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鎢酸鈣淺析

從化學(xué)成分上來看,與鎢酸鈉(Na2WO4)和鎢酸鉀(K2WO4)不同的是鎢酸鈣中的陽離子(Ca2+)是堿土金屬,所以它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、生產(chǎn)工藝和用途等方面上略有區(qū)別。注意:鈉和鉀都屬于堿金屬元素。

鎢酸鈣圖片

從定義上來看,鎢酸鈣,又稱為“人造白鎢”,是由正二價(jià)金屬鈣離子(Ca2+)與鎢酸根離子[(WO4)2-]共同組成的一種鎢酸鹽,是一種典型的自激活發(fā)光材料,結(jié)構(gòu)為四方晶體,英文名為calcium tungstate,化學(xué)式CaWO4,分子量287.93,CAS號(hào)為7790-75-2。注意:在CaWO4中,W的化合價(jià)為+6;Na2WO4和K2WO4的結(jié)構(gòu)均為單斜方晶系。

從物理化學(xué)性質(zhì)上來看,CaWO4的外觀為白色粉末狀,帶有一定的刺激性,密度6.06g/mL,熔點(diǎn)1580°C,折射率1.93,微溶于水和氯化銨溶液,在熱鹽酸中會(huì)發(fā)生分解,具有良好的催化活性和發(fā)光性能。

鎢酸鈣圖片

從生產(chǎn)方法上來看,CaWO4的制備方法有固態(tài)反應(yīng)法、水熱法、超聲輻照法、微波輻射法、沉淀法、凝膠法等,但是這些方法均存在一定不足,比如反應(yīng)條件苛刻,生產(chǎn)效率不高,產(chǎn)物形貌單一等。因此,可以采用以下步驟來制備鎢酸鈣:一是將鎢酸鈉加入到β-環(huán)糊精溶液中,得到溶液A;二是將硝酸鈣溶液與溶液A以體積比為1:1進(jìn)行混合,并攪拌反應(yīng);三是將反應(yīng)后的生成物進(jìn)行沉淀、洗滌和干燥即可得到孿生球狀鎢酸鈣微晶。

從用途上來看,鎢酸鈣可以用來生產(chǎn)鎢的其他衍生物,如仲鎢酸銨、氧化鎢、鎢合金、硬質(zhì)合金等;可以用作示波器中的藍(lán)色磷光體,以及醫(yī)學(xué)中檢測(cè)X射線、γ射線的閃爍器;可以作為一種激光基質(zhì)材料。

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