Оксид вольфрама(VI): различия между версиями

Оксид вольфрама(VI)
Оксид вольфрама(VI)
Общие
Систематическое; наименование	Окись вольфрама(VI)
Традиционные названия	триоксид вольфрама, трёхокись вольфрама, вольфрамовый ангидрид
Хим. формула	WO3
Физические свойства
Молярная масса	231,8393 г/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1314-35-8
PubChem	14811
Рег. номер EINECS	215-231-4
SMILES	O=[W](=O)=O
InChI	InChI=1S/3O.W ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N
RTECS	YO7760000
ChemSpider	14127
	Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
	Медиафайлы на Викискладе

Интерактивная навигация по истории

(Показать все непатрулированные изменения)

[непроверенная версия]

[отпатрулированная версия]

← Предыдущая правка Следующая правка →

Содержимое удалено Содержимое добавлено

ВизуальныйВики-текст

Линейный

Версия от 12:41, 1 июля 2020

Окси́д вольфра́ма(VI) (другие используемые названия — триоксид вольфрама, трёхокись вольфрама, вольфрамовый ангидрид, ангидрид вольфрамовой кислоты́) ${\ce {WO3}}$ — бинарное химическое соединение кислорода и переходного металла вольфрам.

Обладает кислотными свойствами.

Свойства

Физические

Мелкокристаллический порошок лимонно-жёлтого цвета. Плотность 7,2—7,4 г/см³. Температура плавления 1470 °C, температура кипения 1700 °С.

Кристаллическая структура соединения зависит от температуры. Устойчивая моноклинная до −27 °C, триклинная в диапазоне температур от −27 до 20 °C, моноклинная от 20 до 339 °C, ромбическая от 339 до 740 °C, тетрагональная при температуре от 740 до 1470 °C^[1].

При температуре выше 800 °C заметно возгоняется, в газовой фазе существует в виде ди-, три- и тетрамеров^[1].

Химические

В воде и минеральных кислотах (за исключением фтороводородной кислоты) практически не растворяется. До металла может быть восстановлен водородом при температуре 700—900 °C, углеродом при температуре 1000 °C^[1] или другими металлами:

{\ce {2 WO3 + 3 C -> 2 W + 3 CO2}}

;

{\ce {WO3 + 3 H2 -> W + 3 H2O}}

;

{\ce {WO3 + 2 Fe -> W + Fe2O3}}

;

{\ce {2WO3 + Pt -> 2WO2 + PtO2}}

.

Получение

Триоксид вольфрама получают термическим разложением гидрата ${\ce {WO3.H2O}}$ (вольфрамовой кислоты) или паравольфрамата аммония ${\ce {(NH4)10[H2W12O42].4H2O}}$ при температуре 500—800 °C^[1].

{\ce {WO3.H2O -> WO3 + H2O1}}

;

{\ce {(NH4)10[H2W12O42].4H2O -> 12WO3 + 10NH3 + 11H2O}}

.

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

{\ce {CaWO4 + 2HCl -> CaCl2 + H2WO4}}

,

{\ce {H2WO4 -> H2O + WO3}}

.

Другой способ получения — окисление металлического вольфрама в атмосфере кислорода или на воздухе при температуре выше 500 °C^[1]. Эта реакция происходит при включении потерявшей герметичность лампы накаливания, триоксид вольфрама при этом оседает на внутренних стенках колбы лампы в виде светло-жёлтого налёта:

{\ce {2W + 3O2 ->2WO3}}

.

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^[2].

Для придания огнестойкости тканям^[3].

Используется в датчиках газоанализаторов на озон^[4].

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 плёнку электрофотохромного материала^[5]^[6].

Также применяется в качестве катализатора гидрогенизации при крекинга углеводородов^[1].

