藍(lán)鎢,即藍(lán)色氧化鎢,是一種較常見的鎢氧化物,化學(xué)式為WO2.90或W20O58,而鎢元素的化合價(jià)有+6和+5。另外,從分子式來看,藍(lán)色氧化鎢也是一種缺陷態(tài)氧化物,既有還原性也有氧化性,主要表現(xiàn)在:在氧化性的氣氛下其會(huì)被氧化成更高價(jià)態(tài)的三氧化鎢;在還原性的氣氛下其會(huì)被還原成更低價(jià)態(tài)的紫色氧化鎢、二氧化鎢或金屬鎢。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,WO2.90除了可以用來生產(chǎn)鎢粉外,還是真空設(shè)備的優(yōu)選氧氣消除劑。
研究表明:在室溫下,藍(lán)色氧化鎢對(duì)氧的吸附幷不明顯,但當(dāng)溫度升高到300°C以上時(shí),WO2.90就會(huì)有極強(qiáng)的吸氧能力,被吸附的氧很難從表面上脫出,同時(shí)WO2.90也會(huì)氧化成WO3。注意:(1)WO3不具有吸氧能力;(2)藍(lán)色氧化鎢的狀態(tài)應(yīng)為超細(xì)粉末狀;(3)相比塊體的消氣劑來說,粉末狀的消氧氣劑的比表面積更大、化學(xué)活性更強(qiáng),因而吸氧效果更好。
讀過高中化學(xué)的我們都知道:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。所以說,藍(lán)鎢粉末之所以具有吸氧性能,是因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)決定的。
藍(lán)色氧化鎢的分子結(jié)構(gòu)圖是一種氧缺陷態(tài)的三氧化鎢晶體,由8個(gè)鎢離子和24個(gè)氧離子組成,即WO6八面體。隨著氧空位濃度的增加,WO6八面體結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變,缺陷從無(wú)序向有序發(fā)展,晶胞間的連接由之前的點(diǎn)連接轉(zhuǎn)變?yōu)檫呥B接從而形成了面缺陷,這也就賦予了該氧化物獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)。