Wolframio o Tungsteno
El wolframio o volframio, también llamado tungsteno, es un elemento químico de símbolo W y de número atómico 74 que se encuentra en el grupo 6 de la tabla periódica de los elementos.
Es un elemento escaso en la corteza terrestre, se encuentra en forma de óxido y de sales en ciertos minerales. Este metal tiene una estructura cúbica centrada en el cuerpo y brillo metálico de color gris acerado o plateado, muy duro y denso, tiene el punto de fusión más elevado de todos los metales de 3410ºC (6170ºF) y el punto de ebullición más alto de todos los elementos conocidos. El metal exhibe una baja presión de vapor, alta densidad y gran fuerza a temperaturas elevadas en ausencia de aire, y es extremadamente duro.
No lo atacan con facilidad los ácidos comunes, los álcalis o el agua regia. Reacciona con una mezcla de ácidos nítrico y fluorhídrico. Las sales oxidantes fundidas, como el nitrito de sodio, lo atacan fácilmente. El cloro, el bromo, el yodo, el dióxido de carbono, el monóxido de carbono y el azufre gaseosos reaccionan con tungsteno sólo a altas temperaturas. El carbono, el boro, el silicio y el nitrógeno también forman compuestos con él a temperaturas elevadas; con hidrógeno no reacciona.
Los compuestos de tungsteno incluyen estados de oxidación de 2+ a 6+; los estados de oxidación elevados son los más estables. La química del tungsteno se asemeja a las del cromo y del molibdeno, los cuales ocupan también el mismo subgrupo en la tabla periódica. La química acuosa del tungsteno es complicada por su tendencia a formar iones complejos.
El tungsteno forma cuatro óxidos estables bien definidos y dos carburos. Otros compuestos importantes son el carbonilo, nitruro, boruro, fosfuro, siliciuro y sulfuro.
Aplicaciones del Wolframio
Las aleaciones ferrosas consumen el 40% del tungsteno obtenido en las minas. Cuando se adiciona al hierro o al acero, el tungsteno mejora la dureza y la fuerza a temperaturas elevadas. El carburo de tungsteno (representa el 38% de todo el W) ha reemplazado al diamante en muchas aplicaciones para troqueles y perforaciones. Es uno de los mejores materiales para herramientas duras, y retiene sus propiedades a altas temperaturas. El carburo de tungsteno se utiliza donde sea, que se requiera una alta resistencia al desgaste, por ejemplo, en perforación, fresado, zanjado y corte.
El wolframio o tungsteno metálico puro en alambre, barra y lámina (15%) es importante en lámparas eléctricas, productos electrónicos e industria eléctrica. Otras aplicaciones son varillas para soldar, blancos para rayos X, alambres de plomo, cátodos para tubos de poder y plaquitas de distribuidores de automóviles y aeronaves.
Se usa en los filamentos de las lámparas incandescentes, en electrodos no consumibles de soldaduras, en resistencias eléctricas, y aleado con el acero, en la fabricación de aceros especiales.
Su variedad de carburo de wolframio sinterizado se emplea para fabricar herramientas de corte. Esta variedad absorbe más del 60% de la demanda mundial de wolframio.
El wolframio y sus aleaciones se utilizan para el trabajo en deposiciones de materiales por evaporación; los puntos de contacto eléctrico para los distribuidores de automóviles, de rayos X objetivos; bobinas y elementos de calefacción para hornos eléctricos, y para las naves espaciales y numerosas aplicaciones de alta temperatura, aceros para herramientas de alta velocidad, y muchas otras aleaciones contienen carburo de tungsteno. El wolframio o tungsteno es de gran importancia para la metalurgia, la minería y las industrias del petróleo. El calcio y el magnesio volframatos son ampliamente utilizados en lámparas fluorescentes; otras sales de tungsteno se utilizan en las industrias química. Tungsteno es un lubricante seco, altas temperaturas y estable para 500C, bronces de tungsteno y otros compuestos de tungsteno se utilizan en las pinturas.
Carburo de tungsteno
El carburo de tungsteno se encuentra entre los materiales más duros conocidos y se refiere a veces como “diamante artificial”. La ventaja principal de carburo de tungsteno es su dureza, que hace que sea muy resistente al desgaste y la corrosión. Para obtener su dureza, el carburo de tungsteno sin endurecer debe ser tratado térmicamente o “sinterizado” a 1454 °C a 3200 °C.
Los insertos de carburo de tungsteno se utilizan en instrumentos quirúrgicos para mejorar su rendimiento y longevidad. Estos insertos son micro unidos al extremo de trabajo del dispositivo para proporcionar años de mayor rendimiento. Porta-agujas de carburo de tungsteno y pinzas se agarran de forma más segura y son más duraderas que sus homólogos de acero inoxidable. Tijeras de carburo de tungsteno y raspadores o limas óseas cortan mejor y necesitan mucho menos afilado que los instrumentos convencionales similares.
Acero Fundido de tungsteno
Productos de acero fundido de tungsteno son o bien productos de metal de tungsteno, como filamentos de iluminación, electrodos, contactos eléctricos y electrónicos, cables, láminas, varillas, etc o aleaciones de tungsteno.
Estos materiales se utilizan como componentes para la industria electrónica, en el transporte (aviación, automóviles y trenes), la industria química y de fusión de vidrio, en la tecnología médica, para energética e incluso en actividades deportivas y de ocio.
El wolframio es un material estratégico y ha estado en la lista de productos más codiciados desde la Segunda Guerra Mundial. Por ejemplo, el gobierno de Estados Unidos mantiene unas reservas nacionales de seis meses junto a otros productos considerados de primera necesidad para su supervivencia.
Este metal es fundamental para entender las sociedades modernas. Sin él no se podrían producir de una forma económica todas las máquinas que nos rodean y las cosas que se pueden producir con ellas.
Efectos ambientales del Tungsteno
Desde el punto de vista químico, el tungsteno es relativamente inerte. No se espera que este producto sea peligroso para el medio ambiente. No existen datos específicos relativos a la ecotoxicidad de este producto.