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Bronze de tungstênio mais recente
O bronze de tungstênio é um composto não estequiométrico que contém tungstênio. Ele se parece com cobre, mas é quimicamente inerte. O bronze de tungstênio geralmente aparece como cristais cúbicos ou tetragonais. É insolúvel em água e em todos os ácidos, exceto ácido fluorídrico, mas solúvel em reagentes alcalinos. Pode ser usado como um catalisador para a reação de oxidação do monóxido de carbono e como um desgasificador em células de combustível.
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Detalhes
Bronze de tungstênio
Bronze de tungstênioé um composto não estequiométrico que contém tungstênio. Ele se parece com cobre, mas é quimicamente inerte. O bronze de tungstênio geralmente aparece como cristais cúbicos ou tetragonais. É insolúvel em água e em todos os ácidos, exceto ácido fluorídrico, mas solúvel em reagentes alcalinos. Pode ser usado como um catalisador para a reação de oxidação do monóxido de carbono e como um desgasificador em células de combustível.
Um composto não estequiométrico com a fórmula empírica MxWO3, onde M é geralmente um metal alcalino, mas também pode ser um metal alcalino-terroso, íon de amônio, íon de metal raro, etc. x está entre 0 e 1. O bronze de tungstênio geralmente tem um brilho metálico e uma cor especial. O tipo de M e a mudança no valor de x podem fazer com que tenha propriedades de condutor ou semicondutor. Pesquisas em química de cristalização mostraram que o bronze de tungstênio é essencialmente uma solução sólida formada pela inserção de átomos de metal alcalino na rede de WO3. Quando todas as lacunas estão preenchidas, o composto resultante é MWO3. A formação do bronze de tungstênio está relacionada à valência atômica variável do tungstênio. Se apenas parte das lacunas forem substituídas por átomos de metal alcalino, parte dos átomos de tungstênio mudará de hexavalente para pentavalente.
Propriedades físicas e químicas:
O bronze de tungstênio mais comum é o bronze de tungstênio sódio, que tem um brilho metálico e sua cor varia com o valor de x, variando de amarelo dourado a azul claro-acinzentado. Por exemplo, NaWO3 é amarelo dourado, Na0.67WO3 é carmesim, Na0.5WO3 é roxo-vermelho e Na0.2WO3 é azul. Quando a razão de Na:WO3 é maior que 0.3, seu coeficiente de temperatura de resistência é positivo, extremamente instável e possui propriedades semi-metálicas; quando é menor que 0.3, é negativo e é um semicondutor. Todos os bronzes de tungstênio são extremamente inertes na natureza, semi-metálicos, metálicos e condutores. Sua inércia química se manifesta em sua insolubilidade em água e resistência a todos os ácidos, exceto ácido fluorídrico. No entanto, eles podem reduzir nitrato de prata de sua solução de amônia a prata metálica, e na presença de álcalis, podem ser oxidados por oxigênio a tungstato (VI). Suas propriedades semicondutoras significam que todos os átomos de tungstênio neles são W(VI), e os elétrons de valência do sódio metálico se movem livremente na rede do bronze de tungstênio, assim como no sódio metálico. O lítio também pode formar bronze de tungstênio, mas não é condutor.
Composição:
A cor do bronze de tungstênio varia muito com a composição. Por exemplo, em NaxWO3, quando x é ~ 0.9, é amarelo dourado, quando x é ~ 0.6, é vermelho laranja, quando x é ~ 0.45, é roxo vermelho, e quando x é ~ 0.3, é azul escuro roxo. Estruturalmente, para cada íon Na removido de NaxWO3, um átomo de W deve mudar de W(V) para W(VI). Portanto, neste NaxWO3 defeituoso, existem (1-x) átomos de W(VI) e (1-x) posições vazias de átomos de Na. O NaxWO3 completamente puro ainda não foi produzido, e WO3 (ou seja, o número de átomos de Na é o limite mínimo x=0) é uma estrutura ReO3 ligeiramente distorcida (ou seja, a estrutura sem o grande cátions na estrutura de perovskita). Portanto, na verdade, a composição do bronze de tungstênio está próxima de Na0.3WO3-Na0.9WO3.
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Palavras chaves:
Bronze de estanho
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