钨青铜化合物是什么?
钨青铜化合物是一种含钨的非整比化合物,其化学式通常表示为MxWO3,其中M代表碱金属(如钠、钾等)、碱土金属、铵离子或稀土金属离子等,x的值介于0和1之间。这类化合物因分子结构特殊,而具有优秀的力学、热学、电学、光学等性质,被广泛应用于储能、涂料、石油化工、节能窗、生物热疗、军事隐形涂层以及光学防伪等领域。
钨青铜化合物的特性
钨青铜化合物的颜色与性质变化
钨青铜的颜色和理化性质会随着M和x值的不同而发生变化。例如,当M为金属Na时,NaxWO3的颜色随x值的减小而从金黄色变到淡蓝灰色。
当M为NH4+时,(NH4)xWO3的颜色为蓝色,且化学活性高、比表面积大、稳定性较差,是生产钨粉的原料。
当M为金属Cs时,Cs0.33WO3的颜色为蓝黑色,具有近红外吸收特性好、耐候性佳、电阻率低、低温超导性能优良等特点。
钨青铜化合物的物理与化学性质
钨青铜具有金属光泽,且极端惰性,不溶于水,也不溶于除氢氟酸以外所有的酸,但溶于碱性试剂。
钨青铜化合物的化学性质稳定,但可将硝酸银从其氨水溶液中还原为金属银,而在碱存在时,它们可被氧氧化为钨(Ⅵ)酸盐。
钨青铜化合物的导电性
钨青铜的导电性也受M和x值的影响。当Na∶WO3比值大于0.3时,它的电阻温度系数为正值,稳定性较差,具有半金属性质;小于0.3时则为负值,是半导体。
钨青铜化合物的结构与晶系
钨青铜结构主要有四方晶系和斜方晶系两种。四方晶系的单元原胞都含有10个[BO6]氧八面体,它们沿C轴方向共角相连;斜方晶系则可视为沿四方单胞的对角线进一步畸变而造成。
钨青铜化合物的应用领域
钨青铜因其独特的性质,在多个领域有着广泛的应用:
钨青铜化合物的应用-储能:
利用其电学性质,作为储能材料的组成部分。
钨青铜化合物的应用-涂料
如隔热涂料,利用其热学性质。
钨青铜化合物的应用-石油化工
在催化反应中作为催化剂或催化剂载体。
钨青铜化合物的应用-节能窗
利用其近红外吸收特性,制作节能窗膜。
钨青铜化合物的应用-生物热疗
在医疗领域,利用其光热转化效率进行肿瘤治疗。
钨青铜化合物的应用-军事隐形涂层
利用其特殊的光学性质,实现隐身效果。
钨青铜化合物的应用-光学防伪
利用其独特的光学特性进行防伪标记。
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