鎢酸（Tungstic Acid）7783-03-1

鎢酸是由鎢元素（W）形成的一類含氧酸，通常以多種形式存在，主要包括白鎢酸（H?WO?）和黃鎢酸（H?WO?·H?O）。它是鎢化學(xué)中的重要中間體，廣泛應(yīng)用于催化劑、陶瓷、電鍍、光催化及功能材料等領(lǐng)域。

1. 化學(xué)性質(zhì)

• 化學(xué)式：

• 白鎢酸（無水）：H?WO?

• 黃鎢酸（一水合物）：H?WO?·H?O

• 溶解性：

• 難溶于水（溶解度極低，約0.1 g/L，25°C）。

• 可溶于堿性溶液（如NaOH、氨水），形成鎢酸鹽（如Na?WO?）。

• 不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑（如乙醇、丙酮）。

• 熱穩(wěn)定性：

• 加熱至約100°C時，黃鎢酸（H?WO?·H?O）脫水形成白鎢酸（H?WO?）。

• 繼續(xù)加熱至更高溫度（>300°C），分解生成三氧化鎢（WO?）。

• 酸堿性：

• 弱酸性，pKa ≈ 3~4（類似磷酸）。

• 可與堿反應(yīng)生成鎢酸鹽（WO?2?）。

2. 制備方法

鎢酸通常由**鎢酸鈉（Na?WO?）或鎢酸銨（(NH?)?WO?）**通過酸化制得：

1. 鹽酸酸化法（常用）：

   $$?{?}_2?{?}_4+2???\to {?}_2?{?}_4\downarrow +2????$$

• 反應(yīng)后析出黃色沉淀（黃鎢酸），過濾、洗滌、干燥后得到產(chǎn)品。

2. 硝酸酸化法（適用于高純度鎢酸）：

   $$(?{?}_4{)}_2?{?}_4+2??{?}_3\to {?}_2?{?}_4\downarrow +2?{?}_4?{?}_3$$

3. 離子交換法（實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模制備）：

• 鎢酸鈉溶液通過陽離子交換樹脂（H?型），得到鎢酸溶液，再蒸發(fā)結(jié)晶。

3. 主要應(yīng)用

（1）催化劑

• 石油化工：用于烯烴聚合、脫硫、加氫等反應(yīng)。

• 光催化：WO?/H?WO? 可用于光解水制氫、降解有機(jī)污染物。

（2）功能材料

• 鎢酸鹽制備：用于合成CaWO?（熒光材料）、PbWO?（閃爍晶體）等。

• 電致變色材料：WO?（由H?WO?熱分解制得）用于智能窗、顯示器。

（3）陶瓷與涂層

• 高溫陶瓷：作為燒結(jié)助劑，提高陶瓷的致密性。

• 防腐涂層：與有機(jī)樹脂復(fù)合，用于金屬防護(hù)。

（4）其他應(yīng)用

• 電鍍：用于鎢合金電鍍，提高耐磨性。

• 分析化學(xué)：用于鎢的重量法測定。