Fysiske og kjemiske egenskaper for Vanadium

Fysiske og kjemiske egenskaper for Vanadium


Overgangsmetallet vanadium, V, har 23 protoner i sin kjerne og i dens mest vanlig isotopen har 28 nøytroner. I utgangspunktet oppdaget i 1801 og oppkalt Erythronium av spansk kjemiker Andres Manuel del Rio mens du arbeider i Mexico, del Rio trakk sitt krav under kritikk, som fører til elementets re-oppdagelse av den svenske kjemikeren Nils Gabriel Sefstrom i 1830, som heter elementet vanadium etter svenske gudinne Vanadis. I dag er vanadium mye brukt i stålproduksjon for sin rust motstand.

Utseende

Vanadium i ren form ser ut som en myk, skinnende hvit metall. Vanadium er funnet i naturen i en rekke mineraler, herunder carnotite, roscoelite, vanadinite, mottramite og patronite og tilhørende jernmalm og fosfat innskudd.

Smelting og kokepunkt

Med et smeltepunkt på 1910 grader Celsius (3,470 grader Fahrenheit), er vanadium et fast stoff ved romtemperatur. Kokepunktet av vanadium er 3407 grader Celsius (6,165 grader Fahrenheit).

isotoper

Mer enn 99 prosent av naturlig forekommende vanadium er i den isotop V-51. Mindre enn 1 prosent av vanadium vises som V-50, og ytterligere ni isotoper har blitt identifisert med halv bor mindre enn ett år, ofte målt i minutter.

kjemiske reaksjoner

Vanadium reagerer med varme og oksygen for å fremstille vanadium-oksyd. Rent vanadium danner et oksidlag langs dens overflate, og hindrer ytterligere reaksjon med vann. Vanadium er motstandsdyktig mot korrosjon ved hjelp av syrer.

oksidasjon State

Som med andre overgangsmetaller, og har et variabelt vanadium oksidasjonstall. Dette oksidasjonstall kan være 2, 3, 4 eller 5, hvor 5 er den mest vanlige oksidasjonstall på vanadiumforbindelser. Vanadium kan derfor reagere med et annet element for å danne en rekke forbindelser. For eksempel, kan vanadium reagere med fluor under dannelse av vanadium difluorid (VF2), vanadium trifluorid (VF3), vanadium tetrafluorid (VF4) eller vanadium pentafluoride (VF5).

toksisitet

Både rene vanadium og vanadium forbindelser er giftige, med ørsmå mengder støv som anses som farlige. Imidlertid er ekstremt små mengder av vanadium som er nødvendig for vekst og reproduksjon utvikling hos dyr, til mennesker i snitt av størrelsesorden 30 deler per milliard av vanadium vekt.

Bruker

Den viktigste bruk av vanadium er i stål produksjon. Rent vanadium er ikke nødvendig for denne, og vanadiumoksyd brukes vanligvis, produserer ferrovanadium. Vanadium er også brukt som en katalysator ved fremstilling av svovelsyre.

kilder

Vanadium er ikke minelagt i USA, og begrensede mengder er hentet fra resirkulering verktøyet stål som vanadium ofte går tapt i slagget. Tsjekkia leverer mer enn tre fjerdedeler ferrovanadium import, og Sør-Afrika er den viktigste kilden for vanadiumpentoksyd import.