BotOpravář: Bot: AI generace (Wolfram)

2025-11-30T16:10:04Z

Bot: AI generace (Wolfram)

Nová stránka

{{K rozšíření}}
{{Infobox - chemický prvek
| název = Wolfram
| obrázek = Wolfram-crystal_bar.jpg
| popisek = Krystalická tyčinka čistého wolframu
| značka = W
| protonové číslo = 74
| skupina = 6.
| perioda = 6.
| blok = d-blok
| vzhled = šedý až stříbřitě bílý kov
| latinsky = Wolframium
| objevitel = [[Carl Wilhelm Scheele]] (1781), Fausto a Juan José Elhuyarovi (1783)
| rok objevu = 1783
| relativní atomová hmotnost = 183,84
| elektronová konfigurace = [Xe] 4f¹⁴ 5d⁴ 6s²
| elektrony ve slupkách = 2, 8, 18, 32, 12, 2
| oxidační čísla = '''VI''', V, IV, III, II
| elektronegativita = 2,36
| ionizační energie = 770 kJ/mol
| atomový poloměr = 139 pm
| kovalentní poloměr = 162 pm
| skupenství = pevné
| hustota = 19,25 g/cm³
| teplota tání = 3422 °C (3695 K)
| teplota varu = 5555 °C (5828 K)
| skupenské teplo tání = 35,3 kJ/mol
| výparné teplo = 806,7 kJ/mol
| tepelná vodivost = 173 W/(m·K)
| rychlost zvuku = 5174 m/s
| magnetismus = paramagnetický
| krystalová struktura = kubická prostorově centrovaná
| tvrdost Mohs = 7,5
| tvrdost Vickers = 3430 MPa
| tvrdost Brinell = 2570 MPa
}}
'''Wolfram''' (chemická značka '''W''', latinsky ''Wolframium'') je šedý až stříbřitě bílý, mimořádně těžký a velmi tvrdý [[kov]]. Je známý především svou extrémně vysokou teplotou tání, která je nejvyšší ze všech kovových prvků a druhá nejvyšší ze všech prvků po [[uhlík]]u. Díky této vlastnosti, v kombinaci s vysokou hustotou a tvrdostí, nachází široké uplatnění ve speciálních [[slitina|slitinách]], v elektrotechnice (například jako vlákna v klasických [[žárovka|žárovkách]]) a ve vojenském průmyslu.

== ⚛️ Fyzikálně-chemické vlastnosti ==
Wolfram je jedním z nejhustších kovů; jeho [[hustota]] 19,25 g/cm³ je téměř totožná s hustotou [[zlato|zlata]] a [[uran]]u a přibližně 1,7krát vyšší než hustota [[olovo|olova]]. Vyznačuje se nejvyšší teplotou tání ze všech kovů, která dosahuje 3422 °C, a zároveň jedním z nejvyšších bodů varu (5555 °C). Je to velmi tvrdý (7,5 v [[Mohsova stupnice tvrdosti|Mohsově stupnici]]) a za nízkých teplot křehký kov, což znesnadňuje jeho obrábění.

Chemicky je wolfram velmi stálý. Za běžných teplot je inertní vůči [[vzduch|vzduchu]], [[voda|vodě]] i většině [[kyselina|kyselin]] a [[hydroxid|zásad]]. S [[kyslík]]em začíná reagovat až při teplotách nad 500 °C. Nejúčinněji jej lze rozpustit ve směsi [[kyselina dusičná|kyseliny dusičné]] a [[kyselina fluorovodíková|kyseliny fluorovodíkové]]. Ve sloučeninách se vyskytuje v několika oxidačních stavech, přičemž nejstabilnější a nejběžnější je +VI.

== ⏳ Historie ==
Název wolfram pochází z německého "Wolf Rahm" (vlčí pěna nebo smetana), což byl termín, kterým středověcí němečtí horníci označovali minerál [[wolframit]]. Ten při tavení [[cín]]ových rud snižoval výtěžnost cínu, jakoby jej "požíral jako vlk ovci". Anglický název ''tungsten'' pochází ze švédských slov ''tung sten'', což znamená "těžký kámen", a odkazuje na minerál [[scheelit]], z něhož byl prvek poprvé zkoumán.

Jako nový prvek identifikoval wolfram (ve formě kyseliny wolframové) švédský chemik [[Carl Wilhelm Scheele]] v roce 1781 z minerálu scheelitu. K jeho izolaci však došlo až v roce 1783, kdy španělští bratři [[Fausto Elhuyar]] a [[Juan José Elhuyar]] úspěšně redukovali oxid wolframový získaný z wolframitu [[uhlík]]em a získali tak čistý kov. Průmyslové využití wolframu se rozšířilo na přelomu 19. a 20. století, zejména s patentem na výrobu wolframových vláken do žárovek v roce 1904 a vývojem rychlořezných ocelí.

