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Le tungstène, ou encore la « pierre lourde », comme son nom d'origine suédoise le suggère, est le métalmétal de nombreux extrêmes, aussi bien mécaniques que chimiques.

Généralités

  • Symbole : W
  • Numéro atomique : 74
  • Électrons par niveau d'énergieénergie : 2, 8, 18, 32, 12, 2
  • Masse atomique : 183,84 u
  • Isotopes les plus stables : 184W avec une demi-viedemi-vie supérieure à 1,8 x 1020 années (30,64 %), 186W avec une demi-vie supérieure à 4,1 x 1018 années (28,43 %), 182W avec une demi-vie supérieure à 1,7 x 1020 années (26,50 %), 183W avec une demi-vie supérieure à 8 x 1019 années (14,31 %)
  • Série : métaux de transition
  • Groupe, période, bloc : 6, 6, d
  • Densité : 19,3
  • Point de fusionfusion : 3.422 °C
  • Point d'ébullition : 5.555 °C

Historique du tungstène

L'existence du tungstène est soupçonnée pour la première fois par Woulfe en 1778 par l'examen de la wolframitewolframite. Scheele y met en évidence un nouvel acideacide en 1781. Juan José et Fausto de Elhúyar, deux frères, réduiront ledit acide pour isoler le nouvel élément chimiqueélément chimique deux ans plus tard. La découverte du tungstène leur est attribuée.

Propriétés du tungstène

Le tungstène pur se présente sous la forme d'un métal gris acieracier à blanc étainétain, très dur. Le tungstène impur, lui, est cassant. C'est l'élément avec :

Il résiste très bien à la corrosioncorrosion grâce à la formation d'un film protecteur. Le tungstène est stable pour les applicationsapplications courantes mais tous les isotopesisotopes sont théoriquement radioactifs. Son degré d'oxydationoxydation le plus courant est VI.

Les mineraisminerais sont des tungstatestungstates comme la wolframite, la scheelitescheelite, la stolzite (PbWO4). Le tungstène est obtenu par réduction de son oxyde, provenant lui-même d'une transformation préalable du minerai (fusion dans la soudesoude caustique).

Utilisation du tungstène

Le carbure de tungstène, ou sous-carbure de tungstène, est présent dans les filaments d'ampoules électriques (ceux des lampes à incandescenceincandescence introduits par Auer et Coolidge), les tubes cathodiques et les électrodesélectrodes (celles des fours à arc), mais pas seulement. L'évaporation du tungstène joue un rôle important, en particulier dans les lampes à halogènehalogène (elle a été étudiée par Langmuir).

La grande résistance du tungstène à haute température en fait également un élément prisé dans le domaine spatial. Très dense, il entre dans la composition d'alliagesalliages, notamment d'aciers, utilisés dans l'armement ou pour fabriquer des poids. Les alliages aux tungstène datent de la fin du XIXe siècle. Les pièces d'usure dans les outils à haute vitessevitesse incorporent souvent du tungstène. Cet élément est également employé comme pigmentpigment ou comme catalyseurcatalyseur, ou encore comme ingrédients dans certains superalliages. Les outils au carburecarbure de tungstène datent des année 1920.

Effets du tungstène sur la santé

Le tungstène bloque l'action du molybdènemolybdène, un oligoélémentoligoélément essentiel, dans l'organisme. Par contact, le tungstène peut irriter les yeuxyeux et la peau. Les poumonspoumons seront irrités de même en cas d'inhalationinhalation. Cet élément n'a pas d'effet chronique connu sur la santé.