टंगस्टन ट्राइऑक्साइड: Difference between revisions

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[[टंगस्टन]] (VI) ऑक्साइड, जिसे टंगस्टन ट्राइऑक्साइड के रूप में भी जाना जाता है, [[रासायनिक सूत्र]] WO के साथ [[ऑक्सीजन]] और संक्रमण धातु टंगस्टन का एक रासायनिक यौगिक है।<sub>3</sub>. यौगिक को टंगस्टिक एनहाइड्राइड भी कहा जाता है, जो [[टंगस्टिक एसिड]] के संबंध को दर्शाता है {{chem2|H2WO4}}. यह हल्का पीला क्रिस्टलीय ठोस होता है।<ref name=chri2011/>
'''[[टंगस्टन]] (VI) ऑक्साइड''', जिसे '''टंगस्टन ट्राइऑक्साइड''' के रूप में भी जाना जाता है, [[रासायनिक सूत्र]] WO<sub>3</sub> के साथ [[ऑक्सीजन]] और संक्रमण धातु टंगस्टन का एक रासायनिक यौगिक है। यौगिक को टंगस्टिक एनहाइड्राइड भी कहा जाता है, जो [[टंगस्टिक एसिड|टंगस्टिक अम्ल]] {{chem2|H2WO4}} के संबंध को दर्शाता है। यह हल्का पीला पारदर्शी ठोस होता है।<ref name=chri2011/>


टंगस्टन (VI) ऑक्साइड प्राकृतिक रूप से [[हाइड्रेट]]्स के रूप में होता है, जिसमें खनिज शामिल हैं: [[टंगस्टेट्स]] WO<sub>3</sub>·एच<sub>2</sub>ओह, [[meymacite]] डब्लूओ<sub>3</sub>एह<sub>2</sub>ओ और [[हाइड्रोटंगस्टाइट]] (मेमेकाइट के समान संरचना का, हालांकि कभी-कभी एच के रूप में लिखा जाता है<sub>2</sub>वो<sub>4</sub>). ये खनिज दुर्लभ से दुर्लभ द्वितीयक टंगस्टन खनिज हैं।
टंगस्टन (VI) ऑक्साइड प्राकृतिक रूप से [[हाइड्रेट]] के रूप में होता है, जिसमें खनिज सम्मिलित हैं: [[टंगस्टेट्स|टंग्स्टाइट]] WO<sub>3</sub>·H<sub>2</sub>O,मीमासाइट WO<sub>3</sub>·2H<sub>2</sub>O और [[हाइड्रोटंगस्टाइट]] (मेमेकाइट के समान संरचना, हालांकि कभी-कभी H<sub>2</sub>WO<sub>4</sub> के रूप में लिखा जाता है)। ये खनिज दुर्लभ से दुर्लभ द्वितीयक टंगस्टन खनिज हैं।


== इतिहास ==
== इतिहास ==
1841 में, रॉबर्ट ऑक्सलैंड नामक एक रसायनज्ञ ने टंगस्टन ट्राइऑक्साइड और [[सोडियम टंगस्टेट]] तैयार करने की पहली प्रक्रियाएँ दीं।<ref name=lass1999/>जल्द ही उन्हें अपने काम के लिए पेटेंट दे दिया गया, और उन्हें व्यवस्थित टंगस्टन रसायन विज्ञान का संस्थापक माना जाता है।<ref name=lass1999/>
1841 में, रॉबर्ट ऑक्सलैंड नामक एक रसायनज्ञ ने टंगस्टन ट्राइऑक्साइड और [[सोडियम टंगस्टेट|क्षारातु टंगस्टेट]] तैयार करने की पहली प्रक्रियाएँ दीं।<ref name=lass1999/> जल्द ही उन्हें अपने काम के लिए एकस्व अधिकार दे दिया गया, और उन्हें व्यवस्थित टंगस्टन रसायन विज्ञान का संस्थापक माना जाता है।<ref name=lass1999/>




== संरचना और गुण ==
== संरचना और गुण ==
टंगस्टन ट्राइऑक्साइड की क्रिस्टल संरचना तापमान पर निर्भर है। यह 740 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर चतुष्कोणीय है, 330 से 740 डिग्री सेल्सियस तक [[orthorhombic]], 17 से 330 डिग्री सेल्सियस तक [[ monoclinic ]], -50 से 17 डिग्री सेल्सियस तक [[ triclinic ]] और -50 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर फिर से मोनोक्लिनिक है।<ref name=wrie1989/>WO की सबसे आम संरचना<sub>3</sub> [[अंतरिक्ष समूह]] P2 के साथ मोनोक्लिनिक है<sub>1</sub>/एन।<ref name=lass1999/>
टंगस्टन ट्राइऑक्साइड की स्फटिक संरचना तापमान पर निर्भर है। यह 740 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर चतुष्कोणीय है, 330 से 740 डिग्री सेल्सियस तक [[orthorhombic|विषमलंबाक्ष]], 17 से 330 डिग्री सेल्सियस तक [[ monoclinic |एकनताक्ष]], -50 से 17 डिग्री सेल्सियस तक [[ triclinic |त्रिनताक्ष]] और -50 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर फिर से एकनताक्ष है।<ref name=wrie1989/> WO<sub>3</sub> की सबसे सामान्य संरचना [[अंतरिक्ष समूह]] P2<sub>1</sub>/n के साथ एकनताक्ष है।<ref name=lass1999/>