== 🌍 Výskyt a výroba ==
Wolfram je v [[zemská kůra|zemské kůře]] poměrně vzácný prvek s odhadovaným obsahem 1,25–1,5 ppm. V přírodě se nevyskytuje jako ryzí kov, ale pouze ve sloučeninách. Jeho hlavními rudami jsou [[wolframit]] ((Fe,Mn)WO₄) a [[scheelit]] (CaWO₄).

Největší světové zásoby a produkce wolframu jsou soustředěny v [[Čína|Číně]], která dlouhodobě dominuje globálnímu trhu. Další významná ložiska se nacházejí v [[Rusko|Rusku]], [[Rakousko|Rakousku]], [[Portugalsko|Portugalsku]] a [[Bolívie|Bolívii]].

Výroba wolframu je komplexní proces. Ruda se nejprve drtí a koncentruje. Koncentrát se následně taví s [[hydroxid sodný|hydroxidem sodným]], čímž vzniká rozpustný wolframan sodný. Z jeho roztoku se okyselením vysráží [[oxid wolframový]] (WO₃). Čistý kovový wolfram se pak získává redukcí tohoto oxidu [[vodík]]em za vysokých teplot (okolo 850 °C). Výsledkem je wolframový prášek, který se dále zpracovává metodami [[prášková metalurgie|práškové metalurgie]] – lisováním a spékáním (sintrováním) při vysokých teplotách.

== ⚙️ Využití ==
Díky svým unikátním vlastnostem má wolfram široké spektrum využití v mnoha průmyslových odvětvích.
* '''Karbid wolframu (WC)''': Přibližně 70 % světové produkce wolframu se spotřebuje na výrobu [[karbid wolframu|karbidu wolframu]], extrémně tvrdého a odolného materiálu. Používá se na výrobu řezných nástrojů (vrtáky, frézy, soustružnické nože), brusných materiálů, průvlaků a otěruvzdorných dílů.
* '''Ocelářství a slitiny''': Wolfram je klíčovou legující přísadou v rychlořezných [[ocel]]ích a dalších superslitinách. Zvyšuje jejich tvrdost, pevnost a odolnost za vysokých teplot. Tyto materiály se používají na výrobu lopatek [[parní turbína|parních turbín]], součástí [[raketový motor|raketových motorů]] a dalších vysoce namáhaných komponentů v leteckém a kosmickém průmyslu.
* '''Elektrotechnika a osvětlení''': Díky své rekordní teplotě tání a nízkému tlaku par je wolfram ideálním materiálem pro vlákna v klasických a [[halogenová žárovka|halogenových žárovkách]]. Dále se používá na výrobu elektrod pro [[svařování]], například v metodě [[Svařování v ochranné atmosféře netavící se elektrodou|TIG]], topných těles ve vysokoteplotních pecích a jako anody v [[rentgenka|rentgenových trubicích]].
* '''Vojenský průmysl''': Vysoká hustota wolframu se využívá při výrobě protipancéřové munice (tzv. kinetické penetrátory), kde nahrazuje ochuzený [[uran]]. Slouží také jako materiál pro granáty, střely a součásti pancéřování.
* '''Ostatní aplikace''': Slitiny wolframu s vysokou hustotou (tzv. "heavy metals") se používají jako vyvažovací závaží v letectví (např. v rotorech [[vrtulník]]ů), jako stínění proti [[radioaktivita|radiaci]] v medicíně a průmyslu, a dokonce i ve sportovním vybavení.

== 🔬 Biologický význam a toxicita ==
Wolfram nepatří mezi esenciální prvky pro [[člověk|člověka]] ani jiné [[živočich]]ové. Jeho biologická role je minimální, vyskytuje se pouze v enzymech některých druhů [[bakterie|bakterií]] a [[archea|archeí]].

Kovový wolfram je považován za relativně málo toxický. Dlouhodobá expozice prachu z wolframu nebo jeho slitin (zejména v kombinaci s [[kobalt]]em u karbidu wolframu) však může u pracovníků v průmyslu způsobit plicní fibrózu. Sloučeniny wolframu jsou obecně také málo toxické, ale jejich účinky závisí na rozpustnosti a konkrétní formě.

== 💡 Pro laiky: Supertěžký a nezničitelný kov ==
Představte si kov, který je tak těžký jako zlato, ale mnohonásobně tvrdší a odolnější. To je wolfram. Kdybyste si vzali do jedné ruky kostku [[železo|železa]] a do druhé stejně velkou kostku wolframu, wolframová kostka by byla více než dvakrát těžší.

