Óxido de tungsteno (VI)

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El óxido de tungsteno (VI), también conocido como trióxido de tungsteno o anhídrido de tungsteno, WO3, es un compuesto químico que contiene oxígeno y tungsteno, un metal de transición. Se obtiene como intermediario en la recuperación de tungsteno de sus minerales. Los minerales de tungsteno se tratan con álcalis para producir WO3. La reacción adicional con carbono o hidrógeno reduce el trióxido de tungsteno al metal puro.

2 WO3 + 3 C → 2 W + 3 CO2 (alta temperatura)
WO3 + 3 H2 → W + 3 H2O (550-850 ° C)

El óxido de tungsteno (VI) se presenta naturalmente en forma de hidratos, incluidos minerales: tungsteno WO3 H2O, meymacita WO3 2H2O e hidrotungstita (con la misma composición que la meymacita, pero a veces también escrito como H2WO4). Estos minerales son minerales secundarios de tungsteno raros a muy raros.

El trióxido de tungsteno se usa para muchos propósitos en la vida diaria. Se utiliza a menudo en la industria para fabricar tungsteno para pantallas de rayos X, fósforo, tejidos resistentes al fuego y sensores de gas. Debido a su rico color amarillo, el WO3 también se utiliza como pigmento en cerámica y pintura.

En los últimos años, el trióxido de tungsteno se ha utilizado en la producción de ventanas electrocrómicas o ventanas inteligentes. Estas ventanas son de vidrio conmutable eléctricamente que cambia las propiedades de transmisión de luz con un voltaje aplicado. Esto permite al usuario colorear sus ventanas, cambiando la cantidad de calor o luz que deja pasar.

2010- AIST informa un rendimiento cuántico del 19% en la división fotocatalítica de agua con un fotocatalizador de óxido de tungsteno reforzado con cesio.

En 2013, se obtuvieron compuestos de titanio / tungsteno (VI) altamente fotocatalíticamente activos / metal precioso (Au y Pt) en la dirección del ácido oxálico mediante fotodeposición selectiva de metales nobles en la superficie de óxido deseada (ya sea sobre TiO2 o sobre WO3). El compuesto mostró un modesto rendimiento de producción de hidrógeno.

En 2016, los semiconductores de trióxido de tungsteno de forma controlada se obtuvieron mediante síntesis hidrotermal. Los sistemas compuestos de estos semiconductores se fabricaron con TiO2 comercial. Estos sistemas compuestos mostraron una mayor actividad de fotocatálisis que el TiO2 comercial (Evonik Aeroxide P25) en la dirección de la degradación del fenol y el naranja de metilo.

Recientemente, algunos grupos de investigación han demostrado que las superficies no metálicas como los óxidos de metales de transición (WO3, TiO2, Cu2O, MoO3 y ZnO, etc.) pueden servir como candidatos potenciales para la mejora de SERS y que su rendimiento podría ser comparable o incluso superior al de los metales preciosos. elementos. Hay dos mecanismos básicos para esta aplicación. Una es que la mejora de la señal Raman se sintonizó mediante la transferencia de carga entre las moléculas de tinte y los materiales WO3 del sustrato. La otra es utilizar el ajuste eléctrico de la densidad del defecto en los materiales WO3 mediante el control de la corriente de fuga de oxidación para modular la ganancia del efecto SERS.