Оксид вольфрама(VI)

Шаблон:Другие значения Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}} Окси́д вольфра́ма(VI) (другие используемые названия — триоксид вольфрама, трёхокись вольфрама, вольфрамовый ангидрид, ангидрид вольфрамовой кислоты́) $\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$ — бинарное химическое соединение кислорода и переходного металла вольфрама.

Обладает кислотными свойствами.

Свойства

Физические

Мелкокристаллический порошок лимонно-жёлтого цвета. Плотность Шаблон:Nobr Температура плавления Шаблон:Nobr температура кипения Шаблон:Nobr

Кристаллическая структура соединения зависит от температуры. Устойчивая моноклинная до Шаблон:Nobr триклинная в диапазоне температур от Шаблон:Nobr моноклинная от Шаблон:Nobr ромбическая от Шаблон:Nobr тетрагональная при температуре от Шаблон:Nobr.

При температуре выше Шаблон:Nobr заметно возгоняется, в газовой фазе существует в виде ди-, три- и тетрамеров.

Химические

В воде и минеральных кислотах (за исключением фтороводородной кислоты) практически не растворяется. До металла может быть восстановлен водородом при температуре Шаблон:Nobr углеродом при температуре Шаблон:Nobr или другими металлами:

$2\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+3\mathrm{C}⟶2\mathrm{W}+3\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$;

$\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+3\mathrm{H}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{W}+3\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$;

$4\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+9\mathrm{F}\mathrm{e}⟶4\mathrm{W}+3\mathrm{F}\mathrm{e}{\phantom{A}}_3\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$;

$\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+2\mathrm{A}\mathrm{l}⟶\mathrm{W}+\mathrm{A}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$.

Получение

Триоксид вольфрама получают термическим разложением гидрата $\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\cdot \mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$ (вольфрамовой кислоты) или паравольфрамата аммония $(\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4){\phantom{A}}_{10}[\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{W}{\phantom{A}}_{12}\mathrm{O}{\phantom{A}}_{42}]\cdot 4\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$ при температуре 500—800 °C.

$\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\cdot \mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$;

$(\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4){\phantom{A}}_{10}[\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{W}{\phantom{A}}_{12}\mathrm{O}{\phantom{A}}_{42}]\cdot 4\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶12\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+10\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3+11\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$.

Или из вольфрамата кальция (минерал шеелит) действием соляной кислоты с последующим разложением образующейся вольфрамовой кислоты:

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$,

$\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4⟶\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$.

Другой способ получения — окисление металлического вольфрама в атмосфере кислорода или на воздухе при температуре выше 500 °C. Эта реакция происходит при включении потерявшей герметичность лампы накаливания, триоксид вольфрама при этом оседает на внутренних стенках колбы лампы в виде светло-жёлтого налёта:

$2\mathrm{W}+3\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶2\mathrm{W}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$.

Применение

Триоксид вольфрама применяется для получения карбидов и галогенидов вольфрама, металлического вольфрама.

Из-за насыщенного жёлтого цвета применяется в качестве жёлтого пигмента для придания цвета стеклу и керамике.

Для придания огнестойкости тканям.

Используется в датчиках газоанализаторов на озон.

Используется в производстве сцинтилляторов и люминофоров содержащих вольфраматы бария или стронция.

В последние время триоксид вольфрама нашёл применение в производстве электрохромного оконного стекла. Светопропускание застеклённых таким стеклом окон можно варьировать изменяя управляющее электрическое напряжение, прикладываемое к плёнке электрофотохромного материала.

Также применяется в качестве катализатора гидрогенизации при крекинга углеводородов.

Ссылки

• Шаблон:Ref-en Lassner, Erik and Wolf-Dieter Schubert (1999). Tungsten: Properties, Chemistry, Technology of the Element, Alloys, and Chemical Compounds. New York: Kluwer Academic. ISBN 0-306-45053-4
• Шаблон:Ref-en «Tungsten trioxide.» The Merck Index Vol 14, 2006
• International Tungsten Industry Association Шаблон:Wayback
• Preparation of tungsten trioxide electrochromic films Шаблон:Wayback
• Sigma Aldrich (supplier) Шаблон:Wayback