Vanadium – Vanadiums egenskaber og anvendelsesmuligheder

Skrevet af AZoMOct 1 2002

I 1801 opdagede del Rio vanadium (V), selv om en fransk kemiker afviste hans opdagelse og hævdede, at han blot havde fundet urent krom. Da han troede på den franske kemiker, accepterede del Rio hans fund. Først i 1830 genopdagede Sefstrom grundstoffet og opkaldte det efter den skandinaviske gudinde Vanadis på grund af dets attraktive flerfarvede forbindelser.

Det var dog først i 1867, at Roscoe reducerede chloridet med hydrogen for at isolere den første prøve af vanadium. Det tog yderligere 60 år, før vanadium blev fremstillet med en renhed på mellem 99,3 og 99,8 %.

Forekomst

Vanadium findes i ca. 54 forskellige mineraler samt i fosfatsten, visse jernmalme, visse råolier (i form af komplekser) og meteoritter. Nogle af de vigtigere mineraler, hvori vanadium findes, er carnotit, roscoelit, vanadinit og patronit.

Isotoper

Naturlig vanadium består af to isotoper. V51 udgør 99,74% af vanadium, mens V50 udgør resten, selv om syv andre isotoper er anerkendt. V50 er svagt radioaktivt og har en halveringstid på 6 x 1015 år.

Produktion af vanadium

Vanadium fremstilles kommercielt ved reduktion af vanadiumtrichlorid med magnesiummetal eller en blanding af magnesium og natrium eller via calciumreduktion af V2O5 i en trykbeholder.

Sundhedsaspekter

Vanadium er giftigt, og der skal udvises forsigtighed ved håndtering af vanadium og dets forbindelser

Nøgleegenskaber

Rent vanadium er:

  • Lyst hvidt udseende
  • Blødt
  • Duktilt
  • Har god strukturel styrke
  • Besidder god korrosionsbestandighed over for alkalier, svovlsyre, saltsyre og saltvand
  • Det oxiderer let ved temperaturer over 660°C
  • Har et lavt spaltningsneutronetværsnit

Anvendelser

Den vigtigste anvendelse af vanadium er som tilsætningsstof til stål, idet ca. 80 % af vanadium indgår i ferrovanadium, et ståltilsætningsstof. Det anvendes til fremstilling af rustbestandigt stål, fjederstål og værktøjsstål med høj hastighed. Det tilsættes også til stål for at stabilisere karbider.

Vanadiumfolie anvendes også til at binde titan til stål.

På grund af dets lave spaltningsneutronetværsnit anvendes vanadium også i nukleare anvendelser.

Vanadiumforbindelser anvendes også til en række anvendelser såsom:

  • Vanadium pentoxid som katalysator i den keramiske industri
  • Som bejdsemiddel ved trykning og farvning af tekstiler
  • Ved fremstilling af anilinsort

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.