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W 74

Tungsten (W)

transition-metal
Periodo: 6 Gruppo: 6 Blocco: d

Solid

Peso atomico standard

183,84 u

Configurazione elettronica

[Xe] 6s2 4f14 5d4

Punto di fusione

3421,85 °C

Punto di ebollizione

5554,85 °C

Densità

1,93e+4 kg/m³

Stati di ossidazione

−4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6

Elettronegatività (Pauling)

2,36

Energia di ionizzazione (1ª)

7,86403 eV

Anno della scoperta

1781

Raggio atomico

135 pm

Dettagli

Origine del nome Swedish: tung sten (heavy stone): symbol from its German name wolfram.
Paese della scoperta Spain
Scopritori 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.

Immagini

Proprietà

Chimiche

Elettronegatività (Pauling)
2,36 Confronta Elettronegatività (Pauling) di tutti gli elementi →
Elettronegatività (Allen)
1,47
Affinità elettronica
0,815 eV
Energia di ionizzazione (1ª)
7,86403 eV Confronta Energia di ionizzazione (1ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (2ª)
16,370056 eV Confronta Energia di ionizzazione (2ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (3ª)
26,000089 eV Confronta Energia di ionizzazione (3ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (4ª)
38,200131 eV Confronta Energia di ionizzazione (4ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (5ª)
51,600178 eV Confronta Energia di ionizzazione (5ª) di tutti gli elementi →
Stati di ossidazione
−4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6 Confronta Stati di ossidazione di tutti gli elementi →
Elettroni di valenza
6 Confronta Elettroni di valenza di tutti gli elementi →
Configurazione elettronica
[Xe] 6s2 4f14 5d4

Termodinamiche

Calore di fusione
0,36482355 eV Confronta Calore di fusione di tutti gli elementi →
Calore di vaporizzazione
8,360885 eV Confronta Calore di vaporizzazione di tutti gli elementi →
Calore di sublimazione
8,803441 eV
Calore di atomizzazione
8,803441 eV
Entalpia di atomizzazione
8,820024 eV

Abbondanza

Abbondanza (crosta terrestre)
1,25 mg/kg Confronta Abbondanza (crosta terrestre) di tutti gli elementi →
Abbondanza (oceano)
1 × 10−4 mg/L Confronta Abbondanza (oceano) di tutti gli elementi →

Struttura cristallina

Costante reticolare a
316 pm

Struttura elettronica

Elettroni per guscio
2, 8, 18, 32, 12, 2 Confronta Elettroni per guscio di tutti gli elementi →

Identificativi

Numero CAS
7440-33-7 Confronta Numero CAS di tutti gli elementi →
Simbolo di termine
5D0
InChI
InChI=1S/W
Chiave InChI
WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N

Configurazione elettronica Misurato

Carica ionica
Protoni 74
Elettroni 74
Carica Neutro
Configurazione W: 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
Configurazione elettronica
Misurato
[Xe] 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
Diagramma degli orbitali
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↑
Elettroni totali: 74 Spaiati: 4 ?

Modello atomico

Protoni 74
Neutroni 103
Elettroni 74
Numero di massa 177
Stabilità Radioattivo

Gli isotopi modificano il numero di neutroni, la massa e la stabilità — non la configurazione elettronica di un atomo neutro.

Modello atomico schematico, non in scala.

Impronta atomica

Spettro di emissione / assorbimento

25 / 50 (50 50 con intensità)
Misurato
Emissione Visibile: 380–750 nm

Distribuzione isotopica

Nessun isotopo stabile.

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivita
183 Radioattivo182,95022275 ± 0,000000914,3100%670 Ey
161 Radioattivo160,9672 ± 0,00021N/D409 ms
157 Radioattivo156,97884 ± 0,00043N/D275 ms
177 Radioattivo176,946643 ± 0,00003N/D132.4 minuti
181 Radioattivo180,9481978 ± 0,0000051N/D120.956 giorni
Misurato

Fase / Stato

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

Motivo: 3396,8 °C sotto il punto di fusione (3421,85 °C)

Punto di fusione 3421,85 °C
Punto di ebollizione 5554,85 °C
Sotto il punto di fusione di 3396,8 °C
0 K Temperatura attuale: 25 °C 6000 K
Sequenza delle fasi

Schema non in scala

Solido
Liquido
Gas
Fusione
Ebollizione
25°C
Solido
Liquido
Gas
Attuale

Punti di transizione di fase

Punto di fusione Letteratura
3421,85 °C
Punto di ebollizione Letteratura
5554,85 °C
Fase attuale Calcolato
Solido

Energie di transizione

Calore di fusione Letteratura
0,36482355 eV

Energia necessaria per fondere 1 mol al punto di fusione

Calore di vaporizzazione Letteratura
8,360885 eV

Energia necessaria per vaporizzare 1 mol al punto di ebollizione

Calore di sublimazione Letteratura
8,803441 eV

Energia necessaria per sublimare 1 mol al punto di sublimazione

Densità

Densità di riferimento Letteratura
1,93e+4 kg/m³

In condizioni standard

Densità attuale Calcolato
1,93e+4 kg/m³

In condizioni standard

Spettri atomici

Sono visualizzati 10 di 74. Ordinamento per carica ionica crescente.

