — Aperçu du visualiseur de structure cristalline
Three.js se charge uniquement à la demande

Rayons ioniques

ChargeCoordinenceSpinRayon
+46N/D66 pm
+56N/D62 pm
+64N/D42 pm
+65N/D51 pm
+66N/D60 pm

Composés

W
183,840 u
W
184,953 u
W
180,948 u
W
187,958 u
W
177,946 u
W
179,947 u
W
181,948 u
W
182,950 u
W
186,957 u
W
178,947 u
W
175,946 u
W
176,947 u
W
185,954 u
W
183,951 u
W+2
183,840 u

Isotopes (5)

Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vieMode de désintégration
183 Radioactif182,95022275 ± 0,000000914,3100% ± 0,0400%670 Ey
IS =14.31±0.4%α ?
161 Radioactif160,9672 ± 0,00021N/D409 ms
α =73±0.3%β+ =27±0.3%
157 Radioactif156,97884 ± 0,00043N/D275 ms
β+ =100%α =0%
177 Radioactif176,946643 ± 0,00003N/D132.4 minutes
β+ =100%
181 Radioactif180,9481978 ± 0,0000051N/D120.956 jours
ε =100%
183 Radioactif
Masse atomique (u) 182,95022275 ± 0,0000009
Abondance naturelle 14,3100% ± 0,0400%
Demi-vie 670 Ey
Mode de désintégration
IS =14.31±0.4%α ?
161 Radioactif
Masse atomique (u) 160,9672 ± 0,00021
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 409 ms
Mode de désintégration
α =73±0.3%β+ =27±0.3%
157 Radioactif
Masse atomique (u) 156,97884 ± 0,00043
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 275 ms
Mode de désintégration
β+ =100%α =0%
177 Radioactif
Masse atomique (u) 176,946643 ± 0,00003
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 132.4 minutes
Mode de désintégration
β+ =100%
181 Radioactif
Masse atomique (u) 180,9481978 ± 0,0000051
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 120.956 jours
Mode de désintégration
ε =100%

Raies spectrales

Affichage de 50 sur 2460. Seules les raies spectrales dont l’intensité a été mesurée sont affichées par défaut.

Longueur d’onde (nm)IntensitéDegré d’ionisationTypeTransitionPrécisionSource
400.8749 nm1000W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d5.(6S).6p 7P*MesuréeNIST
429.4605 nm800W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d5.(6S).6p 7P*MesuréeNIST
386.7982 nm600W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
407.4357 nm600W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d5.(6S).6p 7P*MesuréeNIST
381.7484 nm400W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d4.6s.(6D).6p 5F*MesuréeNIST
484.381 nm400W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
505.328 nm400W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
384.6213 nm300W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5F*MesuréeNIST
525.9338 nm300W Iemission5d5.(6S).6p 7P* → 5d4.6s.(6D).7s 7DMesuréeNIST
551.4684 nm300W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
383.5052 nm250W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5P*MesuréeNIST
388.1394 nm250W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5P*MesuréeNIST
522.4661 nm250W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
524.2973 nm250W Iemission5d4.6s2 3G → *MesuréeNIST
424.4367 nm200W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
426.9384 nm200W Iemission5d5.(6S).6s 7S → *MesuréeNIST
430.2103 nm200W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
488.6902 nm200W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7F*MesuréeNIST
498.2586 nm200W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7F*MesuréeNIST
380.9234 nm150W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d4.6s.(6D).6p 5D*MesuréeNIST
384.749 nm150W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5F*MesuréeNIST
505.4594 nm150W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7F*MesuréeNIST
507.1736 nm150W Iemission5d4.6s.(6D).6p 7F* → 5d4.6s.(6D).7s 7DMesuréeNIST
523.352 nm150W Iemission5d4.6s2 3P2 → *MesuréeNIST
527.5538 nm150W Iemission5d5.(4G).6s 5G → *MesuréeNIST
549.2315 nm150W Iemission5d4.6s.(6D).6p 7D* → 5d4.6s.(6D).7s 7DMesuréeNIST
381.0796 nm120W Iemission5d4.6s2 3F2 → *MesuréeNIST
506.9123 nm120W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7F*MesuréeNIST
525.5401 nm120W Iemission5d5.(4D).6s 5D → *MesuréeNIST
434.811303 nm109W IIemission5d4.(5D).6s 4DMesuréeNIST
381.0385 nm100W Iemission5d5.(4G).6s 5G → *MesuréeNIST
401.5216 nm100W Iemission5d5.(4G).6s 5G → *MesuréeNIST
404.56 nm100W Iemission5d5.(6S).6s 7S → 5d4.6s.(6D).6p 5F*MesuréeNIST
410.2701 nm100W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5P*MesuréeNIST
424.1444 nm100W Iemission5d4.6s2 3D → *MesuréeNIST
427.4553 nm100W Iemission5d4.6s.(6D).6p 7F* → 5d4.6s.(6D).7s 7DMesuréeNIST
525.4544 nm100W Iemission5d4.6s2 3D → *MesuréeNIST
526.3195 nm100W Iemission5d5.(4D).6s 5D → *MesuréeNIST
526.9315 nm100W Iemission5d4.6s2 3F2 → *MesuréeNIST
543.5042 nm100W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7F*MesuréeNIST
395.105951 nm91W IIemission5d4.(5D).6s 4D → 5d3.(4F).6s.(5F).6p 6G*MesuréeNIST
406.9948 nm80W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5P*MesuréeNIST
413.7464 nm80W Iemission5d4.6s2 5D → 5d5.(6S).6p 7P*MesuréeNIST
421.9375 nm80W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 5D*MesuréeNIST
425.9363 nm80W Iemission5d4.6s.(6D).6p 7F* → 5d4.6s.(6D).7s 7DMesuréeNIST
468.0513 nm80W Iemission5d4.6s2 5D → 5d4.6s.(6D).6p 7D*MesuréeNIST
498.6924 nm80W Iemission5d4.6s2 3H → *MesuréeNIST
526.8545 nm80W Iemission5d4.6s2 3F2 → *MesuréeNIST
547.7798 nm80W Iemission5d4.6s2 3P2 → 5d4.6s.(6D).6p 5D*MesuréeNIST
667.838 nm80W Iemission5d5.(4G).6s 5G → *MesuréeNIST