Примечания

↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Вольфрама оксиды // Химическая энциклопедия, под. ред. Кнунянца И. Л., т. 1. — М.: «Советская энциклопедия», 1988, стр 421.
↑ Patnaik, Pradyot. Handbook of Inorganic Chemical Compounds. — McGraw-Hill, 2003. — ISBN 978-0-07-049439-8.
↑ «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.; Fang, Y. K.; Ho, Jyh-Jier; Hsieh, W. T.; Ting, S. F.; Huang, Daoyang; Ho, Fang C. (2000). "Effects of surface porosity on tungsten trioxide(WO3) films' electrochromic performance". Journal of Electronic Materials. 29 (2): 183—187. doi:10.1007/s11664-000-0139-8.
↑ K. J. Patel et al., All-Solid-Thin Film Electrochromic Devices Consisting of Layers ITO / NiO / ZrO2 / WO3 / ITO, J. Nano-Electron. Phys. 5 No 2, 02023 (2013)

Ссылки

(англ.) 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
(англ.) «Tungsten trioxide.» The Merck Index Vol 14, 2006
International Tungsten Industry Association
Preparation of tungsten trioxide electrochromic films
Sigma Aldrich (supplier)

[ХЭ-1] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ Вольфрама оксиды // Химическая энциклопедия, под. ред. Кнунянца И. Л., т. 1. — М.: «Советская энциклопедия», 1988, стр 421.

[handbook-2] Patnaik, Pradyot. Handbook of Inorganic Chemical Compounds. — McGraw-Hill, 2003. — ISBN 978-0-07-049439-8.

[merck-3] «Tungsten trioxide.» The Merck Index Vol 14, 2006.

[4] 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.

[journal-5] Lee, W. J.; Fang, Y. K.; Ho, Jyh-Jier; Hsieh, W. T.; Ting, S. F.; Huang, Daoyang; Ho, Fang C. (2000). "Effects of surface porosity on tungsten trioxide(WO3) films' electrochromic performance". Journal of Electronic Materials. 29 (2): 183—187. doi:10.1007/s11664-000-0139-8.

[6] K. J. Patel et al., All-Solid-Thin Film Electrochromic Devices Consisting of Layers ITO / NiO / ZrO2 / WO3 / ITO, J. Nano-Electron. Phys. 5 No 2, 02023 (2013)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

