鎢酸酐

鎢酸酐，即三氧化鎢。是一種化學物質，分子式是WO₃。

是鎢的氧化物，是從鎢礦製取單質鎢工業的重要中間體。

基本介紹

• 中文名：鎢酸酐
• 英文名：Tungsten trioxide
• 別稱：三氧化鎢，氧化鎢
• 化學式：WO3
• 分子量：231.83800
• CAS登錄號：1314-35-8
• 熔點：1470-1475 °C
• 沸點：~1700ºC
• 水溶性：不可溶
• 密度：7.16 g/mL 
• 外觀：黃色粉末
• 安全性描述：S26-S36-S37/39
• 危險性描述：R22; R36/37/38

歷史

鎢的歷史可以追溯到18世紀。彼得·沃爾夫是第一個認識到鎢作為天然存在的黑鎢礦中的新元素。 鎢（“tungsten”）最初被稱為“wolfram”，因此其元素符號為“W”。

瑞典化學家卡爾·威廉·謝勒對白鎢礦的研究做出了貢獻。

1841年，一位名叫羅伯特·奧克蘭的化學家給出了製備三氧化鎢和鎢酸鈉的第一個方法。他很快獲得了專利，被認為是系統性鎢化學的創始人。

結構

三氧化鎢的晶體結構是溫度依賴性的。

在740℃以上的溫度下為正方晶系，330〜740℃為斜方晶系，17〜330℃為單斜晶系，-50〜17℃為三斜晶系。 WO₃最常見的結構是單斜晶系。

性質與穩定性

鮮黃色重質粉末。對濕敏感。加熱時變為深橙色，冷後仍恢復原色。

如果遵照規格使用和儲存則不會分解，未有已知危險反應，避免酸。不溶於水和一般無機酸，溶於熱鹼液，微溶於氫氟酸。不溶於水。易溶於熱鹼或氨溶液而生成鎢酸鹽M₂WO₄。

毒理學數據

急性毒性：小鼠口經LD₅₀：1059 mg/kg。

接觸鎢化合物使人的上呼吸道和深部呼吸道受到刺激，受粉塵作用患支氣管哮喘，胃腸道功能紊亂。對皮膚有刺激作用，使皮膚上出現小結節和鱗屑。

生態學數據

對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統，若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。

貯存方法

保持貯藏器密封、儲存在陰涼、乾燥的地方，確保工作間有良好的通風或排氣裝置。

生產方法

鎢酸銨法

鎢精礦經氫氧化鈉鹼解，用鹽酸中和，再與氯化銨作用，生成鎢酸銨，再加人鹽酸進行酸解反應，生成鎢酸，然後經過焙燒分解、粉碎，得到三氧化鎢。

鎢酸鹽的鹽酸分解法

將鎢酸鈉Na₂WO₄、鎢酸鈣CaWO₄等鎢酸鹽的飽和水溶液加熱，按摩爾比將溶液慢慢地滴加到2～3倍過量的沸騰濃鹽酸中。按上述反應沉澱出黃色鎢酸。這時如果滴加速度過快或液溫下降，則容易生成懸浮狀或膠體狀沉澱，給下一步的處理帶來困難。滴加後在水浴上連續加熱1h，沉澱變得易於過濾。靜置後用5%硝酸銨水溶液洗滌幾次，將Cl^-完全除去。過濾後在120℃下乾燥，最後升溫到600℃鎢酸則完全脫水變成三氧化鎢。

仲鎢酸銨的熱分解法

用重結晶法提純的仲鎢酸銨裝入瓷坩堝中，加熱到約400℃以上時，氨揮發出去則得三氧化鎢。

用途

用做制金屬鎢的原料。用於制硬質合金、拉鎢絲，粉末冶金，制x-射線屏和防火織物。亦可用做陶瓷器的著色劑和分析試劑等。