从化学成分上来看,与钨酸钠(Na2WO4)和钨酸钾(K2WO4)不同的是钨酸钙中的阳离子(Ca2+)是碱土金属,所以它们在结构、理化性质、生产工艺和用途等方面上略有区别。注意:钠和钾都属于碱金属元素。
结构性质
从定义上来看,钨酸钙,又称为“人造白钨”,是由正二价金属钙离子(Ca2+)与钨酸根离子[(WO4)2-]共同组成的一种钨酸盐,是一种典型的自激活发光材料,结构为四方晶体,化学式CaWO4。注意:在CaWO4中,W的化合价为+6;Na2WO4和K2WO4的结构均为单斜方晶系。
从物理化学性质上来看,CaWO4的外观为白色粉末状,带有一定的刺激性,密度6.06g/mL,熔点1580°C,折射率1.93,微溶于水和氯化铵溶液,在热盐酸中会发生分解,具有良好的催化活性和发光性能。
生产方法
从生产方法上来看,钨酸钙的制备方法有固态反应法、水热法、超声辐照法、微波辐射法、沉淀法、凝胶法等,但是这些方法均存在一定不足,比如反应条件苛刻,生产效率不高,产物形貌单一等。因此,可以采用以下步骤来制备钨酸钙:一是将钨酸钠加入到β-环糊精溶液中,得到溶液A;二是将硝酸钙溶液与溶液A以体积比为1:1进行混合,幷搅拌反应;三是将反应后的生成物进行沉淀、洗涤和干燥即可得到孪生球状钨酸钙微晶。
用途
从用途上来看,钨酸钙可以用来生产钨的其他衍生物,如仲钨酸铵、氧化钨、钨合金、硬质合金等;可以用作示波器中的蓝色磷光体,以及医学中检测X射线、γ射线的闪烁器;可以作为一种激光基质材料。