@@ Строка 10: / Строка 10: @@
  | сокращения                = <!-- принятые сокращения названия -->
  | хим. формула              = WO<sub>3</sub>
- | молярная масса            = 231.8393
+ | молярная масса            = 231,8393
  | плотность                 = <!-- число, в г/см³ -->
@@ Строка 70: / Строка 70: @@
  | токсичность               = <!-- краткое описание -->
 }}
-'''Окси́д вольфра́ма(VI)''' (другие используемые названия — '''триоксид вольфрама''', '''трёхокись вольфрама''' или '''вольфрамовый ангидрид''') WO<sub>3</sub> — бинарное [[химическое соединение]], содержащее [[кислород]] и [[переходный металл]] [[вольфрам]]. Обладает кислотными свойствами.
+'''Окси́д вольфра́ма(VI)''' (другие используемые названия — '''триоксид вольфрама''', '''трёхокись вольфрама''', '''вольфрамовый ангидрид''', '''ангидрид вольфрамовой кислоты́''') <chem>WO3</chem> — бинарное [[химическое соединение]] [[кислород]]а и [[Переходный металл|переходного металла]] [[вольфрам]].
+Обладает кислотными свойствами.
 == Свойства ==
-Порошок лимонно-жёлтого цвета. Плотность 7,2—7,4 г/см³. Температура плавления 1470 °C, а температура кипения 1700 °С В воде и минеральных кислотах (за исключением [[Фтороводородная кислота|фтороводородной кислоты]]) практически не растворяется. До металла восстанавливается водородом при температуре 700—900 °C, углеродом — при температуре 1000 °C.<ref name="ХЭ" />
-== Структура ==
+=== Физические ===
+Мелкокристаллический порошок лимонно-жёлтого цвета. Плотность {{nobr|7,2—7,4 г/см³.}} Температура плавления {{nobr|1470 °C,}} температура кипения {{nobr|1700 °С.}}
-Кристаллическая структура зависит от температуры. Она устойчивая [[Моноклинная сингония|моноклинная]] до −27 °C, [[Триклинная сингония|триклинная]] от −27 до 20 °C, [[Моноклинная сингония|моноклинная]] от 20 до 339 °C, [[Ромбическая сингония|ромбическая]] от 339 до 740 °C, [[Тетрагональная сингония|тетрагональная]] при температуре от 740 до 1470 °C.<ref name="ХЭ" />
+Кристаллическая структура соединения зависит от температуры. Устойчивая [[Моноклинная сингония|моноклинная]] до {{nobr|−27 °C,}} [[Триклинная сингония|триклинная]] в диапазоне температур от {{nobr|−27 до 20 °C,}} [[Моноклинная сингония|моноклинная]] от {{nobr|20 до 339 °C,}} [[Ромбическая сингония|ромбическая]] от {{nobr|339 до 740 °C,}} [[Тетрагональная сингония|тетрагональная]] при температуре от {{nobr|740 до 1470 °C}}<ref name="ХЭ" />.
-При температуре выше 800 °C заметно возгоняется, в газовой фазе существует в виде ди-, три- и тетрамеров.<ref name="ХЭ" />
+При температуре выше {{nobr|800 °C}} заметно возгоняется, в газовой фазе существует в виде ди-, три- и тетрамеров<ref name="ХЭ" />.
+=== Химические ===
+В воде и минеральных кислотах (за исключением [[Фтороводородная кислота|фтороводородной кислоты]]) практически не растворяется. До металла может быть восстановлен водородом при температуре {{nobr|700—900 °C,}} углеродом при температуре {{nobr|1000 °C}}<ref name="ХЭ" /> или другими металлами:
+: <chem>2 WO3 + 3 C -> 2 W + 3 CO2</chem>;
+: <chem>WO3 + 3 H2 -> W + 3 H2O</chem>;
+: <chem>WO3 + 2 Fe -> W + Fe2O3</chem>;
+: <chem>2WO3 + Pt -> 2WO2 + PtO2</chem>.
 == Получение ==
-Триоксид вольфрама получают термическим разложением гидрата WO<sub>3</sub>•H<sub>2</sub>O ([[Вольфрамовая кислота|вольфрамовой кислоты]]) или [[Паравольфрамат аммония|паравольфрамата аммония]](NH<sub>4</sub>)<sub>10</sub>[H<sub>2</sub>W<sub>12</sub>O<sub>42</sub>]•4H<sub>2</sub>O при температуре 500—800 °C<ref name="ХЭ">Вольфрама оксиды // Химическая энциклопедия, п. ред. Кнунянц И. Л., т. 1. — М.: «Советская энциклопедия», 1988, стр 421</ref>.
+Триоксид вольфрама получают термическим разложением гидрата <chem>WO3.H2O</chem> ([[Вольфрамовая кислота|вольфрамовой кислоты]]) или [[Паравольфрамат аммония|паравольфрамата аммония]] <chem>(NH4)10[H2W12O42].4H2O</chem> при температуре 500—800 °C<ref name="ХЭ">Вольфрама оксиды // Химическая энциклопедия, под. ред. Кнунянца И. Л., т. 1. — М.: «Советская энциклопедия», 1988, стр 421.</ref>.
+: <chem>WO3.H2O -> WO3 + H2O1</chem>;
-:: <math>\mathsf{WO_3\cdot H_2O \rightarrow WO_3 + H_2O}</math>
