Tungseno: Qué es, propiedades, compuestos y usos

qué es el tungseno
Luis Domenech

1. ¿Qué es el Tungseno?

El tungsteno es un elemento químico que se encuentra en la tabla periódica con el símbolo «W» y el número atómico 74.

También se conoce comúnmente como wolframio. Es un metal de transición que tiene algunas propiedades físicas y químicas únicas.

2. Usos del Tungseno en la actualidad

Algunos usos destacados del tungsteno en la actualidad son:

  1. Filamentos de lámparas incandescentes y halógenas: Históricamente, uno de los usos más conocidos del tungsteno ha sido en la fabricación de filamentos para lámparas incandescentes y halógenas. Los filamentos de tungsteno pueden soportar altas temperaturas sin fundirse, lo que los hace ideales para producir luz.
  2. Electrodos de soldadura: Los electrodos de tungsteno se utilizan en la soldadura de metales debido a su alta resistencia al calor y su capacidad para mantener su forma a temperaturas extremadamente altas. Estos electrodos se usan en la soldadura de arco de tungsteno (TIG) y en la soldadura por plasma.
  3. Herramientas de corte y perforación: El tungsteno se emplea en la fabricación de herramientas de corte y perforación, especialmente en la industria de la metalurgia. Las aleaciones de tungsteno, como el carburo de tungsteno, son extremadamente duras y resistentes al desgaste, lo que las hace adecuadas para la producción de herramientas de corte, brocas y punzones.
  4. Aeroespacial: El tungsteno se utiliza en aplicaciones aeroespaciales debido a su resistencia al calor y su capacidad para resistir ambientes extremos. Se usa en motores de cohetes y en componentes de aeronaves de alta temperatura.
  5. Electrónica: El tungsteno se usa en la fabricación de componentes electrónicos, como contactos eléctricos y dispositivos de calentamiento de alta temperatura.
  6. Radioterapia: El tungsteno se emplea en la radioterapia médica como material para blindaje en equipos de radioterapia. Su alta densidad ayuda a proteger los tejidos circundantes de la radiación.
  7. Contrapesos: Debido a su alta densidad, el tungsteno se usa en contrapesos en una variedad de aplicaciones, desde aviones hasta automóviles de carreras.
  8. Industria química: El tungsteno se utiliza en la industria química en catalizadores y reactores debido a su resistencia a la corrosión y su capacidad para soportar reacciones químicas a alta temperatura.
  9. Herramientas de joyería: Aunque no es tan común como otros metales preciosos, el tungsteno se emplea en la fabricación de joyas, especialmente anillos, debido a su durabilidad y resistencia a los arañazos.

usos

3. Propiedades del Tungseno

Entre sus propiedades más relevantes podemos destacar las siguientes:

Propiedad Valor o Descripción
Símbolo químico W
Número atómico 74
Masa atómica 183.84 u
Estado físico a 25 °C Sólido
Color Gris metálico
Densidad 19.25 g/cm³
Punto de fusión 3,422 °C (6,192 °F)
Punto de ebullición 5,555 °C (10,031 °F)
Conductividad eléctrica Excelente conductor
Conductividad térmica Excelente conductor del calor
Estructura cristalina Cúbica centrada en el cuerpo (bcc)
Estados de oxidación comunes +2, +3, +4, +5, +6
Reactividad química Resistente a la corrosión
Aplicaciones Filamentos de lámparas, electrodos de soldadura, herramientas de corte, aeroespacial, electrónica, radioterapia, contrapesos, industria química, joyería, entre otros.

4. Compuestos del Tungseno

El tungsteno (W) es un elemento químico que forma una variedad de compuestos, principalmente en estados de oxidación +2, +4, +5 y +6.

Aquí hay algunos ejemplos de compuestos de tungsteno:

  • Óxido de Tungsteno (IV): El óxido de tungsteno (IV), también conocido como trióxido de tungsteno o tungsteno (IV) óxido, tiene la fórmula química WO3. Es un compuesto usado en la industria como pigmento en la fabricación de vidrio y cerámica. También se usa en la producción de catalizadores y en la fabricación de productos químicos.
  • Óxido de Tungsteno (VI): El óxido de tungsteno (VI), conocido como hexóxido de tungsteno o trióxido de dioxidotungsteno, tiene la fórmula química WO6. Este compuesto se utiliza en la fabricación de recubrimientos resistentes a la abrasión y en la producción de vidrio.
  • Ácido Tungsténico: El ácido tungsténico (H2WO4) es un compuesto que se emplea en análisis químicos y como precursor en la producción de otros compuestos de tungsteno.
  • Tetracloruro de Tungsteno (IV): El tetracloruro de tungsteno (WCl4) es un compuesto químico que se utiliza en la industria química y metalúrgica como precursor en la producción de otros compuestos de tungsteno.
  • Hexafluoruro de Tungsteno (VI): El hexafluoruro de tungsteno (WF6) es un compuesto que se usa en la deposición de películas finas, en la industria de la microelectrónica y en la producción de circuitos integrados.
  • Tungsteno Carburo (WC): El tungsteno carburo es un compuesto que se forma mediante la reacción de tungsteno metálico con carbono en condiciones adecuadas. Es conocido por su extrema dureza y se emplea en herramientas de corte, brocas y otras aplicaciones de alta resistencia.
  • Tungsteno Disulfuro (WS2): El tungsteno disulfuro es un lubricante sólido que se usa en aplicaciones de alta fricción y desgaste, como lubricantes secos y recubrimientos antiadherentes.
  • Tungsteno Tricloruro (WCl3): El tungsteno tricloruro es un compuesto que se emplea en la producción de catalizadores y en reacciones químicas específicas.

