Sifat Fisik

Dalam bentuk mentahnya, tungsten adalah logam keras berwarna abu-abu baja yang sering kali getas dan sulit dikerjakan. Jika dibuat sangat murni, tungsten mempertahankan kekerasannya (yang melebihi banyak baja), dan menjadi cukup lunak sehingga dapat dikerjakan dengan mudah. ​​Ia dikerjakan dengan cara menempa, menarik, atau mengekstruksi. Objek tungsten juga umumnya dibentuk dengan sintering. Dari semua logam dalam bentuk murni, tungsten memiliki titik leleh tertinggi (3422 derajat, 6192 derajat F), tekanan uap terendah (pada suhu di atas 1650 derajat, 3000 derajat F) dan kekuatan tarik tertinggi.[13] Meskipun karbon tetap padat pada suhu yang lebih tinggi daripada tungsten, karbon menyublim, daripada meleleh, sehingga tungsten dianggap memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Tungsten memiliki koefisien ekspansi termal terendah dari semua logam murni. Ekspansi termal yang rendah dan titik leleh serta kekuatan tarik tungsten yang tinggi berasal dari ikatan kovalen yang kuat yang terbentuk antara atom-atom tungsten oleh elektron 5d. Paduan tungsten dalam jumlah kecil dengan baja sangat meningkatkan ketangguhannya.[6] Tungsten ada dalam dua bentuk kristal utama: dan . Yang pertama memiliki struktur kubik berpusat badan dan merupakan bentuk yang lebih stabil. Struktur fase ini disebut kubik A15; ia bersifat metastabil, tetapi dapat hidup berdampingan dengan fase tersebut pada kondisi sekitar karena sintesis non-keseimbangan atau stabilisasi oleh pengotor. Berlawanan dengan fase yang mengkristal dalam butiran isometrik, bentuknya menunjukkan kebiasaan kolom. Fase tersebut memiliki sepertiga dari resistivitas listrik dan suhu transisi superkonduktor TC yang jauh lebih rendah relatif terhadap fase tersebut: sekitar 0,015 K vs. 1–4 K; pencampuran kedua fase memungkinkan diperolehnya nilai TC antara. Nilai TC juga dapat dinaikkan dengan paduan tungsten dengan logam lain (misalnya 7,9 K untuk W-Tc). Paduan tungsten semacam itu terkadang digunakan dalam sirkuit superkonduktor suhu rendah. Isotop Tungsten yang terbentuk secara alami terdiri dari lima isotop yang waktu paruhnya sangat panjang sehingga dapat dianggap stabil. Secara teoritis, kelima isotop tersebut dapat meluruh menjadi isotop unsur 72 (hafnium) melalui emisi alfa, tetapi hanya 180W yang telah diamati meluruh dengan waktu paruh (1,8 ± 0,2)×1018 tahun; secara rata-rata, ini menghasilkan sekitar dua peluruhan alfa sebesar 180W dalam satu gram tungsten alami per tahun. Isotop lain yang terbentuk secara alami belum diamati meluruh, sehingga waktu paruhnya dibatasi setidaknya 4×1021 tahun. 30 radioisotop tungsten buatan lainnya telah dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 181W dengan waktu paruh 121,2 hari, 185W dengan waktu paruh 75,1 hari, 188W dengan waktu paruh 69,4 hari, 178W dengan waktu paruh 21,6 hari, dan 187W dengan waktu paruh 23,72 jam. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 3 jam, dan sebagian besar memiliki waktu paruh di bawah 8 menit. Tungsten juga memiliki 4 keadaan meta, yang paling stabil adalah 179mW (t1/2 6.4 menit). Sifat kimia Tungsten unsur tahan terhadap serangan oksigen, asam, dan alkali. Keadaan oksidasi formal tungsten yang paling umum adalah +6, tetapi tungsten menunjukkan semua keadaan oksidasi dari −2 hingga +6. Tungsten biasanya berikatan dengan oksigen untuk membentuk oksida tungsten kuning, WO3, yang larut dalam larutan alkali berair untuk membentuk ion tungstenstat, WO2−4. Karbida tungsten (W2C dan WC) diproduksi dengan memanaskan tungsten bubuk dengan karbon. W2C tahan terhadap serangan kimia, meskipun bereaksi kuat dengan klorin untuk membentuk tungsten heksaklorida (WCl6). Dalam larutan berair, tungstenstat menghasilkan asam heteropoli dan anion polioksometalat dalam kondisi netral dan asam. Karena tungstat secara bertahap diolah dengan asam, pertama-tama akan menghasilkan anion "paratungstat A" yang larut dan metastabil, W7O6–24, yang seiring waktu berubah menjadi anion "paratungstat B" yang kurang larut, H2W12O10–42. Pengasaman lebih lanjut menghasilkan anion metatungstat yang sangat larut, H2W12O6–40, yang setelah itu kesetimbangan tercapai. Ion metatungstat ada sebagai gugus simetris dari dua belas oktahedra tungsten-oksigen yang dikenal sebagai anion Keggin. Banyak anion polioksometalat lainnya ada sebagai spesies metastabil. Penyertaan atom yang berbeda seperti fosfor sebagai pengganti dua hidrogen pusat dalam metatungstat menghasilkan berbagai macam asam heteropoli, seperti asam fosfotungstat H3PW12O40. Tungsten trioksida dapat membentuk senyawa interkalasi dengan logam alkali. Senyawa ini dikenal sebagai perunggu; contohnya adalah perunggu tungsten natrium.