Източник на изображение, SPL

метал

Представете си парче желязо с големината на тенис топка. Претеглете го в ръката си. Сега нека падне върху крака ви. Болеше ли? Сега си представете идентичен предмет, но направен от метал, три пъти по-плътен. Ами ако падна на крака ви? Мога ли да ходя отново?

Този метал е волфрам или вълфрам.

Той е не само невероятно плътен, но и удивително твърд и има най-високата точка на топене - температурата, при която преминава от твърдо в течно състояние - от всички химични елементи: 3,422 ° C.

Преди около век той изобщо не е бил използван, защото е било почти невъзможно да се работи с метал с тези характеристики. Въпреки това днес го използваме за писане, пресичане на ледници, излъчване на рентгенови лъчи и разрушаване на сгради, без да използваме динамит.

Искрящо

Източник на изображения, BBC World Service

Три пъти по-плътен от желязото, два пъти по-плътен от оловото и колкото златото.

В малка стая в катедрата по химия в Университетския колеж в Лондон професор Андреа Села нежно разклаща традиционна крушка. През прозрачното стъкло можете да видите крехка нишка, която трепери.

Край на Може би и вие се интересувате

"Колкото по-висок е токът, толкова по-гореща става малката волфрамова пружина и толкова по-силна свети", обяснява той.

Имаше време, когато всички наши къщи бяха осветени от крушки като тази, но бяха необходими почти 100 години проби и грешки, за да се заключи, че най-добрият материал е волфрамът. Великите учени и изобретатели, които са разработили първите крушки, първо са опитали платинени нишки, иридий, шевни конци и дори газиран бамбук (последните два, иновациите на Томас Едисън).

През 1908 г. американският изобретател Уилям Д. Кулидж най-накрая откри как да се правят кабели от свръхсилния волфрам, който се оказва идеален за направата на влакна, които са твърди, издръжливи и устойчиви на такава топлина, за да могат да блестят с изключителен блясък, без да се топят .

Вижте далеч и близо

Източник на изображения, BBC World Service

Уилям Дейвид Кулидж с една от първите преносими рентгенови тръби.

Волфрамовите нишки бяха много полезни за нас в продължение на един век, но истината е, че те винаги са били по-добри в производството на топлина от светлината: в някои крушки 97% от енергията се губи като топлина. Ето защо електрическите крушки сега се заменят с много по-ефективните компактни флуоресцентни крушки, светодиоди и други технологии.

Волфрамът обаче остава в основата на ключови технологии, които ни позволяват да гледаме на света по различен начин.

Нишките, направени с този метал, генерират рентгенови лъчи, които ни дават възможност да виждаме вътре в телата и костите си.

Той се използва и в излъчващите върхове на електронни оръдия, които ни позволяват да изследваме обектите като малки като молекули с електронни микроскопи.

Освен това заваряването поддържа корабите, самолетите и мостовете цели, които ни отдалечават от нашата среда.

На нейно име

Източник на изображение, THINKSTOCK

Именно плътността му му е дала името, или едно от тях: идва от шведския tung sten, тежък камък. Така го нарече шведският минералог Аксел Фредрик Кронштед, откривател на никел в книгата си "Есета по минералогия" от 1758 г.

Но нито Кронштедт - нито други учени, на които понякога се приписва откритието - изолираха елемента, а по-скоро усетиха неговото присъствие: испанците Хуан Хосе и Фаусто Делхуяр Любице го постигнаха през 1783 г. и го нарекоха wolfram.

Проблемът е, че въпреки химичния си символ W, Международният съюз за чиста приложна химия (IUPAC) потисна това фамилно име в последното си издание на Червената книга, което определя как се наричат ​​елементите.

Елиминирането породи спор, който все още е жив, като някои от противниците претендираха да се върнат към предишната практика, да приемат използването на двете имена, а други твърдяха, че в чест на испанските откриватели името „волфрам трябва да бъде заличено завинаги. ".

Откъде идва волфрамът? От немски вълк, което означава "вълк" и rahm, "сметана или слуз". Някои версии на историята казват, че това е така, защото средновековните миньори са вярвали, че демонът, въплътен във вълци, е замърсил каситерита с неговата слуз, която те са намерили корозирала от киселината на нещо, което не са познавали и което се е оказало вълфрамит. Други казват, че това е унизителен термин - вълча кал - защото, тъй като не можеше да се използва до относително наскоро, той нямаше голяма стойност.

Още една подробност: братята Делхуяр всъщност го кръстиха волфрам, защото по това време W не се използваше на испански (той официално влезе в азбуката едва през 1969 г.).

