Wolframio

El wolframio o tungsteno​ —también conocido como volframio​​ o, de manera muy poco usada en castellano, wólfram—​​ es un elemento químico de número atómico 74 que se encuentra en el grupo 6 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es W.​

Es un metal escaso en la corteza terrestre, pero se encuentra en determinados minerales en forma de óxidos o sales. Es de color gris acerado, muy denso, presenta el punto de fusión, dureza y resistencia a la tracción más alta de todos los metales,​ además tiene el punto de ebullición más alto de todos los elementos existentes.​ Todo ello convierte a este metal en el más resistente a la temperatura de todos los elementos de la tabla periódica.

Se usa en la fabricación de aparejos de pesca, en los filamentos de las lámparas incandescentes, en electrodos no consumibles de soldaduras, en resistencias eléctricas y, aleado con el acero, en la fabricación de aceros especiales.

Su variedad de carburo de wolframio sinterizado se emplea para fabricar herramientas de corte. Esta variedad absorbe más del 60 % de la demanda mundial de wolframio.

El wolframio es un material estratégico y ha estado en la lista de productos más codiciados desde la Segunda Guerra Mundial.

Por ejemplo, el gobierno federal de los Estados Unidos mantiene unas reservas nacionales de seis meses junto con otros productos considerados de primera necesidad para su supervivencia.​

En 1779 Peter Woulfe, mientras estudiaba una muestra del mineral wolframita (Mn, Fe) (WO4), predijo que debía contener un nuevo elemento. Dos años después, en 1781, Carl Wilhelm Scheele y Torbern Bergman sugirieron que se podía encontrar un nuevo elemento reduciendo un ácido (denominado «ácido túngstico») obtenido a partir del mineral scheelita (CaWO4). En 1783, en España, los hermanos Juan José Delhuyar y Fausto Delhuyar encontraron un ácido, a partir de la wolframita, idéntico al ácido túngstico; el primero trajo el mineral consigo de su periplo por las minas y universidades europeas. En Upsala (Suecia) tomó clases con Bergman el cual le habló de sus intuiciones respecto del wolframio. Así consiguieron aislar el nuevo elemento, mediante una reducción con carbón vegetal, en el Real Seminario de Vergara donde tenía su laboratorio la Real Sociedad Bascongada de Amigos del País. Más tarde publicaron Análisis químico del wolfram y examen de un nuevo metal que entra en su composición describiendo este descubrimiento.​​​

En 1820 el químico sueco Jöns Jacob Berzelius obtuvo wolframio mediante una reducción con hidrógeno. El método, empleado todavía actualmente, comenzó a abrir las posibilidades de uso de este metal extraordinario, pero su desarrollo fue muy lento. La necesidad constante de materiales nuevos para alimentar las guerras durante el siglo XIX hizo que los aceristas austríacos e ingleses empezaran a investigar las propiedades del wolframio como elemento de aleación. En la Universidad de Viena se experimentó con aleaciones a base de wolframio.​

La palabra «tungsteno» procede del sueco; tung se traduce como «pesado» y sten, «piedra», es decir, «piedra pesada».

El vocablo se debe al mineralogista sueco Axel Fredrik Cronstedt, descubridor del níquel, quien incluyó una descripción de este mineral desconocido en su libro Ensayos de Mineralogía de 1758. En la versión inglesa, de renombrado prestigio académico en la época, se mantuvo la palabra tungsten, lo que explica su popularidad en el mundo anglosajón.

La palabra «wolframio» procede de las alemanas wolf y rahm, pudiendo significar «poco valor».​ También se traduce como «baba de lobo» en referencia a las supersticiones de los mineros medievales sajones que creían que el diablo se aparecía en forma de lobo y habitaba las profundidades de las minas corroyendo la casiterita con sus fauces babeantes. Este metal aparecía mezclado con el ácido de otro desconocido —el wolframio— que actuaba corroyéndolo.​

La IUPAC denomina al elemento 74, de símbolo W, como tungsten (en español: «tungsteno»).​ El nombre wolfram fue suprimido en la última edición de su Libro rojo (Nomenclatura de Química Inorgánica. Recomendaciones de la IUPAC de 2005). Sin embargo, dicha eliminación no ha sido aceptada por los miembros españoles de la IUPAC ni por organismos de la lengua española, que siguen considerando como el nombre original wolfram («wolframio» o «volframio») como el nombre correcto.​ En Hispanoamérica el elemento 74 suele ser conocido como tungsteno.

El nombre de wolfram ya había sido adoptado oficialmente, en lugar de tungsten, por la IUPAC en su 15.ª conferencia, celebrada en Ámsterdam en 1949.​

En forma natural, el wolframio es un metal gris acero que es a menudo frágil y difícil de trabajar, pero si es puro, se puede trabajar con facilidad.​ Se trabaja por forjado, trefilado, extrusión y sinterización. De todos los metales en forma pura, el wolframio tiene el más alto punto de fusión (3410 °C), menor presión de vapor (a temperaturas superiores a 1650 °C), la mayor resistencia a tracción ​ y el coeficiente de dilatación térmica más bajo de cualquier metal puro. Se detecta fácilmente con reactivo de Arnulphi en medio básico (KOH), tornándose este mismo incoloro. La expansión térmica es baja, su punto de fusión es alto y la fuerza se debe a fuertes enlaces covalentes que se forman entre los átomos de wolframio en el orbital 5d. Cabe señalar que la aleación de pequeñas cantidades con el acero aumenta su resistencia.​​ Tiene una muy buena combinación de ventajas entre las que destacan su gran fuerza y resistencia calórica, además de una aceptable resistencia química, ya que no es fácilmente atacable por los ácidos.

El metal suele trabajarse por sinterización. El método consiste en aglomerarlo en forma de polvo de diminutos granos en una matriz metálica. Aunque la mejor opción es el cobalto, se puede encontrar también el níquel e incluso el hierro en estos casos. Todas sus aleaciones se distinguen por su enorme dureza y su resistencia. El metal se comporta excelentemente incluso a altas temperaturas, lo cual no sucede con el renio, por ejemplo, pese a que ambos metales comparten un punto de fusión similar.

El wolframio es el metal más abundante entre los metales de transición del grupo 6 de la tabla periódica. En caso de escasear, el molibdeno suele sustituirle.

Una de sus características es que al exponerse a luz ultravioleta este tiene un brillo azulado muy brillante.

El wolframio resiste las reacciones redox, casi todos los ácidos comunes (incluyendo el fluorhídrico) y álcalis, aunque solo en su estado de máxima pureza, pero se oxida rápidamente expuesto a peróxido de hidrógeno (comúnmente conocido como agua oxigenada). El wolframio a temperatura ambiente soporta el ataque de casi todos los ácidos importantes en cualquier concentración aunque puede corroerse con facilidad en ácido nítrico y agua oxigenada. Con el ácido fluorhídrico ocurre el fenómeno de pasivación, formándose fluoruros en su superficie. No obstante, la capa de óxido del wolframio no es estable por encima de 400 °C y el metal queda expuesto. Los compuestos de wolframio más usados (p. ej.: carburo de wolframio) mejoran algo su ya alta resistencia a la corrosión, y de hecho les cuesta disolverse en agua regia; en estos casos, el metal es adecuado para su uso como joya, especialmente en anillos de última generación. Pese a que resiste bien los ácidos, puede irónicamente oxidarse incluso con sal de cocina común; de hecho el agua pura lo oxida (aunque el óxido no avanzará más allá de la superficie).