74. Volframio

No me preguntes porqué, pero tenía ganas de llegar al volframio (o wolframio) (W)... Puede que fuera desde que hablé del molibdeno, el metal situado justo encima en la Tabla Periódica. Échale un vistazo, si quieres, a esa entrada, porque están relacionados y siempre viene bien. De momento, aprendamos algo del también conocido como tungsteno: El elemento número 74.

Al ser el 74, no hay duda, el wolframio tiene sí o sí 74 protones en el núcleo. Además de eso, como sabes, tiene neutrones: Existen cuatro isótopos estables que suponen casi el 100% de todos los átomos de wolframio: El W184 (30´6% y 110 neutrones), el W186 (28´4% y 112 neutrones), el 182 (26´5% y 108 neutrones) y el W183 (14´3% y 109 neutrones). Solo hay un isótopo radiactivo de W en la naturaleza, pero es muy escaso (apenas el 0´1% de todos sus átomos) y tiene una vida media del orden de 10 elevado a 18 años.  

En España, y creo que al menos en Latinoamérica, a este elemento se le conoce más como wolframio que como tungsteno, a pesar de que la IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) publicara en el 2005 que, para ellos (y por lo tanto, en teoría, para todo el mundo) el nombre correcto era tungsteno. Eso sí, su símbolo seguiría siendo la “W”. A mi me gusta más wolframio por dos razones: Primero, es más fácil escribirlo y, segundo, ese nombre se lo dieron sus verdaderos descubridores: Los hermanos españoles de Elhúyar. Aunque el origen de la palabra wolframio hay que buscarlo en las minas alemanas, donde en su día nombraron al níquel (También le puedes echar un ojo a esa entrada).  

Sello con los hermanos de Elhuyar y una muestrecita de wolframio.

Pero empecemos desde el principio. Juan José de Elhúyar y Lubice fue un químico riojano que, tras sus estudios en Paris (junto con su hermano Fausto), en el año 1781 se trasladó a Suecia para aprender con los mejores químicos/mineralogistas de la época: Primero con Torbern Oloff Bergman y después con Carl Wilhelm Scheele. Los suecos trabajaban con un mineral al que llamaban tungsten (Conocido hoy como Scheelita, en honor a Scheele) y del que esperaban obtener un nuevo elemento. En 1783, los dos hermanos regresan a España y comienzan a trabajar en uno de los mejores laboratorios de la época, que había sido recientemente construido en Vergara (Guipúzcoa). Empezaron a trabajar con la Wolframita, y consiguieron aislar el nuevo elemento en mayo de 1783. Lo llamaron Volfram, “tomando el nombre del material del que ha sido extraído”. Lo hicieron moliendo la wolframita, aplicándole calor y obteniendo trióxido de wolframio, al que le añadieron carbono, con lo que obtuvieron de W y monóxido de carbono. El nombre de la wolframita provenía, como digo, de Alemania, significando dicho nombre “baba de lobo” o “espuma de lobo”. Los mineros creían que el mismísimo diablo se les aparecía en las minas de estaño con forma de lobo y su ácida baba (en según qué condiciones, la wolframita exuda un ácido) caía sobre la casiterita estropeándola. El tema es que el wolframio se conoce como tungsteno en el mundo anglosajón debido a que otro sueco, Axel Fredrik Constedt (descubridor del níquel), lo acuñó en su libro “Ensayos sobre mineralogía”. La palabra tungsten es la unión de dos palabras suecas: tung (pesado) y sten (piedra). Ese libro tuvo mucha repercusión en Inglaterra y por eso el nombre de tungsteno se hizo tan popular.  

Scheelita. 

