З якого металу зроблена нитка в лампочці
З якого металу зроблена нитка в лампочці
Метал, з якого зроблена нитка лампирозжарювання дуже невибагливий і цікавий з хімічної точки зору. Він з легкістю витримує температури, при яких інші метали просто випаровуються. На нього практично не діють кислоти і луги.
Цей метал називається вольфрам. Він був відкритий в кінці 1781 року шведським хіміком Шеєле, і протягом всього 19 століття вчені активно досліджували його. Сьогодні людство знає достатньо, щоб успішно використовувати вольфрам та його сполуки в різних галузях промисловості. Вольфрам має змінною валентністю, що пов'язано з особливою прихильністю електронів на атомних орбіталях. Цей метал зазвичай має сріблясто-білий колір і має характерний блиск. Зовні нагадує платину. Вольфрам можна віднести до невибагливим металів. Його не було розчинить жодна луг. Навіть сильні кислоти, такі як соляна або сірчана, не подіють на нього. З цієї причини з вольфраму виготовляють електроди, використовувані при гальванізації та електролізу.
Вольфрам і лампи розжарювання
Чому ж нитку в лампах розжарювання роблять самез вольфраму? Вся справа в його унікальних фізичних властивостях. Ключову роль тут відіграє температура плавлення, яка становить близько 3500 градусів Цельсія. Це на порядок вище, ніж у багатьох металів, часто використовуваних в промисловості. Наприклад, алюміній плавиться при 660 градусах. Електричний струм, проходячи через нитка розжарення, нагріває її до 3000 градусів. Виділяється велика кількість теплової енергії, яка марно витрачається в навколишній простір. З усіх відомих науці металів тільки вольфрам здатний витримати таку високу температуру і не розплавитися, на відміну від того ж алюмінію. Невибагливість вольфраму дозволяє служити лампочкам в будинках досить довго. Однак, через деякий час нитка рветься, і лампа виходить з ладу. Чому так відбувається? Вся справа в тому, що під впливом дуже високої температури при проходженні струму (близько 3000 градусів), вольфрам починає випаровуватися. Тонка нитка лампи з часом стає ще тонше, поки не порветься. Щоб розплавити зразок вольфраму використовують електронно-променеву або аргону плавку. За допомогою цих методів можна з легкістю нагріти метал до 6000 градусів Цельсія. отримання вольфраму
Отримати якісний зразок цього металудосить важко, але сьогодні вчені з блиском справляються з цим завданням. Було розроблено кілька унікальних технологій, що дозволяють вирощувати монокристали вольфраму, величезні вольфрамові тиглі (вагою до 6 кг). Останні широко застосовуються для отримання дорогих сплавів.