Righe disponibili ?

IoneCaricaRighe totaliProbabilità di transizioneDesignazioni dei livelli
W I 070495225852
W II +128382112838
W III +22644372644
W IV +37910791
W V +41930193
W VI +517017
W VII +63970397
W VIII +7193187193
Righe disponibili nel NIST →

Livelli disponibili ?

IoneCaricaLivelli
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
Livelli disponibili nel NIST →
74 W 183.84

Tungsten — Visualizzatore degli orbitali atomici

[Xe]6s24f145d4
Livelli energetici 2 8 18 32 12 2
Stati di ossidazione -4, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6
HOMO 5d n=5 · l=2 · m=-2
Tungsten — Anteprima del visualizzatore degli orbitali atomici
Three.js viene caricato soltanto su richiesta
74 W 183.84

Tungsten — Visualizzatore della struttura cristallina

Cubico a corpo centrato · Pearson cI2
Sperimentale
Pearson cI2
N. coord. 8
Impacchettamento 68.000%
Tungsten — Anteprima del visualizzatore della struttura cristallina
Three.js viene caricato soltanto su richiesta

Raggi ionici

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

Composti

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

Isotopi (5)

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivitaModalità di decadimento
183 Radioattivo182,95022275 ± 0,000000914,3100% ± 0,0400%670 Ey
IS =14.31±0.4%α ?
161 Radioattivo160,9672 ± 0,00021N/D409 ms
α =73±0.3%β+ =27±0.3%
157 Radioattivo156,97884 ± 0,00043N/D275 ms
β+ =100%α =0%
177 Radioattivo176,946643 ± 0,00003N/D132.4 minuti
β+ =100%
181 Radioattivo180,9481978 ± 0,0000051N/D120.956 giorni
ε =100%
183 Radioattivo
Massa atomica (u) 182,95022275 ± 0,0000009
Abbondanza naturale 14,3100% ± 0,0400%
Emivita 670 Ey
Modalità di decadimento
IS =14.31±0.4%α ?
161 Radioattivo
Massa atomica (u) 160,9672 ± 0,00021
Abbondanza naturale N/D
Emivita 409 ms
Modalità di decadimento
α =73±0.3%β+ =27±0.3%
157 Radioattivo
Massa atomica (u) 156,97884 ± 0,00043
Abbondanza naturale N/D
Emivita 275 ms
Modalità di decadimento
β+ =100%α =0%
177 Radioattivo
Massa atomica (u) 176,946643 ± 0,00003
Abbondanza naturale N/D
Emivita 132.4 minuti
Modalità di decadimento
β+ =100%
181 Radioattivo
Massa atomica (u) 180,9481978 ± 0,0000051
Abbondanza naturale N/D
Emivita 120.956 giorni
Modalità di decadimento
ε =100%

Righe spettrali

Sono visualizzati 50 di 2460. Per impostazione predefinita sono mostrate soltanto le righe spettrali con intensità misurata.

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

Proprietà estese

Raggi covalenti (dati estesi)

Raggio covalente (Pyykkö)
137 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame doppio)
120 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame triplo)
115 pm

Raggi di van der Waals

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

Raggi atomici e metallici

Raggio atomico (Rahm)
253 pm
Raggio metallico (C12)
139 pm

Scale di numerazione

Mendeleev
53
Pettifor
56
Glawe
57

Scale di elettronegatività

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

Polarizzabilità e dispersione

Polarizzabilità dipolare
68 a.u.
Polarizzabilità dipolare (inc.)
15 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
757 Ha·Bohr6

Parametri di Miedema

Volume molare di Miedema
9,55 cm3/mol
Densità elettronica di Miedema
6

Rischio di approvvigionamento ed economia

Concentrazione della produzione
84
Rischio relativo di approvvigionamento
10
Distribuzione delle riserve
61
Stabilità politica (principale produttore)
24
Stabilità politica (principale detentore di riserve)
24

Transizioni di fase e allotropi

Punto di fusione3687,15 K
Punto di ebollizione5828,15 K

Categorie degli stati di ossidazione

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

Dati di riferimento avanzati

Costanti di schermaggio (14)
nOrbitaleσ
1s1,4343
2p4,4258
2s19,3302
3d13,5476
3p21,3824
3s22,13
4d36,8268
4f39,2892
4p34,4516
4s33,4412
Dettaglio dei raggi cristallini (5)
CaricaCNSpinrcrystal (pm)Origine
4VI80from r^3 vs V plots, from metallic oxides,
5VI76from r^3 vs V plots,
6IV56
6V65
6VI74
Modalità di decadimento degli isotopi (54)
IsotopoModalitàIntensità
157B+100%
157A0%
158A100%
159A100%
159B+—
160A87%
160B+—
161A73%
161B+27%
162B+—
Fattori di diffusione dei raggi X (541)
Energia (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

Dati aggiuntivi

Riferimenti

(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.

Nota sulla licenza: 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/

Nota sulla licenza: 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.

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