शुद्ध यौगिक एक विद्युत इन्सुलेटर है, लेकिन ऑक्सीजन की कमी वाली किस्में, जैसे {{chem2|WO_{2.90}|}} = {{chem2|W20O58}}, गहरे नीले से बैंगनी रंग के होते हैं और बिजली का संचालन करते हैं। इन्हें ट्राइऑक्साइड और [[टंगस्टन डाइऑक्साइड]] के संयोजन से तैयार किया जा सकता है {{chem2|WO2}} वैक्यूम में 1000 डिग्री सेल्सियस पर।<ref name=shen2020/><ref name=chri2011/>
शुद्ध यौगिक एक विद्युत विसंवाहक है, लेकिन ऑक्सीजन की कमी वाले प्रकार जैसे {{chem2|WO_{2.90}|}} = {{chem2|W20O58}}, गहरे नीले से बैंगनी रंग के होते हैं और बिजली का संचालन करते हैं। वे निर्वात में 1000 डिग्री सेल्सियस पर ट्राइऑक्साइड और डाइऑक्साइड WO2 के संयोजन से तैयार किए जा सकते हैं।<ref name=shen2020/><ref name=chri2011/>


महत्वपूर्ण तापमान टी के साथ [[अतिचालकता]] के संभावित संकेत<sub>c</sub> = 80 से 90 के सोडियम-डोप्ड और ऑक्सीजन की कमी वाले डब्ल्यूओ में दावा किया गया था<sub>3</sub> क्रिस्टल। अगर पुष्टि की जाती है, तो यह टी के साथ तांबा रहित पहली सुपरकंडक्टिंग सामग्री होगी<sub>c</sub> सामान्य दबाव पर तरल नाइट्रोजन के क्वथनांक से अधिक। <ref name=reic1999/><ref name=shen2020/>
महत्वपूर्ण तापमान T<sub>c</sub> = 80 से 90 के साथ [[अतिचालकता]] के संभावित संकेत के क्षारातु-अपमिश्रित और ऑक्सीजन की कमी वाले WO<sub>3</sub> स्फटिक में दावा किया गया था। अगर पुष्टि की जाती है, तो यह T<sub>c</sub> सामान्य दबाव पर तरल नाइट्रोजन के क्वथनांक से अधिक के साथ तांबा रहित पहली अतिचालक सामग्री होगी। <ref name=reic1999/><ref name=shen2020/>




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=== औद्योगिक ===
=== औद्योगिक ===
टंगस्टन ट्राइऑक्साइड को इसके खनिजों से टंगस्टन की वसूली में एक मध्यवर्ती के रूप में प्राप्त किया जाता है।<ref name=prad2003/>घुलनशील [[ tungstate ]] का उत्पादन करने के लिए टंगस्टन अयस्कों को [[क्षार]] के साथ उपचारित किया जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, सीएडब्ल्यूओ<sub>4</sub>, या स्कीलाइट, को [[एचसीएल]] के साथ प्रतिक्रिया करने की अनुमति दी जाती है ताकि टंगस्टिक एसिड का उत्पादन किया जा सके, जो डब्ल्यूओओ को विघटित करता है<sub>3</sub> और उच्च तापमान पर पानी।<ref name=prad2003/>
टंगस्टन ट्राइऑक्साइड को इसके खनिजों से टंगस्टन की पुनः प्राप्ति में एक मध्यवर्ती के रूप में प्राप्त किया जाता है।<ref name=prad2003/> घुलनशील टंग्स्टेटका उत्पादन करने के लिए टंगस्टन अयस्कों को [[क्षार]] के साथ उपचारित किया जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, CaWO<sub>4</sub>, या शीलाइट, को [[एचसीएल]] के साथ प्रतिक्रिया करने की अनुमति दी जाती है ताकि टंगस्टिक अम्ल का उत्पादन किया जा सके, जो उच्च तापमान पर WO<sub>3</sub> और पानी में विघटित हो जाता है।<ref name=prad2003/>


: सीडब्ल्यूओ<sub>4</sub> + 2 एचसीएल → सीएसीएल<sub>2</sub> + एच<sub>2</sub>वो<sub>4</sub>
:: CaWO<sub>4</sub> + 2 HCl → CaCl<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>WO<sub>4</sub>
:एच<sub>2</sub>वो<sub>4</sub> → {{H2O}} + वो<sub>3</sub>
:: H<sub>2</sub>WO<sub>4</sub> → H2O + WO<sub>3</sub>