Propriétés étendues

Rayons covalents (données étendues)

Rayon covalent (Pyykkö)
137 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison double)
120 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison triple)
115 pm

Rayons de van der Waals

Batsanov
210 pm
Alvarez
257 pm
UFF
309,6 pm
MM3
239 pm

Rayons atomiques et métalliques

Rayon atomique (Rahm)
253 pm
Rayon métallique (C12)
139 pm

Échelles de numérotation

Mendeleev
53
Pettifor
56
Glawe
57

Échelles d’électronégativité

Ghosh
0
Miedema
5
Gunnarsson–Lundqvist
6
Robles–Bartolotti
5

Polarisabilité et dispersion

Polarisabilité dipolaire
68 a.u.
Polarisabilité dipolaire (incertitude)
15 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
757 Ha·Bohr6

Paramètres de Miedema

Volume molaire de Miedema
9,55 cm3/mol
Densité électronique de Miedema
6

Risque d’approvisionnement et économie

Concentration de la production
84
Risque relatif d’approvisionnement
10
Répartition des réserves
61
Stabilité politique (principal producteur)
24
Stabilité politique (principal détenteur de réserves)
24

Transitions de phase et allotropes

Point de fusion3687,15 K
Point d’ébullition5828,15 K

Catégories d’états d’oxydation

+2 extended
+4 main
−4 extended
+5 extended
0 extended
+6 main
+3 extended
−1 extended
−2 extended
+1 extended

Données de référence avancées

Constantes d’écran (14)
nOrbitaleσ
1s1,4343
2p4,4258
2s19,3302
3d13,5476
3p21,3824
3s22,13
4d36,8268
4f39,2892
4p34,4516
4s33,4412
Détail des rayons cristallins (5)
ChargeCNSpinrcrystal (pm)Origine
4VI80from r^3 vs V plots, from metallic oxides,
5VI76from r^3 vs V plots,
6IV56
6V65
6VI74
Modes de désintégration des isotopes (54)
IsotopeModeIntensité
157B+100%
157A0%
158A100%
159A100%
159B+—
160A87%
160B+—
161A73%
161B+27%
162B+—
Facteurs de diffusion des rayons X (541)
Énergie (eV)f₁f₂
10—1,92551
10,1617—2,00949
10,3261—2,09714
10,4931—2,18428
10,6628—2,26758
10,8353—2,35405
11,0105—2,44381
11,1886—2,537
11,3696—2,63375
11,5535—2,73418

Données complémentaires

Références

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
W

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Tungsten

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Note sur la licence: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Tungsten

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Note sur la licence: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Tungsten

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Tungsten

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Tungsten

This section provides all form of data related to element Tungsten.

9 PubChem Elements
Tungsten

The element property data was retrieved from publications.

Dernière mise à jour:

Données vérifiées:

Le contenu est vérifié au regard des dernières données scientifiques.