¿Qué es el Óxido de Tungsteno?
El óxido de tungsteno es un compuesto inorgánico formado por tungsteno y oxígeno.
Existen varios compuestos en función del número de oxidación del tungsteno. Uno de los tipos más comunes de óxido de tungsteno es el óxido de tungsteno (VI). Otros compuestos conocidos son el óxido de tungsteno (IV) y el óxido de tungsteno (III). No se especifica ninguna aplicación en la legislación nacional, incluida la Ley de Servicios contra Incendios.
Usos del Óxido de Tungsteno
El óxido de tungsteno se utiliza industrialmente como materia prima para catalizadores (por ejemplo, fotocatalizadores sensibles a la luz visible) y tungsteno metálico, como aditivo para cerámica, vidrio y otros metales sinterizados, como aditivo para baterías secundarias y como material electrónico. También pueden utilizarse como aditivos analíticos para elementos como el carbono, el hidrógeno y el nitrógeno.
También se utiliza como centelleador (término genérico para materiales que emiten fluorescencia cuando se exponen a la radiación) para pruebas radiográficas y no destructivas.
Propiedades del Óxido de Tungsteno
El óxido de tungsteno (VI) tiene un punto de fusión de 1.473°C y un punto de ebullición de aproximadamente 1.750°C. Es ligeramente soluble en agua, soluble en agua alcalina y amoniacal y forma tungstatos. El óxido de tungsteno (VI) es el óxido final del tungsteno y es estable en el aire y en soluciones acuosas. Sin embargo, cualquier óxido inferior puede producirse mediante agentes reductores.
Es estable en el aire a temperatura ambiente; se descompone a 1.500-1.600 °C y se oxida a óxido de tungsteno (VI). Cuando se calcina en una corriente de hidrógeno, se reduce a tungsteno metálico. El óxido de tungsteno (IV) tiene una gran conductividad eléctrica y es soluble en soluciones ácidas y de hidróxido de potasio, pero insoluble en agua.
Estructura del Óxido de Tungsteno
El óxido de tungsteno (VI) también se denomina trióxido de tungsteno. Su fórmula química es WO3 y es un polvo amarillo con una masa molar de 231,84 g/mol y una densidad de 7,16 g/cm3. La estructura cristalina del óxido de tungsteno (VI) varía con la temperatura. De -50 a 17 °C es triclínica, de 17 a 330 °C monoclínica, de 330 a 740 °C ortorrómbica y por encima de 740 °C tetragonal.
El óxido de tungsteno (IV), también llamado dióxido de tungsteno, tiene la fórmula química WO2 y una masa molar de 215,84 g/mol. Es un sólido de color bronce y sus cristales adoptan el sistema monoclínico, formando una estructura distorsionada de tipo rutilo centrada en un WO6 coordinado octaédricamente con enlaces cortos W-W de 248 pm, adoptando cada centro W una configuración electrónica d2.
La fórmula química del óxido de tungsteno (III) es W2O3, con una masa molar de 415,68 g/mol.
Otra Información sobre el Óxido de Tungsteno
1. Síntesis del Óxido de Tungsteno
El óxido detungsteno (VI) se forma calentando tungsteno metálico, otros óxidos de tungstenoy sulfuros de tungsteno en aire u oxígeno. Además, la reacción de CaWO4 o ceniza de piedra pesada con ácido clorhídrico produce ácido túngstico, que reacciona con agua caliente y se descompone en óxido de tungsteno (VI). Además, el óxido de tungsteno (VI) puede sintetizarse por calcinación de paratungstato de amonio en condiciones oxidantes.
El óxido de tungsteno (IV) puede obtenerse calentando el óxido de tungsteno (VI). Concretamente, el óxido de tungsteno (VI) se reduce con polvo de tungsteno a 900°C durante 40 horas. La reacción procede con una reducción parcial a través del estado de valencia mixto W18O49 como intermediario en la reacción.
2. Otros Compuestos de Óxido de Tungsteno
Además de WO3, WO2 y W2O3, se han descrito otros compuestos de óxido de tungsteno, como W4O3, W3O, WO, W2O5, W3O8, W4O8, W5O9 y W5O14.
El color de los óxidos de tungsteno cambia de gris, marrón, púrpura, azul y amarillo a medida que aumenta el número de oxidación. Por ejemplo, se dice que el W2O5 azul púrpura es el componente principal del azul de tungsteno.