=== प्रयोगशाला ===
=== प्रयोगशाला ===
WO को संश्लेषित करने का एक और सामान्य तरीका<sub>3</sub> ऑक्सीकरण स्थितियों के तहत [[अमोनियम पैराटुंगस्टेट]] (APT) के [[पकाना]] द्वारा होता है:<ref name=lass1999/>
WO<sub>3</sub> को संश्लेषित करने का एक अन्य सामान्य तरीका ऑक्सीकरण स्थितियों के तहत अमोनियम पैराटुंगस्टेट (APT) के निस्तापन द्वारा होता है।:<ref name=lass1999/>


:(एनएच<sub>4</sub>)<sub>10</sub>[एच<sub>2</sub>W<sub>12</sub>O<sub>42</sub>]{{Hydrate|4}} → 12 WO<sub>3</sub> + 10 एनएच<sub>3</sub> + 10 {{H2O}}
:(NH<sub>4</sub>)<sub>10</sub>[H<sub>2</sub>W<sub>12</sub>O<sub>42</sub>] · 4 H<sub>2</sub>O → 12 WO<sub>3</sub> + 10 NH<sub>3</sub> + 10 H2O


== प्रतिक्रियाएं ==
== प्रतिक्रियाएं ==
टंगस्टन ट्रायऑक्साइड को शुद्ध धातु देने वाली [[कार्बन]] या [[हाइड्रोजन]] गैस से कम किया जा सकता है।{{Citation needed|reason=Primary reference for these reactions should be provided|date=November 2015}}
टंगस्टन ट्रायऑक्साइड को शुद्ध धातु देने वाली [[कार्बन]] या [[हाइड्रोजन]] गैस से कम किया जा सकता है।


:2 वो<sub>3</sub> + 3C → 2W + 3CO<sub>2</sub> (उच्च तापमान)
:: 2 WO<sub>3</sub> + 3 C → 2 W + 3 CO<sub>2</sub> (उच्च तापमान)
: वाह<sub>3</sub> + 3 एच<sub>2</sub> → डब्ल्यू + 3 एच<sub>2</sub>ओ (550 - 850 डिग्री सेल्सियस)
:: WO<sub>3</sub> + 3 H<sub>2</sub> → W + 3 H<sub>2</sub>O (550 - 850 °C)


== उपयोग करता है ==
== उपयोग ==
टंगस्टन ट्रायऑक्साइड टंगस्टेट्स के संश्लेषण के लिए एक प्रारंभिक सामग्री है। [[बेरियम टंगस्टेट]] {{chem2|BaWO4}} का उपयोग [[एक्स-रे]] स्क्रीन [[भास्वर]] के रूप में किया जाता है। क्षार धातु टंगस्टेट, जैसे [[लिथियम टंगस्टेट]] {{chem2|Li2WO4}} और [[सीज़ियम टंगस्टेट]] {{chem2|Cs2WO4}}, घने घोल दें जिनका उपयोग खनिजों को अलग करने के लिए किया जा सकता है।<ref name=chri2011/>अन्य अनुप्रयोग, वास्तविक या संभावित, में शामिल हैं:
टंगस्टन ट्रायऑक्साइड टंगस्टेट्स के संश्लेषण के लिए एक प्रारंभिक सामग्री है। [[बेरियम टंगस्टेट]] {{chem2|BaWO4}} का उपयोग [[एक्स-रे]] स्क्रीन [[भास्वर]] के रूप में किया जाता है। क्षार धातु टंगस्टेट, जैसे [[लिथियम टंगस्टेट]] {{chem2|Li2WO4}} और [[सीज़ियम टंगस्टेट]] {{chem2|Cs2WO4}}, सघन विलयन देते हैं जिनका उपयोग खनिजों को अलग करने के लिए किया जा सकता है।<ref name=chri2011/> अन्य अनुप्रयोग, वास्तविक या संभावित, में सम्मिलित हैं:


* अग्निरोधक कपड़े<ref name=merck2006/>* [[गैस सेंसर]] और [[ आर्द्रतामापी ]]।<ref name=will2002/><ref name=chri2011/>* [[सिरेमिक ग्लेज़]] जहां यह एक समृद्ध पीला रंग देता है।<ref name=prad2003/><ref name=chri2011/>* [[इलेक्ट्रोक्रोमिक]] ग्लास, जैसे कि [[स्मार्ट खिड़कियां]] में, जिसकी पारदर्शिता को लागू वोल्टेज द्वारा बदला जा सकता है।<ref name=leew2000/><ref name=pate2013/><ref name=chri2011/>* Photocatalytic जल विभाजन।<ref name=mise2010/><ref name=kara2013/><ref name=szek2016/><ref name=baia2016/>* महान धातुओं की जगह [[सतह-संवर्धित रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी]] के लिए सब्सट्रेट।<ref name=oug2018/><ref name=hurst2011/><ref name=liuw2018/><ref name=zhou2019/>
* अग्निरोधक कपड़े<ref name=merck2006/>
*[[गैस सेंसर|गैस संवेदक]] और [[ आर्द्रतामापी |आर्द्रतामापी]] ।<ref name="will2002" /><ref name="chri2011" />
*[[सिरेमिक ग्लेज़|सिरेमिक मिश्रण]] जहां यह एक समृद्ध पीला रंग देता है।<ref name="prad2003" /><ref name="chri2011" />
*[[इलेक्ट्रोक्रोमिक]] ग्लास, जैसे कि [[स्मार्ट खिड़कियां]] में, जिसकी पारदर्शिता को लागू वोल्टेज द्वारा बदला जा सकता है।<ref name="leew2000" /><ref name="pate2013" /><ref name="chri2011" />
*प्रकाश उत्प्रेरक जल विभाजन।<ref name="mise2010" /><ref name="kara2013" /><ref name="szek2016" /><ref name="baia2016" />
*उत्कृष्ट धातु की जगह [[सतह-संवर्धित रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी|सतह-संवर्धित रमन स्पेक्ट्रोमिकी]] के लिए क्रियाधार।<ref name="oug2018" /><ref name="hurst2011" /><ref name="liuw2018" /><ref name="zhou2019" />




