텅스텐

텅스텐의 특성

원자번호 74
CAS 번호 7440-33-7
원자량 183.84
녹는점 3420°C
비등점 5900°C
원자 부피 0.0159nm3
20°C에서의 밀도 19.30g/cm³
결정 구조 체심입방체
격자상수 0.3165[nm]
지구 지각의 풍부함 1.25[g/톤]
음속 4620m/s(상온)(얇은 막대)
열팽창 4.5 µm/(m·K) (25 °C에서)
열전도도 173W/(m·K)
전기 저항률 52.8 nΩ·m(20°C에서)
모스 경도 7.5
비커스 경도 3430-4600Mpa
브리넬 경도 2000-4000Mpa

텅스텐(Wolfram)은 원소 기호 W, 원자 번호 74를 가진 화학 원소입니다. 텅스텐이라는 이름은 텅스텐 광물인 회중석(scheelite)의 옛 스웨덴어 이름인 텅스텐(Tung sten) 또는 "무거운 돌"에서 유래했습니다. 텅스텐은 지구상에서 단독으로 발견되는 것이 아니라 다른 원소와 거의 독점적으로 화합물 형태로 존재하는 희귀 금속입니다. 1781년에 새로운 원소로 확인되었고, 1783년에 금속으로 처음 분리되었습니다. 텅스텐의 주요 광석으로는 볼프라마이트(Wolframite)와 회중석(scheelite)이 있습니다.

자유 원소는 견고성으로 주목할 만하며, 특히 발견된 모든 원소 중 녹는점이 3422°C(6192°F, 3695K)로 가장 높습니다. 또한 끓는점도 5930°C(10706°F, 6203K)로 가장 높습니다. 밀도는 물의 19.3배로 우라늄이나 금과 비슷하며, 납보다 훨씬 높습니다(약 1.7배). 다결정 텅스텐은 본질적으로 취성이 강하고 단단하여(표준 조건에서 결합되지 않은 상태) 가공이 어렵습니다. 그러나 순수한 단결정 텅스텐은 연성이 더 뛰어나 단단한 강철 쇠톱으로 절단할 수 있습니다.

텅스텐

텅스텐의 다양한 합금은 백열전구 필라멘트, X선관(필라멘트 및 타겟 모두), 가스 텅스텐 아크 용접 전극, 초합금, 방사선 차폐 등 다양한 용도로 사용됩니다. 텅스텐은 경도가 높고 밀도가 높아 군사용으로도 사용되며, 관통탄에도 사용됩니다. 텅스텐 화합물은 산업용 촉매로도 자주 사용됩니다.

텅스텐은 몇몇 박테리아와 고균에서 발견되는 생체 분자에서 발견되는 것으로 알려진 세 번째 전이 계열의 유일한 금속입니다. 텅스텐은 모든 생명체에 필수적인 것으로 알려진 가장 무거운 원소입니다. 그러나 텅스텐은 몰리브덴과 구리의 대사를 방해하며, 우리에게 익숙한 동물 생명체에는 다소 독성이 있습니다.

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