Trióxido de wolframio
El óxido de wolframio (VI), también conocido como trióxido de wolframio o anhídrido wolfrámico, WO3, es un compuesto químico del oxígeno con el metal de transición wolframio. Se obtiene como producto intermedio en la recuperación de wolframio a partir de sus menas.[4] Los minerales del wolframio son tratados con álcalis para producir WO3. La reacción con carbono o hidrógeno gaseoso reduce el trióxido de wolframio a metal puro.
| Óxido de wolframio (VI) | ||
|---|---|---|
| Nombre IUPAC | ||
| Tungsten trioxide | ||
| General | ||
| Otros nombres | Trióxido de wolframio | |
| Fórmula molecular | WO3 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 1314-35-8[1] | |
| ChemSpider | 14127 | |
| PubChem | 14811 | |
| UNII | 940E10M08M | |
| InChI=InChI=1S/3O.W Key: ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N | ||
| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | polvo amarillo canario | |
| Densidad | 7190 kg/m³; 7,19[2] g/cm³ | |
| Masa molar | 231.84 g/mol | |
| Punto de fusión | 1473 °C (1746 K) | |
| Punto de ebullición | 1700 °C (1973 K) | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | insoluble[3] | |
| Solubilidad | ligeramente soluble en HF | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
Depósitos naturales
El óxido de wolframio (VI) se encuentra en la naturaleza en forma de hidratos, que incluyen minerales: Tungstita WO3 · H2O, meymacita WO3·2H2O y hidrotungstita (de la misma composición que la meymacita, sin embargo a veces se escribe como H2 WO4 ). Estos minerales de tungsteno son poco frecuentes.
Preparación
Se obtiene trióxido de wolframio mediante la calcinación, y consiguiente descomposición térmica, del hidrato WO3 • H2O (ácido wolfrámico) Como paso preliminar a la obtención del ácido wolfrámico se hace reaccionar la scheelita, CaWO4, con HCl.[4]
También se puede descomponer el parawolframato de amonio: (NH4 ) 10 [H2 W12 O42] • 4H2O a una temperatura de 500-800 ° C.[5]
Otra método de obtención es la oxidación del wolframio metálico en una atmósfera de oxígeno a temperaturas superiores a 500 ° C.[5]
Estructura
La estructura cristalina de trióxido de wolframio depende de la temperatura. A temperaturas superiores a 740 ° C tiene una estructura tetragonal de 330 a 740 ° C es ortorrómbica, mientras que 17 a 300 ° C es monoclínica. Se le supone una estructura triclina 17 a -50 ° C. Es evidente que la estructura más común de trióxido de tungsteno es el uno con monoclínico grupo espacial : P21/ n[6]
Usos
El trióxido de wolframio posee varios usos.
- Por a su color amarillo intenso el óxido de wolframio se emplea como pigmento en las industria de cerámica y pinturas.[4]
- Se utiliza con frecuencia en la industria para la fabricación de wolframatos para las pantallas de fósforo de rayos X. Para la ignifugación de tejidos[7] y en sensores de gas.[8]
- El WO3 se emplea en óptica, mediante películas de óxido de ultra-delgadas se consigue un revestimineto resistente a los arañazos para las lentes ópticas. El trióxido de tungsteno se emplea en la producción de ventanas electrocrómicas o ventanas inteligentes. Estas ventanas son de vidrio que cambiar las propiedades de transmisión de luz mediante la aplicación de un voltaje.[9] Esto permite al usuario para teñir las ventanas, cambiando la cantidad de calor o la luz que pasa a través.
- Es un catalizador de hidrogenación y craqueo de hidrocarburos.[5]
- En 2010 la AIST informó un rendimiento cuántico del 19% en la división de agua fotocatalítica con un fotocatalizador de óxido de cesio-tungsteno mejorado[10]
Precauciones
El trióxido de wolframio es nocivo por inhalación (y también por el contacto con la piel y por ingestión). Los síntomas de intoxicación pueden presentarse después de muchas horas, por lo tanto, acudir a un médico dentro de 48 horas después del accidente
Notas
- Número CAS
- Entrada para el trióxido de wolframio en la base de datos GESTIS del Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA). Consultado el 21 de junio de 2012}}
- Römpp Online - Version 3.5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
- ↑ Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemical Compounds. McGraw-Hill. ISBN 0-07-049439-8. Consultado el 6 de junio de 2009.
- ↑ Вольфрама оксиды // Химическая энциклопедия, п. ред. Кнунянц И. Л., т. 1. — М.: «Советская энциклопедия», 1988, pag 421 (en ruso)
- Lassner, Erik and Wolf-Dieter Schubert (1999). Kluwer Academic, ed. Tungsten: Properties, Chemistry, Technology of the Element, Alloys, and Chemical Compounds. Nueva York. ISBN 0306450534.
- "Tungsten trioxide." The Merck Index Vol 14, 2006.
- David E Williams et al, "Modelling the response of a tungsten oxide semiconductor as a gas sensor for the measurement of ozone", Meas. Sci. Technol. 13 923, doi 10.1088/0957-0233/13/6/314
- Lee, W. J. (2000). «Effects of surface porosity on tungsten trioxide(WO3) films’ electrochromic performance». Journal of Electronic Materials 29: 183. doi:10.1007/s11664-000-0139-8.
- Development of a high-performance photocatalyst that is surface-treated with cesium el 20 de mayo de 2010 en Wayback Machine.
Enlaces externos
- International Tungsten Industry Association
- Preparation of tungsten trioxide electrochromic films
- Sigma Aldrich (supplier)