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<references>
<references>
 
<ref name="pate2013">K. J. Patel, M. S. Desai, C. J. Panchal, H. N. Deota, and U. B. Trivedi (2013): "[https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/31017 All-Solid-Thin Film Electrochromic Devices Consisting of Layers ITO / NiO / ZrO2 / WO3 / ITO]". ''Journal of Nano-Electronics and Physics'', volume 5, issue 2, article 02023.</ref>
<ref name=pate2013>K. J. Patel, M. S. Desai, C. J. Panchal, H. N. Deota, and U. B. Trivedi (2013): "[https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/31017 All-Solid-Thin Film Electrochromic Devices Consisting of Layers ITO / NiO / ZrO2 / WO3 / ITO]". ''Journal of Nano-Electronics and Physics'', volume 5, issue 2, article 02023.</ref>
<ref name="reic1999">S. Reich and Y. Tsabba (1999): "Possible nucleation of a 2D superconducting phase on WO single crystals surface doped with Na". ''European Physical Journal B'', volume 9, pages = 1–4. {{doi|10.1007/s100510050735}} {{s2cid|121476634}}</ref>
 
<ref name="shen2020">A. Shengelaya, K. Conder, and K. A. Müller (2020): "Signatures of Filamentary Superconductivity up to 94 K in Tungsten Oxide WO<sub>2.90</sub>". ''Journal of Superconductivity and Novel Magnetism'', volume 33, pages 301–306. {{doi|10.1007/s10948-019-05329-9}}</ref>
<ref name=reic1999>S. Reich and Y. Tsabba (1999): "Possible nucleation of a 2D superconducting phase on WO single crystals surface doped with Na". ''European Physical Journal B'', volume 9, pages = 1–4. {{doi|10.1007/s100510050735}} {{s2cid|121476634}}</ref>
<ref name="will2002">David E Williams, Simon R Aliwell, Keith F. E. Pratt, Daren J. Caruana, Roderic L. Jones, R. Anthony Cox, Graeme M. Hansford. and John Halsall (2002): "Modelling the response of a tungsten oxide semiconductor as a gas sensor for the measurement of ozone".  ''Measurement Science and Technology''. volume 13. pages 923–931. {{doi|10.1088/0957-0233/13/6/314}}</ref>
 
<ref name="mise2010">Yugo Miseki, Hitoshi Kusama, Hideki Sugihara, and Kazuhiro Sayama (2010): "Cs-Modified WO3 Photocatalyst Showing Efficient Solar Energy Conversion for O2 Production and Fe (III) Ion Reduction under Visible Light". ''Journal of Physical Chemistry Letters'', volume 1, issue 8, pages 1196–1200. {{doi|10.1021/jz100233w}}</ref>
<ref name=shen2020>A. Shengelaya, K. Conder, and K. A. Müller (2020): "Signatures of Filamentary Superconductivity up to 94 K in Tungsten Oxide WO<sub>2.90</sub>". ''Journal of Superconductivity and Novel Magnetism'', volume 33, pages 301–306. {{doi|10.1007/s10948-019-05329-9}}</ref>
<ref name="kara2013">É. Karácsonyi, L. Baia, A. Dombi, V. Danciu, K. Mogyorósi, L. C. Pop, G. Kovács, V. Coşoveanu, A. Vulpoi, S. Simon, Zs. Pap (2013): "The photocatalytic activity of TiO2/WO3/noble metal (Au or Pt) nanoarchitectures obtained by selective photodeposition". ''Catalysis Today'', volume 208, pages 19-27. {{doi|10.1016/j.cattod.2012.09.038}}</ref>
 
