Γεγονότα βαναδίου (V ή Ατομικός αριθμός 23)

Το βανάδιο (ατομικός αριθμός 23 με το σύμβολο V) είναι ένα από τα μεταβατικά μέταλλα. Ποτέ δεν έχετε συναντήσει ποτέ σε καθαρή μορφή, αλλά βρίσκεται σε ορισμένους τύπους χάλυβα. Εδώ είναι στοιχεία βασικών στοιχείων σχετικά με το βανάδιο και τα ατομικά δεδομένα του.

Γρήγορα γεγονότα: Βαναδίου

Ατομικός αριθμός: 23

Σύμβολο: V

Ατομικό βάρος: 50.9415

Ανακάλυψη: Ανάλογα με ποιον ρωτάτε: del Río 1801 ή Nils Gabriel Sefstrom 1830 (Σουηδία)

Ηλεκτρονική διαμόρφωση: [Ar] 4s² 3d³

Προέλευση λέξης:Vanadis, μια σκανδιναβική θεά. Ονομάστηκε μετά τη θεά λόγω των πολύχρωμων ενώσεων του βαναδίου.

Ισότοπα: Υπάρχουν 20 γνωστά ισότοπα βαναδίου που κυμαίνονται από V-23 έως V-43. Το βανάδιο έχει μόνο ένα σταθερό ισότοπο: V-51. Το V-50 είναι σχεδόν σταθερό με χρόνο ημιζωής 1,4 x 10¹⁷ χρόνια. Το φυσικό βανάδιο είναι κυρίως μίγμα των δύο ισοτόπων, το βανάδιο-50 (0,24%) και το βανάδιο-51 (99,76%).

Ιδιότητες: Το βανάδιο έχει α σημείο τήξης 1890 +/- 10 ° C, σημείο βρασμού 3380 ° C, ειδικό βάρος 6.11 (18.7 ° C), με σθένος 2, 3, 4 ή 5. Το καθαρό βανάδιο είναι ένα μαλακό, εύπλαστο λαμπερό λευκό μέταλλο. Το βανάδιο έχει καλή αντοχή στη διάβρωση από αλκάλια, θειικό οξύ, υδροχλωρικό οξύ, και αλμυρό νερό, αλλά οξειδώνει εύκολα σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 660 ° C. Το μέταλλο έχει καλή δομική αντοχή και διατομή νετρονίων χαμηλής σχάσης. Το βανάδιο και όλες οι ενώσεις του είναι τοξικές και θα πρέπει να αντιμετωπίζονται με προσοχή.

Χρήσεις: Το βανάδιο χρησιμοποιείται σε πυρηνικές εφαρμογές, για την παραγωγή ανθεκτικών στη σκουριά ελατηρίων και χαλύβων εργαλείων υψηλής ταχύτητας και ως σταθεροποιητή καρβιδίου για την κατασκευή χαλύβων. Περίπου το 80% του βαναδίου που παράγεται χρησιμοποιείται ως πρόσθετο χάλυβα ή φερβαναδένιο. Το φύλλο βαναδίου χρησιμοποιείται ως συνδετικός παράγοντας για την επίστρωση χάλυβα με τιτάνιο. Το πεντοξείδιο του βαναδίου χρησιμοποιείται ως καταλύτης, ως παράγοντας ρύπανσης για τη βαφή και την εκτύπωση υφασμάτων, στην κατασκευή μαύρης ανιλίνης και στη βιομηχανία κεραμικών. Η ταινία βαναδίου-γαλλίου χρησιμοποιείται για την παραγωγή υπεραγώγιμων μαγνητών.

Πηγές: Το βανάδιο εμφανίζεται σε περίπου 65 ανόργανα άλατα, συμπεριλαμβανομένου του βαναδινίτη, του καρνοτίτη, του πατρονίτη και του ροσκοελίτη. Βρίσκεται επίσης σε ορισμένα μεταλλεύματα σιδήρου και φωσφορικά και σε ορισμένα ακατέργαστα έλαια ως οργανικά σύμπλοκα. Το βανάδιο βρίσκεται σε μικρά ποσοστά σε μετεωρίτες. Υψηλά καθαρό όλκιμο βανάδιο μπορεί να ληφθεί με αναγωγή τριχλωριούχου βαναδίου με μαγνήσιο ή μείγμα μαγνησίου-νατρίου. Το μεταλλικό βανάδιο μπορεί επίσης να παραχθεί με μείωση του ασβεστίου του V₂Ο₅ σε δοχείο πίεσης.