+: <chem>(NH4)10[H2W12O42].4H2O -> 12WO3 + 10NH3 + 11H2O</chem>.
+Или из [[Вольфрамат кальция|вольфрамата кальция]] (минерал [[шеелит]]) действием [[Соляная кислота|соляной кислоты]] с последующим разложением образующейся [[Вольфрамовая кислота|вольфрамовой кислоты]]:
-:: <math>\mathsf{(NH_4)_{10}[H_2W_{12}O_{42}]\cdot 4H_2O \rightarrow 12WO_3 + 10NH_3 + 11H_2O}</math>
+: <chem>CaWO4 + 2HCl -> CaCl2 + H2WO4</chem>,
-Другой способ получения: окисление металлического вольфрама в атмосфере кислорода при температуре выше 500 °C<ref name="ХЭ" />.
+: <chem>H2WO4 -> H2O + WO3</chem>.
+Другой способ получения — окисление металлического вольфрама в атмосфере кислорода или на воздухе при температуре выше 500 °C<ref name="ХЭ" />. Эта реакция происходит при включении потерявшей герметичность лампы накаливания, триоксид вольфрама при этом оседает на внутренних стенках колбы лампы в виде светло-жёлтого налёта:
-:: <math>\mathsf{2W + 3O_2 \rightarrow 2WO_3}</math>
+: <chem>2W + 3O2 ->2WO3</chem>.
 == Применение ==
-Триоксид вольфрама применяется для получения [[Карбиды|карбидов]] и [[галагениды|галогенидов]] вольфрама, как жёлтый пигмент при окраске изделий из стекла и [[керамика|керамики]]. Является [[катализаторы|катализатором]] гидрогенизации и [[крекинг]]а [[углеводороды|углеводородов]].<ref name="ХЭ" />
+Триоксид вольфрама применяется для получения [[Карбиды|карбидов]] и [[галогениды|галогенидов]] вольфрама, металлического вольфрама.
+Из-за насыщенного жёлтого цвета применяется в качестве жёлтого [[пигмент]]а для придания цвета стеклу и [[керамика|керамике]]<ref name="handbook">{{cite book|last =Patnaik|first =Pradyot|year = 2003|title =Handbook of Inorganic Chemical Compounds|publisher = McGraw-Hill|isbn =978-0-07-049439-8|url= https://books.google.com/books?id=Xqj-TTzkvTEC|accessdate = 2009-06-06}}</ref>.
+Для придания огнестойкости тканям<ref name="merck">«Tungsten trioxide.» ''The Merck Index'' Vol 14, 2006.</ref>.
+Используется в датчиках [[газоанализатор]]ов на озон<ref>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}}.</ref>.
+Используется в производстве [[Сцинтилляторы|сцинтилляторов]] и [[люминофор]]ов содержащих вольфраматы [[Вольфрамат бария|бария]] или [[Вольфрамат стронция|стронция]].
+В последние время триоксид вольфрама нашёл применение в производстве [[Умное стекло|электрохромного]] оконного стекла. [[Прозрачность (оптика)|Светопропускание]] застеклённых таким стеклом окон можно варьировать изменяя управляющее электрическое напряжение, прикладываемое к плёнку электрофотохромного материала<ref name="journal">{{cite journal|doi=10.1007/s11664-000-0139-8|title=Effects of surface porosity on tungsten trioxide(WO3) films' electrochromic performance|year=2000|last1=Lee|first1=W. J.|last2=Fang|first2=Y. K.|last3=Ho|first3=Jyh-Jier|last4=Hsieh|first4=W. T.|last5=Ting|first5=S. F.|last6=Huang|first6=Daoyang|last7=Ho|first7=Fang C.|journal=Journal of Electronic Materials|volume=29|issue=2|pages=183–187}}</ref><ref>K. J. Patel et al., All-Solid-Thin Film Electrochromic Devices Consisting of Layers ITO / NiO / ZrO2 / WO3 / ITO, J. Nano-Electron. Phys. 5 No 2, 02023 (2013)</ref>.
+Также применяется в качестве [[катализаторы|катализатора]] гидрогенизации при [[крекинг]]а [[углеводороды|углеводородов]]<ref name="ХЭ" />.
 == Примечания ==

Оксид вольфрама(VI): различия между версиями

Версия от 12:41, 1 июля 2020

Содержание

Свойства

Физические

Химические

Получение

Применение

Примечания

Ссылки

Навигация

Оксид вольфрама(VI)


Общие
Систематическое наименование	Окись вольфрама(VI)
Традиционные названия	триоксид вольфрама, трёхокись вольфрама, вольфрамовый ангидрид
Хим. формула	WO₃
Физические свойства
Молярная масса	231,8393 г/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1314-35-8
PubChem	14811
Рег. номер EINECS	215-231-4
SMILES	O=[W](=O)=O
InChI	InChI=1S/3O.W ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N
RTECS	YO7760000
ChemSpider	14127
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Оксид вольфрама(VI): различия между версиями

Версия от 12:41, 1 июля 2020

Свойства

Физические

Химические

Получение

Применение

Примечания

Ссылки

Навигация

Поиск