<ref name="szek2016">István Székely, Gábor Kovács, Lucian Baia, Virginia Danciu, Zsolt Pap (2016): "Synthesis of Shape-Tailored WO3 Micro-/Nanocrystals and the Photocatalytic Activity of WO3/TiO2 Composites". ''Materials'', volume 9, issue 4, pages 258-271. {{doi|10.3390/ma9040258}}</ref>
<ref name=will2002>David E Williams, Simon R Aliwell, Keith F. E. Pratt, Daren J. Caruana, Roderic L. Jones, R. Anthony Cox, Graeme M. Hansford. and John Halsall (2002): "Modelling the response of a tungsten oxide semiconductor as a gas sensor for the measurement of ozone".  ''Measurement Science and Technology''. volume 13. pages 923–931. {{doi|10.1088/0957-0233/13/6/314}}</ref>
<ref name="baia2016">Lucian Baia, Eszter Orbán, Szilvia Fodor, Boglárka Hampel, Endre Zsolt Kedves, Kata Saszet, István Székely, Éva Karácsonyi, Balázs Réti, Péter Berki, Adriana Vulpoi, Klára Magyari, Alexandra Csavdári, Csaba Bolla, Veronica Coșoveanu, Klára Hernádi, Monica Baia, András Dombi, Virginia Danciu, Gábor Kovácz, Zsolt Pap (2016): "Preparation of TiO2/WO3 composite photocatalysts by the adjustment of the semiconductors' surface charge". ''Materials Science in Semiconductor Processing'', volume 42, part 1, pages 66-71. {{doi|10.1016/j.mssp.2015.08.042}}</ref>
 
<ref name="oug2018">{{cite journal|author=G. Ou|title=Tuning Defects in Oxides at Room Temperature by Lithium Reduction |journal=Nature Communications|volume=9|date=2018|doi=10.1038/s41467-018-03765-0|issue=1302|pages=1302 |pmid=29615620 |pmc=5882908 |bibcode=2018NatCo...9.1302O }}</ref>
<ref name=mise2010>Yugo Miseki, Hitoshi Kusama, Hideki Sugihara, and Kazuhiro Sayama (2010): "Cs-Modified WO3 Photocatalyst Showing Efficient Solar Energy Conversion for O2 Production and Fe (III) Ion Reduction under Visible Light". ''Journal of Physical Chemistry Letters'', volume 1, issue 8, pages 1196–1200. {{doi|10.1021/jz100233w}}</ref>
<ref name="hurst2011">{{cite journal|author=S. Hurst|title=Utilizing Chemical Raman Enhancement: A Route for Metal Oxide Support Based Biodetection |journal=The Journal of Physical Chemistry C |volume=115|pages=620–630|date=2011|doi=10.1021/jp1096162|issue=3}}</ref>
 
<ref name="liuw2018">{{cite journal|author=W. Liu|title= Improved Surface-Enhanced Raman Spectroscopy Sensitivity on Metallic Tungsten Oxide by the Synergistic Effect of Surface Plasmon Resonance Coupling and Charge Transfer |journal=The Journal of Physical Chemistry Letters|volume=9 |pages=4096–4100|date=2018|doi=10.1021/acs.jpclett.8b01624|issue=14|pmid= 29979872 |s2cid= 49716355 |url=https://www.nature.com/articles/s41467-018-03765-0}}</ref>
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<ref name="prad2003">{{cite book|last =Patnaik|first =Pradyot|year = 2003|title =Handbook of Inorganic Chemical Compounds|publisher = McGraw-Hill|isbn =978-0-07-049439-8|url= https://books.google.com/books?id=Xqj-TTzkvTEC|access-date = 2009-06-06}}</ref>
<ref name=szek2016>István Székely, Gábor Kovács, Lucian Baia, Virginia Danciu, Zsolt Pap (2016): "Synthesis of Shape-Tailored WO3 Micro-/Nanocrystals and the Photocatalytic Activity of WO3/TiO2 Composites". ''Materials'', volume 9, issue 4, pages 258-271. {{doi|10.3390/ma9040258}}</ref>
<ref name="lass1999">{{cite book|author=Lassner, Erik and Wolf-Dieter Schubert|title= Tungsten: Properties, Chemistry, Technology of the Element, Alloys, and Chemical Compounds|place=New York|publisher=Kluwer Academic|year=1999|isbn=978-0-306-45053-2}}</ref>
 
<ref name="wrie1989">H. A. Wriedt (1898): "The O-W (oxygen-tungsten) system".  ''Bulletin of Alloy Phase Diagrams.'', volume 10, pages 368–384. {{doi|10.1007/BF02877593}}</ref>
<ref name=baia2016>Lucian Baia, Eszter Orbán, Szilvia Fodor, Boglárka Hampel, Endre Zsolt Kedves, Kata Saszet, István Székely, Éva Karácsonyi, Balázs Réti, Péter Berki, Adriana Vulpoi, Klára Magyari, Alexandra Csavdári, Csaba Bolla, Veronica Coșoveanu, Klára Hernádi, Monica Baia, András Dombi, Virginia Danciu, Gábor Kovácz, Zsolt Pap (2016): "Preparation of TiO2/WO3 composite photocatalysts by the adjustment of the semiconductors' surface charge". ''Materials Science in Semiconductor Processing'', volume 42, part 1, pages 66-71. {{doi|10.1016/j.mssp.2015.08.042}}</ref>
<ref name="merck2006">Merck (2006): "Tungsten trioxide." ''The Merck Index'', volume 14.</ref>
 