Lapis ponderosa

Във всеки случай химичният елемент W, чийто атомен номер е 74, е почти три пъти по-плътен от желязото, почти два пъти повече от оловото и на практика колкото златото, което обяснява случаите на измами, при които волфрамовите кюлчета се представят като златни кюлчета.

Всякакви странни приложения експлоатират уникалните качества на този преходен метал, който поради липса на имена е известен още като lapis ponderosa, тежък камък на латински.

Използва се във вибраторите на нашите мобилни телефони, тежестите за риболовни принадлежности, топките на химикалките и върховете на професионалните дартс.

Източник на изображение, THINKSTOCK

Тъй като е толкова твърд, той се използва за формоване и изрязване на други неща, поради което се използва в инструментите.

SGS Carbide, фабрика за инструменти, използва много волфрам, като е едно от най-силните вещества в природата.

Използвайки супер твърдо съединение, наречено волфрамов карбид, циментирано с кобалт, те произвеждат разнообразни свредла и режещи инструменти, използвани в авиационната, автомобилната и много други индустрии.

Но как се оформя един от най-екстремните материали на планетата?

Трябва да използвате единственото по-трудно: диамант. Но дори да се използват инструменти за диамантено рязане, това е адска битка, дори и да не изглежда така във фабриката на SGS Carbide. Не се вижда дим или искри. Всичко, което чувате, е тихото бръмчене на стругове и други машини.

Всеки от тях се помещава в собствен звукоизолиран калъф и разполага със сложна система за охлаждане, използваща охладено масло. Дори и с тази модерна технология може да отнеме 10 минути или повече, за да отрежете едно парче от свредлото. И ще бъде скъпо: може да струва повече от 750 щатски долара.

Тъй като обаче в индустрията се използват по-усъвършенствани сплави, търсенето на супер здрави, трайни и прецизни инструменти нараства.

Тъй като по-голямата част от волфрама, който се извлича от мините, се използва за направата на тези видове инструменти, цената на метала се е увеличила.

На бойното поле

Източник на изображения, BBC World Service

Ако към ракетите се добави волфрам, те преминават през стомана и дори не се нуждаят от експлозиви, за да разрушат.

Също така, поради своята плътност и твърдост, "волфрамът е добър за направата на куршуми", казва военният анализатор Робърт Кели пред Би Би Си. „Ако някой го изстреля в щита на друг, той прониква в него и го убива“.

И щом някой започне да използва волфрамови куршуми, други трябва да направят нещо, за да се защитят.

„Ако поставите волфрама в куршумите, трябва да го поставите в бронята“, казва Кели, който също описва очарователния баланс, който военните инженери трябва да постигнат между силата на волфрама и цената на горивото, както и загубата на маневрирайте каква е допълнителната тежест.

"Поставят волфрам отстрани на резервоар, но не отгоре. Но след това други развиват ракетни бойни глави, които летят към резервоара и които в последния момент се качват и падат върху него, така че трябва да започнат да слагат покрива на танк. постоянна игра на обличане и излитане ".

Степени на опустошение

Изключителните свойства на волфрама са довели до разработването на тип ракета, която работи без експлозиви.

Кинетичната бомбардировка включва изстрелване на това, което всъщност са волфрамови копия с невероятна скорост към целта. Те могат да проникнат в дебели стоманени рамки и да причинят ужасяваща, но много локализирана разруха.

Източник на изображения, BBC World Service

В Косово се използваха и ракети с обеднен уран.

Единственият съперник за този вид употреба е радиоактивният елемент уран. Обедненият уран е почти толкова плътен, колкото волфрам и има още едно предимство - от военна гледна точка -: той изгаря при екстремните температури, генерирани при преминаване през стоманената обвивка на резервоар.

Поради тази причина той често взривява експлозивите в резервоара.

"Така да се каже: ако сте в резервоара, няма да си спомните какво се е случило", откровено казва Кели.

И така, защо армиите все още използват волфрам, ако уранът притежава това грозно, но полезно допълнително свойство?

Защото, както откриха хората от Кувейт след първата война в Персийския залив, обедненият уран оставя потенциално смъртоносен прах след изгаряне. Звучи абсурдно, но в света на войната волфрамът е зелената алтернатива.

Всички тези военни и промишлени цели обясняват защо много държави класифицират волфрама като стратегически и/или критичен ресурс.

Повече от 80% от световните доставки обаче се контролират от Китай и през последните години Пекин ограничи износа, тъй като иска да стимулира развитието в страната на най-модерните технологични индустрии, които го използват.

Това допринесе за скок на цените, който превърна по-рано подценяваните депозити извън Китай в нещо, което си струва да се добива.