Ocurrencia, propiedades y usos
Se estima que la cantidad de tungsteno en la corteza terrestre es de 1,5 partes por millón, es decir, unos 1,5 gramos por tonelada de roca. China es el productor dominante de tungsteno; en 2016 produjo más del 80% del total de tungsteno extraído, y contenía casi dos tercios de las reservas mundiales. Vietnam, Rusia, Canadá y Bolivia producen la mayor parte del resto. El tungsteno no se encuentra como metal libre. Es tan abundante como el estaño o el molibdeno, a los que se parece, y la mitad de abundante que el uranio. Aunque el wolframio se presenta como tungstenita -disulfuro de wolframio, WS2- los minerales más importantes en este caso son los tungstatos como la scheelita (tungstato de calcio, CaWO4), la estolzita (tungstato de plomo, PbWO4) y la wolframita -una solución sólida o una mezcla, o ambas, de las sustancias isomorfas tungstato ferroso (FeWO4) y tungstato manganoso (MnWO4).
Para el wolframio, los minerales se concentran mediante procesos magnéticos y mecánicos, y el concentrado se funde con álcali. Los fundidos crudos se lixivian con agua para dar soluciones de tungstato de sodio, a partir de las cuales se precipita trióxido de tungsteno hidratado tras la acidificación, y el óxido se seca y se reduce a metal con hidrógeno.
El tungsteno es bastante resistente al ataque de los ácidos, a excepción de las mezclas de los ácidos nítrico y fluorhídrico concentrados, y puede ser atacado rápidamente por fundidos oxidantes alcalinos, como las mezclas fundidas de nitrato de potasio e hidróxido de sodio o peróxido de sodio; los álcalis acuosos, sin embargo, no tienen efecto. Es inerte al oxígeno a temperatura normal, pero se combina fácilmente con él al rojo vivo, para dar los trióxidos, y es atacado por el flúor a temperatura ambiente, para dar los hexafluoruros.
El tungsteno metálico tiene un brillo entre blanco y grisáceo. Entre los metales, tiene el punto de fusión más alto, a 3.410 °C (6.170 °F), la mayor resistencia a la tracción a temperaturas superiores a 1.650 °C (3.002 °F), y el menor coeficiente de expansión térmica lineal (4,43 × 10-6 por °C a 20 °C ). El tungsteno es normalmente frágil a temperatura ambiente. Sin embargo, el tungsteno puro puede hacerse dúctil por medio de un trabajo mecánico a altas temperaturas y entonces puede ser estirado en forma de alambre muy fino. El tungsteno se empleó por primera vez en el mercado como material para filamentos de lámparas y, posteriormente, se utilizó en muchas aplicaciones eléctricas y electrónicas. Se utiliza en forma de carburo de tungsteno para matrices, herramientas, calibres y brocas muy duras y resistentes. Gran parte del tungsteno se destina a la producción de aceros de tungsteno, y una parte se ha utilizado en la industria aeroespacial para fabricar las gargantas de las toberas de los motores de cohetes y las superficies de reentrada del borde de ataque. (Para obtener información sobre la extracción, la recuperación y las aplicaciones del tungsteno, véase Procesamiento del tungsteno.)
Planemad
El tungsteno natural es una mezcla de cinco isótopos estables: tungsteno-180 (0,12%), tungsteno-182 (26,50%), tungsteno-183 (14,31%), tungsteno-184 (30,64%) y tungsteno-186 (28,43%). Los cristales de wolframio son isométricos y, por análisis de rayos X, se ve que son cúbicos centrados en el cuerpo.