<ref name="chri2011">J. Christian, R.P. Singh Gaur, T. Wolfe and J. R. L. Trasorras (2011): ''[https://www.itia.info/assets/files/newsletters/Newsletter_2011_06.pdf Tungsten Chemicals and their Applications]''. Brochure by International Tungsten Industry Association.</ref>
<ref name=oug2018>{{cite journal|author=G. Ou|title=Tuning Defects in Oxides at Room Temperature by Lithium Reduction |journal=Nature Communications|volume=9|date=2018|doi=10.1038/s41467-018-03765-0|issue=1302|pages=1302 |pmid=29615620 |pmc=5882908 |bibcode=2018NatCo...9.1302O }}</ref>
<ref name="leew2000">{{cite journal|doi=10.1007/s11664-000-0139-8|title=Effects of surface porosity on tungsten trioxide(WO3) films' electrochromic performance|year=2000|last1=Lee|first1=W. J.|last2=Fang|first2=Y. K.|last3=Ho|first3=Jyh-Jier|last4=Hsieh|first4=W. T.|last5=Ting|first5=S. F.|last6=Huang|first6=Daoyang|last7=Ho|first7=Fang C.|journal=Journal of Electronic Materials|volume=29|issue=2|pages=183–187|bibcode=2000JEMat..29..183L|s2cid=98302697}}</ref>
 
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<ref name=liuw2018>{{cite journal|author=W. Liu|title= Improved Surface-Enhanced Raman Spectroscopy Sensitivity on Metallic Tungsten Oxide by the Synergistic Effect of Surface Plasmon Resonance Coupling and Charge Transfer |journal=The Journal of Physical Chemistry Letters|volume=9 |pages=4096–4100|date=2018|doi=10.1021/acs.jpclett.8b01624|issue=14|pmid= 29979872 |s2cid= 49716355 |url=https://www.nature.com/articles/s41467-018-03765-0}}</ref>
 
<ref name=zhou2019>{{cite journal|author=C. Zhou|title=Electrical tuning of the SERS enhancement by precise defect density control |journal=ACS Applied Materials & Interfaces|volume=11|pages=34091–34099|date=2019|doi=10.1021/acsami.9b10856|issue=37 |pmid=31433618 |s2cid=201278374 |url=http://www.unilim.fr/pages_perso/zeng/a196.pdf }}</ref>
 
<ref name=prad2003>{{cite book|last =Patnaik|first =Pradyot|year = 2003|title =Handbook of Inorganic Chemical Compounds|publisher = McGraw-Hill|isbn =978-0-07-049439-8|url= https://books.google.com/books?id=Xqj-TTzkvTEC|access-date = 2009-06-06}}</ref>
 
<ref name=lass1999>{{cite book|author=Lassner, Erik and Wolf-Dieter Schubert|title= Tungsten: Properties, Chemistry, Technology of the Element, Alloys, and Chemical Compounds|place=New York|publisher=Kluwer Academic|year=1999|isbn=978-0-306-45053-2}}</ref>
 
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टंगस्टन ट्राइऑक्साइड
Sample of Tungsten(VI) Oxide
Kristallstruktur Wolfram(VI)-oxid.png
Names
IUPAC name
टंगस्टन ट्राइऑक्साइड
Other names
Tungstic anhydride
Tungsten(VI) oxide
Tungstic oxide
Identifiers
3D model (JSmol)
RTECS number
  • YO7760000
UNII
  • InChI=1S/3O.W
  • O=[W](=O)=O
Properties
WO3
Molar mass 231.84 g/mol
Appearance Canary yellow powder
Density 7.16 g/cm3
Melting point 1,473 °C (2,683 °F; 1,746 K)
Boiling point 1,700 °C (3,090 °F; 1,970 K) approximation
insoluble
Solubility slightly soluble in HF
−15.8·10−6 cm3/mol
Structure
Monoclinic, mP32
P121/n1, No. 14
Octahedral (WVI)
Trigonal planar (O2– )
Hazards
Occupational safety and health (OHS/OSH):
Main hazards
 Irritant
Flash point Non-flammable
Safety data sheet (SDS) External MSDS
Related compounds
Other anions
 Tungsten trisulfide
Other cations
 Chromium trioxide
Molybdenum trioxide
Tungsten(III) oxide
Tungsten(IV) oxide
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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टंगस्टन (VI) ऑक्साइड, जिसे टंगस्टन ट्राइऑक्साइड के रूप में भी जाना जाता है, रासायनिक सूत्र WO3 के साथ ऑक्सीजन और संक्रमण धातु टंगस्टन का एक रासायनिक यौगिक है। यौगिक को टंगस्टिक एनहाइड्राइड भी कहा जाता है, जो टंगस्टिक अम्ल H2WO4 के संबंध को दर्शाता है। यह हल्का पीला पारदर्शी ठोस होता है।[1]

टंगस्टन (VI) ऑक्साइड प्राकृतिक रूप से हाइड्रेट के रूप में होता है, जिसमें खनिज सम्मिलित हैं: टंग्स्टाइट WO3·H2O,मीमासाइट WO3·2H2O और हाइड्रोटंगस्टाइट (मेमेकाइट के समान संरचना, हालांकि कभी-कभी H2WO4 के रूप में लिखा जाता है)। ये खनिज दुर्लभ से दुर्लभ द्वितीयक टंगस्टन खनिज हैं।