Pasaron los años y no fue hasta la Segunda Guerra Mundial cuando el wolframio pasó a ser un metal muy codiciado. Y lo hizo por algo: Es el metal más resistente a la tracción y al calor, con un punto de fusión de más de 3400ºC. Es como el molibdeno, pero versión mejorada. En la Primera Guerra cobró protagonismo el molibdeno, y en la segunda había que superarse en todo, con lo que el wolframio “le ganó la batalla a su vecino de arriba”. Fueron los alemanes los que descubrieron que era una buena idea utilizar wolframio para blindar sus tanques y fabricar proyectiles capaces de atravesar cualquier cosa. Por eso los alemanes, antes incluso de invadir Polonia, intentaron hacerse con la mayor cantidad de wolframio posible. Y casi todo el wolframio del mundo salía de España y Portugal. Y como ni los portugueses ni los españoles participaron en la gran guerra, aprovecharon su neutralidad para vender wolframio a ambos bandos, y, sobretodo, a unas 20 veces su valor de mercado. Se conoce, de hecho, como la crisis del wolframio. Ya que Estados Unidos llegó a cortar, dicen, una vez entró en la guerra, el suministro de Petróleo y algodón a España para exigir un cese de la venta de wolframio a Alemania. Con Portugal debió ser algo parecido. Finalmente, acordaron limitar al mínimo la venta de wolframio a los nazis a cambio de reestablecer la entrada de algodón y petróleo a España y alguna otra concesión económica.  

Hoy en día, su uso más común es la fabricación de herramientas de corte. Se utiliza carburo de wolframio, un material también llamado widia (del alemán wie diamant, como el diamante) y que todavía puede endurecerse más utilizando un 6% aproximadamente de cobalto o mejorar su resistencia a la corrosión con un 6% de níquel.  

El carburo de wolframio también se utiliza en herramientas para cirugía, en herraduras para caballos, en joyería, como filamentos de lámparas, resistencias para hornos, contactos eléctricos, bujías, electrodos para soldadura y en algunas otras aplicaciones que se requiera un material duro wie diamant.  

Anillo de carburo de wolframio (http://www.tungstenjeweler.com)

Hasta se ha usado en la industria nuclear, al menos en sus inicios, puesto que el carburo de wolframio es un buen reflector de neutrones (los neutrones rebotan, así que si quieres que no se te escape ninguno para aumentar la eficiencia, es lo que utilizas). Es muy conocido el accidente de 1945. Durante una de las fases de fabricación (ensayo/experimentación) de la bomba nuclear americana. Lo que hacían era ir añadiendo ladrillos alrededor de una esfera de plutonio para ir aumentando poco a poco la concentración de neutrones en la misma y así ir calculando la masa y características de la futura bomba. Cuando Harry Daghlian colocó (o se le calló) accidentalmente un ladrillo de carburo de wolframio de más encima de la semiesfera de plutonio, provocó la criticidad (el encendido) de la misma, lo cual significa que comenzó una reacción en cadena y mucha radiación. Lo quitó rápidamente pero ya era demasiado tarde. Murió 25 días después a los 24 años de edad.  

La esfera de plutonio y los ladrillos de wolframio.

El trióxido de wolframio (WO3) tiene un fuerte color amarillo con lo se utiliza para fabricar pigmentos. También se utiliza en óptica, por ejemplo, para fabricar algunos de los cristales que oscurecen al aplicarles un cierto voltaje.  

Como algo curioso de este metal, también añadir que es el elemento más pesado utilizado por un ser vivo, pues lo utilizan algunas bacterias en forma de unas enzimas en las que se encuentran unos compuestos llamados molibdopterinas. Realizan algunas complicadas funciones dentro de éstas especiales bacterias. 

El wolframio se encuentra sobre todo en minas de China, Bolivia, Portugal o España, siendo nuestro país uno de los mayores exportadores. Las minas más importantes de España se encuentran en León, Salamanca, Galicia, Extremadura o Málaga. Algunas de ellas dejaron de funcionar en la época de la crisis del wolframio, como la de Málga. Los dos minerales más importantes son la Volframita y la Scheelita. 

Estatua de Fausto de Elhuyar en el Paraninfo de Zaragoza.