• Ταξινόμηση στοιχείων:Μεταβατικό μέταλλο
• Πυκνότητα (g / cc): 6.11
• Ηλεκτροαρνησία: 1.63
• Ηλεκτρονική συγγένεια: 50,6 kJ / mol
• Σημείο τήξης (K): 2160
• Σημείο βρασμού (Κ): 3650
• Εμφάνιση: μαλακό, όλκιμο, αργυρόλευκο μέταλλο
• Ατομική ακτίνα (μετα μεσημβριας): 134
• Ατομικός τόμος (cc / mol): 8.35
• Ομοιογενές ακτίνα (μετα μεσημβριας): 122
• Ιονικό ακτίνα: 59 (+ 5ε) 74 (+ 3ε)
• Ειδική θερμότητα (@ 20 ° C J / g mol): 0.485
• Σύντηξη Θερμότητας (kJ / mol): 17.5
• Εξάτμιση θερμότητας (kJ / mol): 460
• Θερμοκρασία Debye (Κ): 390.00
• Pauling Αρνητικότητα Αριθμός: 1.63
• Πρώτη ενέργεια ιονισμού (kJ / mol): 650.1
• Όρια οξείδωσης: 5, 4, 3, 2, 0
• Δομή δικτυώματος:Κυβισμός στο κέντρο του σώματος
• Σταθερό πλέγμα (Å): 3.020
• CAS Μητρώο: 7440-62-2

• Το βαναδίιο ανακαλύφθηκε αρχικά το 1801 από τον Ισπανό-Μεξικό ορυκτολόγο Andres Manuel del Río. Εξήγαγε το νέο στοιχείο από ένα δείγμα μολυβδούχου μετάλλου και βρήκε άλατα σχηματίζοντας πλήθος χρωμάτων. Το αρχικό του όνομα για αυτό το πολύχρωμο στοιχείο ήταν πανχρωμίου, που σημαίνει όλα τα χρώματα.
• Το del Rio μετονομάστηκε σε στοιχείο 'ερυθρόμιο' (ελληνικό για 'κόκκινο') επειδή οι κρύσταλλοι του βαναδίου θα γίνουν κόκκινοι μετά τη θέρμανση.
• Ο γάλλος χημικός Hippolyte Victor Collet-Descotils υποστήριξε ότι το στοιχείο του del Río ήταν στην πραγματικότητα χρώμιο. ο ντελ Ρίο απέσυρε την αξίωση του για ανακάλυψη.
• Ο Σουηδός χημικός Nils Sefström ξανακάλυψε το στοιχείο το 1831 και ονόμασε το στοιχείο βαναδίου μετά τη σκανδιναβική θεά της ομορφιάς Vanadis.
• Οι ενώσεις βαναδίου είναι όλες τοξικές. Η τοξικότητα τείνει να αυξάνεται με κατάσταση οξείδωσης.
• Η πρώτη εμπορική χρήση του χάλυβα βαναδίου ήταν το πλαίσιο του Ford Model T.
• Το βανάδιο είναι παραμαγνητικό.
• Η αφθονία του βαναδίου στο φλοιό της Γης είναι 50 μέρη ανά εκατομμύριο.
• Η αφθονία του βαναδίου στο θαλασσινό νερό είναι 0,18 μέρη ανά δισεκατομμύριο.
• Το οξείδιο του βαναδίου (V) (V₂Ο₅) χρησιμοποιείται ως καταλύτης στη διαδικασία επαφής για την παραγωγή θειικού οξέος.
• Το βανάδιο βρίσκεται στις πρωτεΐνες που είναι γνωστές ως βαναβίνες. Μερικά είδη θαλάσσιων αγγουριών και θαλάσσιων σκουπιδιών έχουν κίτρινο αίμα εξαιτίας των βαναβινών στο αίμα τους.

• Featherstonhaugh, Γιώργος Ουίλιαμ (1831). "Νέο μέταλλο, που ονομάζεται προσωρινά Βαναδίου". Το Μηνιαίο Αμερικάνικο Περιοδικό Γεωλογίας και Φυσικών Επιστημών: 69.
• Marden, J. W.; Rich, M. Ν. (1927). "Βανάδιο". Βιομηχανική και Τεχνική Χημεία. 19 (7): 786–788. doi:10.1021 / ie50211a012
• Sigel, Astrid. Sigel, Helmut, eds. (1995). Το βανάδιο και ο ρόλος του στη ζωή. Μεταλλικά ιόντα σε βιολογικά συστήματα. 31. CRC. ISBN 978-0-8247-9383-8.
• Weast, Robert (1984). CRC, Εγχειρίδιο Χημείας και Φυσικής. Boca Raton, Φλόριντα: Εκδόσεις Χημικών Ελαστικών Εταιρειών. σ. E110. ISBN 0-8493-0464-4.