इतिहास

1841 में, रॉबर्ट ऑक्सलैंड नामक एक रसायनज्ञ ने टंगस्टन ट्राइऑक्साइड और क्षारातु टंगस्टेट तैयार करने की पहली प्रक्रियाएँ दीं।[2] जल्द ही उन्हें अपने काम के लिए एकस्व अधिकार दे दिया गया, और उन्हें व्यवस्थित टंगस्टन रसायन विज्ञान का संस्थापक माना जाता है।[2]


संरचना और गुण

टंगस्टन ट्राइऑक्साइड की स्फटिक संरचना तापमान पर निर्भर है। यह 740 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर चतुष्कोणीय है, 330 से 740 डिग्री सेल्सियस तक विषमलंबाक्ष, 17 से 330 डिग्री सेल्सियस तक एकनताक्ष, -50 से 17 डिग्री सेल्सियस तक त्रिनताक्ष और -50 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर फिर से एकनताक्ष है।[3] WO3 की सबसे सामान्य संरचना अंतरिक्ष समूह P21/n के साथ एकनताक्ष है।[2]

शुद्ध यौगिक एक विद्युत विसंवाहक है, लेकिन ऑक्सीजन की कमी वाले प्रकार जैसे WO2.90 = W20O58, गहरे नीले से बैंगनी रंग के होते हैं और बिजली का संचालन करते हैं। वे निर्वात में 1000 डिग्री सेल्सियस पर ट्राइऑक्साइड और डाइऑक्साइड WO2 के संयोजन से तैयार किए जा सकते हैं।[4][1]

महत्वपूर्ण तापमान Tc = 80 से 90 के साथ अतिचालकता के संभावित संकेत के क्षारातु-अपमिश्रित और ऑक्सीजन की कमी वाले WO3 स्फटिक में दावा किया गया था। अगर पुष्टि की जाती है, तो यह Tc सामान्य दबाव पर तरल नाइट्रोजन के क्वथनांक से अधिक के साथ तांबा रहित पहली अतिचालक सामग्री होगी। [5][4]


तैयारी

औद्योगिक

टंगस्टन ट्राइऑक्साइड को इसके खनिजों से टंगस्टन की पुनः प्राप्ति में एक मध्यवर्ती के रूप में प्राप्त किया जाता है।[6] घुलनशील टंग्स्टेटका उत्पादन करने के लिए टंगस्टन अयस्कों को क्षार के साथ उपचारित किया जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, CaWO4, या शीलाइट, को एचसीएल के साथ प्रतिक्रिया करने की अनुमति दी जाती है ताकि टंगस्टिक अम्ल का उत्पादन किया जा सके, जो उच्च तापमान पर WO3 और पानी में विघटित हो जाता है।[6]

CaWO4 + 2 HCl → CaCl2 + H2WO4
H2WO4 → H2O + WO3


प्रयोगशाला

WO3 को संश्लेषित करने का एक अन्य सामान्य तरीका ऑक्सीकरण स्थितियों के तहत अमोनियम पैराटुंगस्टेट (APT) के निस्तापन द्वारा होता है।:[2]

(NH4)10[H2W12O42] · 4 H2O → 12 WO3 + 10 NH3 + 10 H2O

प्रतिक्रियाएं

टंगस्टन ट्रायऑक्साइड को शुद्ध धातु देने वाली कार्बन या हाइड्रोजन गैस से कम किया जा सकता है।

2 WO3 + 3 C → 2 W + 3 CO2 (उच्च तापमान)
WO3 + 3 H2 → W + 3 H2O (550 - 850 °C)

उपयोग

टंगस्टन ट्रायऑक्साइड टंगस्टेट्स के संश्लेषण के लिए एक प्रारंभिक सामग्री है। बेरियम टंगस्टेट BaWO4 का उपयोग एक्स-रे स्क्रीन भास्वर के रूप में किया जाता है। क्षार धातु टंगस्टेट, जैसे लिथियम टंगस्टेट Li2WO4 और सीज़ियम टंगस्टेट Cs2WO4, सघन विलयन देते हैं जिनका उपयोग खनिजों को अलग करने के लिए किया जा सकता है।[1] अन्य अनुप्रयोग, वास्तविक या संभावित, में सम्मिलित हैं:


संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 J. Christian, R.P. Singh Gaur, T. Wolfe and J. R. L. Trasorras (2011): Tungsten Chemicals and their Applications. Brochure by International Tungsten Industry Association.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 Lassner, Erik and Wolf-Dieter Schubert (1999). Tungsten: Properties, Chemistry, Technology of the Element, Alloys, and Chemical Compounds. New York: Kluwer Academic. ISBN 978-0-306-45053-2.
  3. ↑ H. A. Wriedt (1898): "The O-W (oxygen-tungsten) system". Bulletin of Alloy Phase Diagrams., volume 10, pages 368–384. doi:10.1007/BF02877593
  4. ↑ 4.0 4.1 A. Shengelaya, K. Conder, and K. A. Müller (2020): "Signatures of Filamentary Superconductivity up to 94 K in Tungsten Oxide WO2.90". Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, volume 33, pages 301–306. doi:10.1007/s10948-019-05329-9
  5. ↑ S. Reich and Y. Tsabba (1999): "Possible nucleation of a 2D superconducting phase on WO single crystals surface doped with Na". European Physical Journal B, volume 9, pages = 1–4. doi:10.1007/s100510050735 S2CID 121476634
  6. ↑ 6.0 6.1 6.2 Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemical Compounds. McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-049439-8. Retrieved 2009-06-06.
  7. ↑ Merck (2006): "Tungsten trioxide." The Merck Index, volume 14.
  8. ↑ David E Williams, Simon R Aliwell, Keith F. E. Pratt, Daren J. Caruana, Roderic L. Jones, R. Anthony Cox, Graeme M. Hansford. and John Halsall (2002): "Modelling the response of a tungsten oxide semiconductor as a gas sensor for the measurement of ozone". Measurement Science and Technology. volume 13. pages 923–931. doi:10.1088/0957-0233/13/6/314
  9. ↑ Lee, W. J.; Fang, Y. K.; Ho, Jyh-Jier; Hsieh, W. T.; Ting, S. F.; Huang, Daoyang; Ho, Fang C. (2000). "Effects of surface porosity on tungsten trioxide(WO3) films' electrochromic performance". Journal of Electronic Materials. 29 (2): 183–187. Bibcode:2000JEMat..29..183L. doi:10.1007/s11664-000-0139-8. S2CID 98302697.
  10. ↑ K. J. Patel, M. S. Desai, C. J. Panchal, H. N. Deota, and U. B. Trivedi (2013): "All-Solid-Thin Film Electrochromic Devices Consisting of Layers ITO / NiO / ZrO2 / WO3 / ITO". Journal of Nano-Electronics and Physics, volume 5, issue 2, article 02023.
  11. ↑ Yugo Miseki, Hitoshi Kusama, Hideki Sugihara, and Kazuhiro Sayama (2010): "Cs-Modified WO3 Photocatalyst Showing Efficient Solar Energy Conversion for O2 Production and Fe (III) Ion Reduction under Visible Light". Journal of Physical Chemistry Letters, volume 1, issue 8, pages 1196–1200. doi:10.1021/jz100233w
  12. ↑ É. Karácsonyi, L. Baia, A. Dombi, V. Danciu, K. Mogyorósi, L. C. Pop, G. Kovács, V. Coşoveanu, A. Vulpoi, S. Simon, Zs. Pap (2013): "The photocatalytic activity of TiO2/WO3/noble metal (Au or Pt) nanoarchitectures obtained by selective photodeposition". Catalysis Today, volume 208, pages 19-27. doi:10.1016/j.cattod.2012.09.038
  13. ↑ István Székely, Gábor Kovács, Lucian Baia, Virginia Danciu, Zsolt Pap (2016): "Synthesis of Shape-Tailored WO3 Micro-/Nanocrystals and the Photocatalytic Activity of WO3/TiO2 Composites". Materials, volume 9, issue 4, pages 258-271. doi:10.3390/ma9040258
  14. ↑ Lucian Baia, Eszter Orbán, Szilvia Fodor, Boglárka Hampel, Endre Zsolt Kedves, Kata Saszet, István Székely, Éva Karácsonyi, Balázs Réti, Péter Berki, Adriana Vulpoi, Klára Magyari, Alexandra Csavdári, Csaba Bolla, Veronica Coșoveanu, Klára Hernádi, Monica Baia, András Dombi, Virginia Danciu, Gábor Kovácz, Zsolt Pap (2016): "Preparation of TiO2/WO3 composite photocatalysts by the adjustment of the semiconductors' surface charge". Materials Science in Semiconductor Processing, volume 42, part 1, pages 66-71. doi:10.1016/j.mssp.2015.08.042
  15. ↑ G. Ou (2018). "Tuning Defects in Oxides at Room Temperature by Lithium Reduction". Nature Communications. 9 (1302): 1302. Bibcode:2018NatCo...9.1302O. doi:10.1038/s41467-018-03765-0. PMC 5882908. PMID 29615620.
  16. ↑ S. Hurst (2011). "Utilizing Chemical Raman Enhancement: A Route for Metal Oxide Support Based Biodetection". The Journal of Physical Chemistry C. 115 (3): 620–630. doi:10.1021/jp1096162.
  17. ↑ W. Liu (2018). "Improved Surface-Enhanced Raman Spectroscopy Sensitivity on Metallic Tungsten Oxide by the Synergistic Effect of Surface Plasmon Resonance Coupling and Charge Transfer". The Journal of Physical Chemistry Letters. 9 (14): 4096–4100. doi:10.1021/acs.jpclett.8b01624. PMID 29979872. S2CID 49716355.
  18. ↑ C. Zhou (2019). "Electrical tuning of the SERS enhancement by precise defect density control" (PDF). ACS Applied Materials & Interfaces. 11 (37): 34091–34099. doi:10.1021/acsami.9b10856. PMID 31433618. S2CID 201278374.


बाहरी संबंध

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