ടങ്സ്റ്റൺ
അണുസംഖ്യ 74 ആയ മൂലകമാണ് ടങ്സ്റ്റൺ. W ആണ് ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഇതിന്റെ പ്രതീകം. വുൾഫ്രം എന്നും ഇതിന് പേരുണ്ട്.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| വിവരണം | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ | ടങ്സ്റ്റൺ, W, 74 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| കുടുംബം | സംക്രമണ ലോഹങ്ങൾ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ഗ്രൂപ്പ്, പിരീഡ്, ബ്ലോക്ക് | 6, 6, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Appearance | grayish white, lustrous  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| സാധാരണ ആറ്റോമിക ഭാരം | 183.84(1) g·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം | [Xe] 4f14 5d4 6s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ഓരോ ഷെല്ലിലേയും ഇലക്ട്രോണുകൾ | 2, 8, 18, 32, 12, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ഭൗതികസ്വഭാവങ്ങൾ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Phase | solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| സാന്ദ്രത (near r.t.) | 19.25 g·cm−3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ദ്രവണാങ്കത്തിലെ ദ്രാവക സാന്ദ്രത | 17.6 g·cm−3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ദ്രവണാങ്കം | 3695 K (3422 °C, 6192 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ക്വഥനാങ്കം | 5828 K (5555 °C, 10031 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Critical point | 13892 K, {{{mpa}}} MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ദ്രവീകരണ ലീനതാപം | 52.31 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ബാഷ്പീകരണ ലീനതാപം | 806.7 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Heat capacity | (25 °C) 24.27 J·mol−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomic properties | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന | cubic body centered | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ഓക്സീകരണാവസ്ഥകൾ | 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, −1 (mildly acidic oxide) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ഇലക്ട്രോനെഗറ്റീവിറ്റി | 2.36 (Pauling scale) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ionization energies | 1st: 770 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2nd: 1700 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomic radius | 135 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomic radius (calc.) | 193 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Covalent radius | 146 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Miscellaneous | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic ordering | no data | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| വൈദ്യുത പ്രതിരോധം | (20 °C) 52.8 n Ω·m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| താപ ചാലകത | (300 K) 173 W·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Thermal expansion | (25 °C) 4.5 µm·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Speed of sound (thin rod) | (r.t.) (annealed) 4290 m·s−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Young's modulus | 411 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Shear modulus | 161 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Bulk modulus | 310 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Poisson ratio | 0.28 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mohs hardness | 7.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Vickers hardness | 3430 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Brinell hardness | 2570 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS registry number | 7440-33-7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Selected isotopes | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| അവലംബങ്ങൾ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ഉരുക്ക്-ചാര നിറമുള്ള ഒരു ലോഹമാണിത്. മർദ്ദം പ്രയോഗിച്ചാൽ ഇതിൽ പൊട്ടൽ ഉണ്ടാകുന്നു. അതിനാൽത്തന്നെ രൂപഭേദം വരുത്താൻ പ്രയാസമാണ്. എന്നാൽ ശുദ്ധരൂപത്തിലുള്ള ടങ്സ്റ്റണെ ഹാക്ക്‌സോ (ലോഹങ്ങൾ മുറിക്കുന്നതിനുപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണം) ഉപയോഗിച്ച് മുറിക്കാൻ കഴിയും. വുൾഫ്രനൈറ്റ്, ഷ്ലീലൈറ്റ് തുടങ്ങി പല അയിരുകളിലും ഈ മൂലകം അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്.
പദവ്യുൽ‌പ്പത്തി
1751ൽ സ്വീഡിഷ് രസതന്ത്രജ്ഞനായ ആക്സെൽ ഫ്രെഡ്രിക് ക്രോൺസ്റ്റെഡ്റ്റ് ഒരു പുതിയ ധാതു കണ്ടെത്തി. അദ്ദേഹം അതിന് ടങ്സ്റ്റൺ എന്ന് പേരിട്ടു. സ്വീഡിഷിൽ ഭാരമേറിയ കല്ല് എന്നാണ് ഈ പദത്തിന്റെ അർത്ഥം. അതിന്റെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കാനാണ് അദ്ദേഹം ഈ പദം സ്വീകരിച്ചത്. ഈ ധാതുവിൽ നിന്ന് പുതിയൊരു ലോഹം വേർതിരിച്ചെടുക്കാമെന്ന് കാൾ വിൽഹെം ഷീലി പിന്നീട് അഭിപ്രായപ്പെട്ടു. ഇംഗ്ലീഷിൽ ഈ ലോഹം ഇപ്പോൾ അറിയപ്പെടുന്നത് ടങ്സ്റ്റൺ എന്നാണ്. CaWO4 എന്ന ആ ധാതു ഇപ്പോൾ ഷീലൈറ്റ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. എന്നാൽ ചില രസതന്ത്രജ്ഞർ, പ്രത്യേകിച്ചും ജർമനിയിലിയും സ്വീഡനിലുമുള്ളവർ അയിരായ വുൾഫ്രനൈറ്റുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തി വുൾഫ്രം എന്നാണ് ഈ മൂലകത്തെ വിളിക്കുന്നത്ത്. ഇതിന്റെ പ്രതീകമായ W യും വുൾഫ്രത്തിൽനിന്നാണ് ഉണ്ടായത്.
ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ
അസംസ്കൃത രൂപത്തിൽ ടങ്സ്റ്റൺ ഉരുക്ക്-ചാര നിറമുള്ള ഒരു ലോഹമാണ്. ഇത് മർദ്ദം പ്രയോഗിച്ചാൽ പൊട്ടുകയും രൂപവ്യത്യാസം വരുത്താൻ പ്രയാസമുള്ളതാണ്. എങ്കിലും ശുദ്ധരൂപത്തിൽ ഈ ലോഹം ഹാക്ക്‌സോ ഉപയോഗിച്ച് മുറിക്കാൻ കഴിയും. ലോഹങ്ങളിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും ടെൻസിൽ ബലവും ഏറ്റവും താഴ്ന്ന ബാഷ്പ മർദ്ദവും ടങ്സ്റ്റണിനാണ്. ഉരുക്കിനോടൊപ്പം ചെറിയ അളവിൽ ടങ്സ്റ്റൺ ചേർത്താൽ അതിന്റെ കാഠിന്യം വളരെ വർദ്ധിപ്പിക്കാം.
രാസ ഗുണങ്ങൾ
ഓക്സിജൻ, അമ്ലം, ക്ഷാരം എന്നിവമൂലമുണ്ടാകുന്ന നാശനത്തെ ടങ്സ്റ്റൺ പ്രതിരോധിക്കുന്നു.
ഐസോട്ടോപ്പുകൾ
പ്രകൃത്യാ ഉണ്ടാകുന്ന ടങ്സ്റ്റൺ അഞ്ച് ഐസോടോപ്പുകൾ അടങ്ങിയതാണ് (180W, 182W, 183W, 184W, 186W). സൈദ്ധാന്തികപരമായി ഇവക്കെല്ലാം ആൽ‌ഫ ഉൽസർജ്ജം വഴിയുള്ള ശോഷണത്തിലൂടെ മൂലകം 72-ന്റെ(ഹാഫ്നിയം) ഐസോടോപ്പുകൾ കഴിയുമെങ്കിലും, അവയിൽ 180W-ന്റെ അർധായുസ് ((1.8 ± 0.2)×1018 വർഷങ്ങൾ) മാത്രമേ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ. അതിനാൽ മറ്റുള്ളവയെ തത്കാലം സ്ഥിരതയുള്ളവയായി കണക്കാക്കാം. അവയുടെ ഓരോന്നിന്റേയും പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന കുറഞ്ഞ അർധായുസ്സുകൾ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
- 182W, T1/2 > 8.3×1018 വർഷങ്ങൾ
- 183W, T1/2 > 29×1018 വർഷങ്ങൾ
- 184W, T1/2 > 13×1018 വർഷങ്ങൾ
- 186W, T1/2 > 27×1018 വർഷങ്ങൾ
സം‌യുക്തങ്ങൾ
ടങ്സ്റ്റണിന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +6 ആണ്. എങ്കിലും -2 മുതൽ +6 വരെയുള്ള എല്ലാ ഓക്സീകരണാവസ്ഥകളും ഈ മൂലകം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സിജനുമായി ചേർന്ന് മഞ്ഞ നിറനുള്ള ടങ്സ്റ്റിക് ഓക്സൈഡ് (WO3) ഉണ്ടാകുന്നു. ഇത് ജലീയ ക്ഷാരലായനികളിൽ ലയിച്ച് ടങ്സ്റ്റേറ്റ് അയോണുകൾ (WO42−) ഉണ്ടാകുന്നു.
ഉപയോഗങ്ങൾ
വലരെ ഉയർന്ന ദ്രവനാങ്കമുള്ളതിനാൽ (ഇതേവരെ കണ്ടെത്തിയ മൂലകങ്ങളിൽ കാർബൺ കഴിഞ്ഞാൽ ഏറ്റവും ഉയർന്നത്) ഉയർന്ന താപനില ഉപയോഗപ്പെടുന്ന പല ഉപകരണങ്ങളിലും ടങ്സ്റ്റൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു.(ബൾബ്, കാഥോഡ് റേ ട്യൂബ്, വാക്വം ട്യൂബ് ഫിലമെന്റ്, തപനോപകരണങ്ങൾ, റോക്കറ്റ് എഞ്ചിന്റെ നോസിൽ തുടങ്ങിയവ ഉദാഹരണങ്ങൾ)
ഉൽ‌പാദനം
ടങ്സ്റ്റൺ മൂലകം വുൾഫ്രമൈറ്റ് (ഇരുമ്പ്-മാംഗനീസ് ടങ്സ്റ്റേറ്റ്, FeWO4/MnWO4), ഷീലൈറ്റ് (കാത്സ്യം ടങ്സ്റ്റേറ്റ്, (CaWO4), ഫെർബെറൈറ്റ്, ഹുബെർനൈറ്റ് എന്നീ ധാതുക്കളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. ഈ ധാതുക്കളുടെ പ്രധാന നിക്ഷേപങ്ങൾ കാണപ്പെടുന്നത് ചൈന (ആകേ നിക്ഷേപത്തിന്റെ ഏകദേശം 57%), റഷ്യ, ഓസ്ട്രിയ, പോർചുഗൽ എന്നീ രാജ്യങ്ങളിലാണേന്ന് എന്ന് ബ്രിട്ടീഷ് ഭൂഗർഭശാസ്ത്ര സർവേ പറയുന്നു .
| ക്ഷാര ലോഹങ്ങൾ | ആൽക്കലൈൻ ലോഹങ്ങൾ | ലാന്തനൈഡുകൾ | ആക്റ്റിനൈഡുകൾ | സംക്രമണ ലോഹങ്ങൾ | മറ്റു ലോഹങ്ങൾ | അർദ്ധലോഹങ്ങൾ | അലോഹങ്ങൾ | ഹാലൊജനുകൾ | ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ | രാസസ്വഭാവം കൃത്യമായി മനസ്സിലാക്കാൻ പറ്റിയിട്ടില്ലാത്ത മൂലകങ്ങൾ |