معلومات عن معدن التنجستن
كلمة التنجستن تعني الحجر الثقيل باللغة السويدية ، والرمز الكيميائي لمعدن التنجستن هو W الذي يرمز لكلمة Wolfram ، وجاء الاسم من المناجم الألمانية في العصور الوسطى التي وجدت أن خامات القصدير التي تحتوي على التنجستن كان إنتاجها أقل بكثير ، وقيل إن التنجستن يلتهم القصدير مثل الذئب .
تمت عملية عزل معدن التنجستن النقي للمرة الأولى من قبل اثنين من الكيميائيين الإسبان، وهما الأخوان خوان وفوستو إيلهويار دي الهوجار، في عام 1783. يعتب التنجستن معدنا أبيض اللون لامعا، وصلبا عند درجة حرارة الغرفة. يتمتع التنجستن بأعلى نقطة انصهار وأدنى ضغط بخار بين جميع المعادن، وعند درجات حرارة تزيد عن 1650 درجة مئوية، يتمتع بأعلى قوة شد. كما يتمتع بمقاومة تآكل ممتازة ويتعرض للهجوم بشكل ضئيل فقط من قبل معظم الأحماض المعدنية .
بعض الحقائق عن معدن التنجستن
يعتبر معدن التنجستن واحدا من أصعب المعادن الموجودة في الطبيعة، حيث يتميز بكثافته العالية وصعوبة ذوبانه، وهذا ما يميزه عن التيتانيوم. ويكون التنجستن النقي باللون الأبيض الفضي، وعندما يتم تحويله إلى مسحوق ناعم يمكن أن يشتعل بسهولة، ويحتوي التنجستن الطبيعي على خمسة نظائر مستقرة و٢١ نظيرا غير مستقر .
يتم استخدام التنجستن بعدة طرق مختلفة لأنه قوي جدا ودائم، كما أنه مقاوم للتآكل للغاية ولديه أعلى نقطة انصهار وأعلى قوة شد بين جميع العناصر. تتجلى قوته عند تحويله إلى مركبات. عدد ذرات المعدن التنجستن هو 74، والرمز الذري هو W، والوزن الذري هو 183.84، ونقطة الانصهار هي 3422 درجة مئوية، ودرجة الغليان تكون 5555 درجة مئوية .
نبذة عن تاريخ معدن التنجستن
كان أول استخدام لمعدن التنجستن منذ أكثر من 350 عامًا صانعو الخزف الصينيون صبغة التنجستين وكانت بلون فريد من نوعه وفقًا للجمعية الملكية للكيمياء وفي وقت لاحق من ذلك بكثير في عام 1779 ، قام بيتر وولف بفحص معدن من السويد وأدرك أنه يحتوي على نوع جديد من المعدن ، وفي عام 1781 واصل فيلهم شيل البحث في هذا المعدن الجديد ، ولكن لا أحد من هؤلاء الرجال يعود الفضل إليه في اكتشاف هذا العنصر ، وذلك لأن الأخوان خوان وفوستو إيلهويار de Elhujar هم من حصلا على هذا الشرف ، ففي معهد فيرجارا في إسبانيا قاموا بالبحث في هذا المعدن الغامض ، وفي عام 1783 قاموا بعزل أكسيد المعادن عن التنجستن ثم قاموا على عكس الآخرين بتخفيضه إلى معدن التنجستن بتسخينه بالكربون .
مصادر التنجستن
معظم مصادر التنجستن متواجدة في الصين وكوريا الجنوبية وبوليفيا وبريطانيا العظمى وروسيا والبرتغال، بالإضافة إلى كاليفورنيا وكولورادو. وعلى الرغم من تواجدها في هذه العديد من الأماكن، إلا أن الصين تسيطر على 80% من إمدادات العالم، حيث يتم استخراجها من المعادن بتخفيض أكسيد التنجستن باستخدام الهيدروجين أو الكربون. وعادة ما يتم خلط التنجستن في سبائك، وتتشكل أقوى سبائك التنجستن باستخدام الماس، حيث يعتبر الماس هو المادة الأصعب بين بعض سبائك التنجستن .
الاستخدامات المتعددة لمعدن التنجستن
واحدة من أكثر مركبات التنجستن شيوعا وصعوبة هي كربيد التنجستن بسبب قوته عند تحويله إلى مركبات. يتم استخدام التنجستن لتصليد شفرات المنشار وتصنيع وحدات الحفر، ومن الممكن أن يستغرق حوالي 10 دقائق لقطع مثقاب واحد فقط من التنجستن باستخدام نظام القطع بالماس. يستخدم بعض صانعي المجوهرات أيضا كربيد التنجستن لصنع المجوهرات والأوشام .
ومركب أخر مفيد هو ثاني كبريتيد التنجستن ، حيث يستخدم كمواد تشحيم جافة في درجات حرارة تصل إلى 500 درجة مئوية ، وتشمل بعض الاستخدامات الأخرى للتنجستن أعمال تبخر المعادن وصناعة الدهانات وصنع الأختام الزجاجية والمعدنية وإنشاء أنابيب الإلكترون والتلفزيون ، وتستخدم الجيوش الحربية التنجستن لصنع الرصاص والقذائف المستخدمة في القصف الحركي ، كما يدخل أيضاً في صناعة مواد للقاذفات بدلًا من المتفجرات .