三氧化鎢
| 三氧化鎢 | |
|---|---|
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| IUPAC名 Tungsten trioxide | |
| 別名 | 氧化鎢、鎢酸酐、氧化鎢(VI) |
| 識別 | |
| CAS號 | 1314-35-8 
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| PubChem | 14811 |
| SMILES |
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| InChI |
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| RTECS | YO7760000 |
| 性質 | |
| 化學式 | WO3 |
| 莫耳質量 | 231.84 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 黃色粉末 |
| 密度 | 7.16 g/cm3 |
| 熔點 | 1473 °C |
| 沸點 | ~1700 °C |
| 溶解性（水） | 不可溶 |
| 溶解性（其他溶劑） | 可溶於鹼，微溶於酸 |
| 結構 | |
| 晶體結構 | 單斜晶系 |
| 配位幾何 | 平面三角形 |
| 危險性 | |
| 警示術語 | R：R22-R36/37/38 |
| 安全術語 | S：S26-S36 |
| MSDS | External MSDS |
| 主要危害 | 可能對眼部、皮膚、呼吸和消化系統造成損害 |
| 閃點 | N/A |
| 相關物質 | |
| 相關化學品 | WO2、H2WO4 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
三氧化鎢（化學式：WO3）是鎢(VI)的氧化物，是從鎢礦製取單質鎢工業的重要中間體。[1]該冶煉過程涉及兩步：第一步用鹼處理鎢礦，製得WO3，然後用碳或氫氣還原三氧化鎢，得到金屬鎢：
- WO3 + 3H2 → W + 3H2O
- 2WO3 + 3C → 2W + 3CO2
製備
三氧化鎢可由很多方法製備：
- CaWO4 + 2HCl → CaCl2 + H2WO4
- H2WO4 → H2O + WO3
- (NH4)10[H2W12O42]·4H2O → 12 WO3 + 10NH3 + 11H2O
結構
三氧化鎢的結構取決於溫度：它在740 °C以上為四方晶系、330-740 °C為正交晶系、17-330 °C為單斜晶系、-50-17 °C為三斜晶系。單斜的結構最常見，其空間群為P21/n。[2]
化學性質
三氧化鎢的性質隨製備條件的不同（速率和溫度）而不同：低溫下製得的三氧化鎢較活潑，易溶於水；[2]高溫製得的三氧化鎢則不溶於水。此外，若仲鎢酸銨熱分解時為還原性氣氛，則產物為藍色氧化鎢（鎢藍，WO3-x），[3]組分不定，主要是三氧化鎢、銨鹽和二氧化鎢。
用還原劑，如錫還原鎢酸鹽溶液也可得到「鎢藍」，使整個溶液呈藍色。
用途
除製取金屬鎢外，黃色的三氧化鎢也可作為顏料，用在陶瓷和塗料中。[1]使用紅外線電致變色的非接觸式車窗控制系統（Smart windows）中，也應用了三氧化鎢。[4]
參考資料
- ^ 1.0 1.1 1.2 Patnaik, Pradyot. Handbook of Inorganic Chemicals. New York: McGraw-Hill, 2003.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Lassner, Erik and Wolf-Dieter Schubert. Tungsten: Properties, Chemistry, Technology of the Element, Alloys, and Chemical Compounds. New York: Kluwer Academic, 1999.
- ^ "Tungsten Oxides & Acids" International Tungsten Industry Association. 2003<http://www.itia.org.uk/Default.asp?Page=44 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）>.
- ^ Lee, W.J.; Fang, Y.K.; Ho, J.; Hsieh, W.T.; Ting, S.F. J. Electron. Mater. 2000, 29 (2), 183.