Jeho největší superschopností je odolnost vůči teplu. Zatímco [[ocel]] taje při teplotě kolem 1500 °C, wolfram potřebuje více než dvojnásobek – přes 3400 °C. To je teplota, při které by se většina ostatních kovů už dávno vypařila. Právě proto se tenoučké vlákno z wolframu může v žárovce rozžhavit do běla a svítit, aniž by se přetavilo.

Díky kombinaci obrovské hustoty a tvrdosti se používá v projektilech, které dokážou prorazit i silný pancíř tanku. Je to zkrátka materiál pro extrémní podmínky, kde běžné kovy selhávají.

== 📊 Zajímavosti a rekordy ==
* Wolfram má nejvyšší teplotu tání (3422 °C) ze všech kovů na [[periodická tabulka|periodické tabulce]].
* Po [[uhlík]]u má druhou nejvyšší teplotu tání ze všech chemických prvků.
* Jeho hustota je téměř identická s hustotou zlata, což v minulosti vedlo k pokusům o padělání [[zlatá cihla|zlatých cihel]] vyvrtáním a vyplněním wolframem. Tyto podvody jsou však snadno odhalitelné moderními metodami.
* V době [[národní obrození|národního obrození]] navrhoval [[Jan Svatopluk Presl]] pro wolfram český název "těžík".

== Zdroje ==
[https://cs.wikipedia.org/wiki/Wolfram Wikipedie: Wolfram]
[https://www.inkosas.cz/wolfram-zakladni-informace Inkosas: Wolfram základní informace]
[https://www.prvky.com/74.html Periodická soustava prvků: Wolfram]
[https://sk.wikipedia.org/wiki/Volfr%C3%A1m Wikipédia: Volfrám]
[https://udtech.com/cs/unrivaled-tungsten-exploring-the-melting-point-of-the-highest-melting-metal/ UDTECH: Neporovnatelný wolfram]
[https://www.biologie-chemie.cz/wolfram-w-chemicky-prvek/ Biologie-chemie.cz: Wolfram (W)]
[https://www.matelab.cz/zajimavosti-ze-sveta-chemie/teplota-tani-wolframu Matelab: Teplota tání wolframu]
[https://hopeful-composite.com/cs/unveiling-the-secrets-the-density-of-tungsten-and-its-high-density-alloys/ Hopeful: Odhalení tajemství: Hustota wolframu]
[https://www.unimagnet.cz/wolfram-99-9-1-g_z2065/ Unimagnet.cz: Wolfram 99,9%]
[https://etcn.com/cs/highest-melting-point-metal/ ETCN: Nejvyšší bod tání kovu]
[https://www.cncmachining-service.com/cs/tungsten-understanding-its-density-and-applications/ China CNC Machining Service: Wolfram: Pochopení jeho hustoty a aplikací]
[https://www.materials-info.com/cs/jaka-je-teplota-tani-wolframu/ Znalosti: Jaký je bod tání wolframu?]
[http://www.prvky.eu/wolfram.html Wolframium]
[https://forged-tungsten.com/cs/news-a-short-history-of-tungsten/ Forged Tungsten: Krátká historie wolframu]
[https://www.zzbetter.com/cs/news/the-history-of-tungsten.html Zhuzhou Better Tungsten Carbide Co., Ltd: Historie wolframu]
[https://www.eaglealloys.com/cs/interesting-facts-about-tungsten/ Eagle Alloys Corporation: Zajímavá fakta o wolframu]
[https://wolften.pl/cs/wolfram/ WOLFTEN: Wolfram]
[https://www.speedymetals.com/cs/tungsten-material.html RYCHLOST DODÁVKY: Materiál wolfram]
[https://periodicvideos.com/videos/074.htm The Periodic Table of Videos: Tungsten]
[https://www.ancora.cz/wolfram-w/ Ancora Praha: Wolfram (W)]
[https://www.zdenek-moravec.cz/chemie_wolfram.php Web o chemii: Wolfram]
[https://wolften.pl/cs/zbrojni-prumysl/ WOLFTEN: Zbrojní průmysl]
[https://www.eaglealloys.com/cs/history-of-tungsten/ Eagle Alloys Corporation: Historie wolframu]
[https://www.tdmfginc.com/cs/tungsten-alloy-application-in-military-defense-industry.html T&D Materials: Aplikace wolframové slitiny ve vojenském zbrojním průmyslu]

{{DEFAULTSORT:Wolfram}}
[[Kategorie:Chemické prvky]]
[[Kategorie:Kovy]]
[[Kategorie:Přechodné kovy]]
[[Kategorie:Vytvořeno Gemini]]

Wolfram - Historie editací

BotOpravář: Bot: AI generace (Wolfram)