钨的化学性质

钨有很高的化学稳定性。在常温下，钨在干燥的空气中不起变化,但在潮湿空气中,钨就会慢慢地被氧化。在高温下,钨与氧、一氧化碳、氮及水蒸气作用。如果在空气中通电加热钨丝，当达到400℃时,钨就会很快和氧气发生化学反应，表面开始生成氧化物薄膜。以后随着温度升高,氧化加剧。当达到700℃时,钨上即覆盖上WOs,这种 WOs在1000℃时呈黄色粉末。

钨有三种稳定的氧化物:褐色的二氧化钨(WO2),黄色的三氧化钨(WOs),蓝色的五氧化二钨(W:Os)。此外，还有不稳定的灰色一氧化三钨(WsO)。

三氧化钨是钨及其氧化物在空气中加热的最终产物。三氧化钨易被各种还原剂还原,在700~1000℃时,它易被氢、一氧化碳和碳还原成金属钨。

如果灯中残留有活性氧气,就会形成氧化物,并沉积在玻壳上或芯柱上,使该处出现黄色、蓝色或褐色的薄层。

水蒸气在红热温度下(600~700℃)也能剧烈地使钨氧化，生成三氧化钨与氢气:

W+3H0WO+3H₂↑

在白炽灯泡中，残留的水蒸气是很有害的。在高温时水蒸气分解成氢和氧,氧和白炽钨丝作用生成氧化钨(WO3),它从灯丝上蒸发出来，沉积到灯泡的较冷部位。氢分子在高温下分解为氢原子。氢原子很活泼,立即与沉积在较低温度处的氧化钨作用，并游离出金属钨，重新生成H0。H₂O又会分解成H₂和 O,O:又会和W作用,这样不停地循环下去,直到灯丝烧断为止,这就是所谓的“水循环”。所以排气不好的白炽灯,里面残留水蒸气,很快就会使玻壳发黑,灯丝很快会烧断。

当温度高于1100℃时,碳和含碳的气体,如CO、CO2、CH，等与钨接触就会生成两种发脆的碳化物W:O和WC,它们的硬度很高，熔点也很高(2750℃及2800℃)，并且有很好的化学稳定性。但由于碳化物的形成削弱了钨的机械强度,并增大其电阻,因此，不能用来做白炽体材料。

氮与钨不起作用,但在高于2300℃时，氮分子与钨蒸汽发生化合作用,生成氮化钨(WN2、W₃N₂和W₂Nэ)，在充氮的灯泡中，会出现褐色的薄层。由于这个原因,在充氮白炽灯中,工作温度不宜超过 2300℃。

氟在室温下与钨形成挥发性氟化物;干燥的氯在超过250℃时，与钨生成六氯化钨。但干燥的碘在800℃下对钨也无侵蚀作用。碘与溴在一定的温度下能够和钨生成化合物，碘化钨在1400℃、溴化钨在1600℃高温下又能分解为钨和溴(碘)。目前已成功地利用碘(溴)与钨的这个循环往复的作用，制成了碘钨灯和溴钨灯。

钨与钡的氧化物在高温下(1000℃)生成易于挥发的钨酸钡。当加热到800℃ 时，钨与硫反应生成化合物:W+2S→WS2。 WS:是一种深灰色的结晶粉末,不溶于水,但能溶于硝酸和氢氟酸的混合液中,也能溶于碱中。

钨很少受酸或碱的影响。在常温下,钨对任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸以及王水(即1体积浓硝酸与3体积浓盐酸混合)都表现出化学稳定性。

氢与钨不起作用,因此钨能在氢气中进行处理和加工,氢气能使氧化钨还原。钨与汞蒸汽也不起作用，故钨可以在含有汞的气体放电灯中作为零件。