سدیم تنگستات : خواص، تولید، طیف های FTIR و رامان، کاربردها!

 

سدیم تنگستات یک ترکیب معدنی به شکل جامد سفید رنگ است که محلول در آب نمک سدیم اسید تنگستیک می باشد. این ماده به عنوان منبع تنگستن برای سنتز شیمیایی مفید است و به طور متوسط ​​در تبدیل سنگ معدن تنگستن به فلز به کار می رود.

 

استفاده غالب از تنگستات سدیم به عنوان واسطه در استخراج تنگستن از سنگ معادن آن است که تقریباً همه آنها تنگستات هستند و در غیر این صورت این ماده اغلب کاربردهای زیبایی دارد.

 

خواص و مشخصات شناسایی سدیم تنگستات

 

خواص  مشخصات
شکل فیزیکی                                                     جامد سفید رنگ فرمول شیمیایی                                                                 Na۲WO۴
دانسیته                                                                 (g/cm۳)۴.۱۷۹ وزن مولکولی                                                       (g/mol) 293.82
نقطه ذوب                                                                   (۰C) 698 شماره (CAS No)                                                       ۱۳۴۷۲-۴۵-۲
حلالیت در آب (۲۵ درجه سانتیگراد)             (g/100 mL)74.2 ساختار کریستالی                                                      رومبیک

 

خصوصیات و مورفولوژی ذرات تنگستات سدیم، عنوان مقاله ای است که در سال ۲۰۱۸ منتشر شده است. در این کار از روش واکنش حالت جامد برای سنتز پلی کریستالی این ترکیب شیمیایی استفاده گردیده است. مطالعات اولیه اشعه ایکس نشان داده که این ترکیب در دمای اتاق دارای ساختار مکعبی می باشد.

 

تشکیل ترکیب توسط مطالعات پراش پودر اشعه ایکس و طیف سنجی رامان تأیید شده و خواص الکتریکی و دی الکتریک ترکیب با استفاده از طیف سنجی امپدانس پیچیده در محدوده فرکانس ۲۰۹ هرتز تا ۱ مگاهرتز و محدوده دمایی ۵۸۶-۶۷۹ درجه کلوین مورد بررسی قرار گرفته است.

 

مورفولوژی و اندازه ذرات متوسط ​​نمونه تنگستات سدیم حاصل توسط میکروسکوپ نیروی اتمی، میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داده شده اند. ضخامت ها و ثابت های نوری نمونه با استفاده از اندازه گیری های بیضوی سنجی در محدوده ۲۰۰ تا ۲۲۰۰۰ نانومتر با استفاده از فرمول جدید پراکندگی آمورف محاسبه شده اند.

 

سنتز و ساختار

 

سنتز و ساختار

 

تنگستات سدیم از طریق سنگ معدن تنگستن در یک ترکیب باز شیمیایی حاصل می شود.  در زیر واکنش  تشکیل سدیم تنگستات دو آبه از ولفرامیت آورده شده است:

 

Fe/MnWO۴ + ۲NaOH + 2H۲O → Na۲WO۴•۲H۲O + Fe/Mn(OH)۲

 

Scheelite نیز با استفاده از کربنات سدیم به طور مشابه تصفیه می شود. تنگستات سدیم همچنین می تواند از طریق کاربید تنگستن با مخلوطی از نیترات سدیم و هیدروکسید سدیم در یک فرآیند همجوشی تولید شود که بر گرمازایی بالای واکنش درگیر غلبه دارد.

 

چند پلی مورف تنگستات سدیم شناخته شده است. آنها از دیان های ارتو تنگستات چهار ضلعی برخوردار هستند و آنیون WO۴۲ ساختاری مانند سولفات (SO۴۲) را اتخاذ می کند.

 

طیف های FTIR و رامان سدیم تنگستات

 

طیف های FTIR و رامان سدیم تنگستات

 

واکنش پذیری

 

تصفیه سدیم تنگستات با اسید کلریدریک به تری اکسید تنگستن یا هیدرات های اسیدی آن را تولید می کند:

 

Na۲WO۴ + ۲HCl → WO۳ + ۲NaCl + H۲O

 

Na۲WO۴ + ۲HCl → WO۳.H۲O + 2NaCl

 

این واکنش را می توان با استفاده از هیدروکسید سدیم آبی معکوس نیز انجام داد.

 

کاربردهای تنگستات سدیم

 

کاربردهای تنگستات سدیم

 

در شیمی آلی، سدیم تنگستات به عنوان کاتالیزور برای اپوکسیداسیون آلکن ها و اکسیداسیون الکل ها به آلدئیدها یا کتون ها استفاده می شود که اثرات ضد دیابت را نشان می دهند. این ماده یک مهار کننده رقابت مولیبدن است. تنگستن رژیم غذایی غلظت مولیبدن را در بافت ها کاهش می دهد.

 

از محلول های متاتنگستات سدیم و لیتیوم در جداسازی چگالی استفاده می شود. این محلول ها سمیت کمتری نسبت به بروموفرم و متیلن یدید دارند، اما هنوز دارای تراکم هایی هستند که بین تعدادی از مواد معدنی جفت شده طبیعی قرار می گیرند.