compuestos

5. Metales relacionados con el Tungseno

Algunos de los metales relacionados con el tungsteno son:

  • Molibdeno (Mo): El molibdeno es el elemento que precede al tungsteno en la tabla periódica, con número atómico 42. Ambos metales tienen propiedades físicas y químicas similares, y a menudo se encuentran juntos en minerales como la molibdenita y la wolframita. Tanto el tungsteno como el molibdeno se utilizan en aplicaciones de alta temperatura, como la fabricación de filamentos y componentes de aeronaves.
  • Cromo (Cr): El cromo es otro metal de transición que comparte algunas similitudes químicas con el tungsteno. Ambos metales tienen propiedades de alta resistencia a la corrosión y se utilizan en aplicaciones donde se requiere protección contra la oxidación, como en recubrimientos de superficies y en la fabricación de aceros inoxidables.
  • Tantalio (Ta): El tantalio es un metal de transición que se encuentra en el mismo período que el tungsteno en la tabla periódica. Aunque el tantalio y el tungsteno tienen propiedades diferentes, ambos son conocidos por su alta densidad y resistencia al calor. El tantalio se utiliza en aplicaciones de alta temperatura, particularmente en la industria aeroespacial y en la fabricación de componentes electrónicos.
  • Rutenio (Ru): El rutenio es un elemento del grupo del platino que tiene algunas propiedades químicas y físicas diferentes en comparación con el tungsteno. Sin embargo, el rutenio se utiliza en aleaciones con otros metales, como el tungsteno, para mejorar ciertas propiedades, como la resistencia a la corrosión y la resistencia a altas temperaturas.

6. Efectos de la extracción del Tungseno sobre el medio ambiente

La extracción del tungsteno, al igual que la extracción de otros minerales y metales, puede tener varios efectos sobre el medio ambiente, algunos de los cuales pueden ser adversos.

Estos efectos pueden variar según las prácticas de extracción específicas, las regulaciones ambientales vigentes y la ubicación geográfica de la operación minera.

A continuación, describiremos algunos de los posibles efectos ambientales de la extracción de tungsteno:

  1. Alteración del paisaje: La apertura de minas a menudo implica la eliminación de grandes cantidades de tierra y vegetación, lo que puede dar como resultado una alteración significativa del paisaje local. Esto puede afectar a los ecosistemas naturales y a las áreas circundantes.
  2. Deforestación y pérdida de biodiversidad: La tala de árboles y la remoción de vegetación para la construcción de minas y caminos de acceso pueden dar lugar a la pérdida de hábitats naturales y la biodiversidad local.
  3. Erosión del suelo: La construcción de infraestructuras mineras y la remoción de la vegetación pueden aumentar la erosión del suelo, lo que puede llevar a la sedimentación de cuerpos de agua cercanos y afectar negativamente a los ecosistemas acuáticos.
  4. Contaminación del agua: Las operaciones mineras pueden liberar sustancias químicas tóxicas en el agua, como metales pesados y productos químicos utilizados en el procesamiento del mineral. Esto puede contaminar cuerpos de agua superficiales y subterráneos, lo que tiene un impacto negativo en la calidad del agua y la vida acuática.
  5. Generación de desechos: La extracción de tungsteno puede producir grandes cantidades de desechos mineros, que a menudo contienen sustancias no deseadas o tóxicas. Estos desechos deben ser gestionados adecuadamente para evitar la contaminación del suelo y del agua.
  6. Impacto en la flora y fauna: La actividad minera puede afectar directamente a la flora y fauna locales al destruir o fragmentar hábitats, lo que puede llevar a la pérdida de especies o al desplazamiento de animales.
  7. Emisiones de gases de efecto invernadero: La maquinaria y el equipo utilizados en la extracción de tungsteno a menudo consumen combustibles fósiles, lo que puede dar como resultado la emisión de gases de efecto invernadero que contribuyen al cambio climático.
  8. Impacto en las comunidades locales: La extracción de tungsteno puede tener un impacto social significativo en las comunidades locales, incluyendo la reubicación de personas, cambios en la economía local y la salud de las poblaciones cercanas debido a la exposición a la contaminación.

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