鎢酸鹽
用於染料等生產的化學物質
鎢酸鹽是陰離子含鎢酸根或聚鎢酸根的鹽。銨根離子、鹼金屬、鹼土金屬及很多重金屬陽離子都能形成鎢酸鹽。作為精細化學品主 要有鎢酸鈉和鎢酸銨用途最大。鎢酸鹽的製備是將三氧化鎢溶解於鹼金屬氫氧化物或碳酸鹽溶液.
鎢酸鹽
鎢酸鹽常見的有鎢酸鈉(NaWO·2HO)、鎢酸鈣(CaWO)、鎢酸鈷(CoWO)、鎢酸鎘(CdWO)、鎢酸亞鐵(FeWO)、鎢酸銨 [(NH4)WO·6HO]和鎢酸鋅(5ZnO·12WO)等。其中鎢酸鈣和鎢酸亞鐵分別存在於白鎢礦和黑鎢礦中。銨鹽和鹼金屬鎢酸鹽可溶於水,其他鎢酸鹽不溶於。
鎢酸鹽多用作功能材料,鎢酸鈣是重要的X射線發光材料,鎢酸鹽用於製備染料、顏料等。鎢酸鹽也可用作陶瓷材料、催化劑、顏料、防腐劑和防火劑。
鎢酸鹽的製備是將三氧化鎢溶解於鹼金屬氫氧化物或碳酸鹽溶液,可製得鹼金屬鎢酸鹽;將其他金屬鹽與鹼金屬鎢酸鹽進行複分解反應,可製得相應金屬的鎢酸鹽;若將三氧化鎢與金屬氧化物或碳酸鹽熔融,或將金屬氯化物與鎢酸鹽熔融,也可製得相應的鎢酸鹽。
結果表明:單一的鎢酸鹽對海水中碳鋼的緩蝕率隨其濃度的增加而增加,濃度低緩蝕率低,40 mg/L以下會加速碳鋼腐蝕;四元複合緩蝕劑中鎢酸鹽、檸檬酸、HEDP和鋅鹽濃度分別為30,40,10,3 mg/L時,對A3鋼的緩蝕率超過93%;單一鎢酸鹽及其複合緩蝕劑均為陽極型緩蝕劑;添加緩蝕劑后A3鋼表面以氧化鐵為主要成分,鎢與磷也參與了不溶性沉澱膜的形成,有效地抑制了海水對碳鋼的腐蝕。
傳統的重要的鎢酸鹽類產品有:仲鎢酸銨、偏鎢酸銨,這兩類鎢酸銨在所有鎢酸鹽類產品中佔有舉足輕重的位子,我國在鎢製品出口管制中,大量的許可證也是針對這兩項產品頒發的。
(1)鎢酸鈉[NaWO]。系由碳酸鈉和氧化 鎢按化學計量溶解生成鎢酸鈉的無水鹽。如果 使無水鹽從6℃以上的水溶液中重結晶便析出 二水鹽,如果在低於6℃的水溶液中重結晶則得 到十水鹽。工業上一般以CaWO等為原料製備 NaWO,其反應式如下:
CaWO+2HCl→HWO+CaCl
HWO+2NaOH→NaWO+2HO
①無水鹽為白色不透明斜方晶系晶體塊 狀物,分δ體、γ體、β體3種。由δ到γ的轉化溫度約 570℃,由γ到β的轉化溫度約為585℃。相對密度 4.18(18.5℃)。熔點700℃。在氫氣中加熱到低於 700℃不變化,但加熱到1100℃時則變成金屬 鎢。在水中的溶解度為:57.5(0℃)、73.0(20℃)、 77.9(40℃)、90.1(80℃)、96.8(100℃)。②二水鹽 為具有光澤的無色斜方晶系板狀結晶。相對密 度3.23(19℃)。熔點698℃。在空氣中穩定,加熱 至100℃時則變成無水鹽。在水中溶解度為82.5 g/100g(20℃)。水溶液呈弱鹼性(pH8~9)。在水 中生成不溶性鎢酸。③十水鹽為無色晶體,6℃ 以上時容易變成二水鹽。大鼠經口LD1190 mg/kg。主要用作雜多酸鎢酸銨等鎢酸鹽的原 料及試劑等。
(2)鎢酸銨[(NH)(WOH)]。從 NaWO溶液中使HWO沉澱下來,充分水洗 脫除Na,再用氨水抽提而成。反應式如下:NaWO+HCl→2NaCl+HWO
12HWO+1ONHOH→ 5(NH)O·12WO·5HO+12HO
市售品一般為無水鎢酸銨,經低溫真空乾燥而 成。為無色晶體,可溶於水。在空氣中高溫加熱 則生成二氧化鎢,在氫氣中加熱則生成金屬鎢。主要用途是製備金屬鎢;也用作鎢酸鈣類熒光 體及脫NO催化劑的原料;少量用作化學試劑;陶瓷材料;顏料;防腐劑及防火劑。