Vanádium – A vanádium tulajdonságai és alkalmazásai

Az AZoMOct 1 2002

1801-ben del Rio felfedezte a vanádiumot (V), bár egy francia kémikus elutasította felfedezését, azt állítva, hogy csupán tisztátalan krómot talált. Hinni a francia vegyésznek, del Rio elfogadta a felfedezését. Sefstrom csak 1830-ban fedezte fel újra az elemet, és a skandináv Vanadis istennőről nevezte el, vonzó, sokszínű vegyületei miatt.

Mégsem 1867-ben Roscoe redukálta a kloridot hidrogénnel, hogy izolálja az első vanádiummintát. További 60 évnek kellett eltelnie ahhoz, hogy a vanádiumot 99,3-99,8%-os tisztasággal állítsák elő.

Előfordulása

A vanádium körülbelül 54 különböző ásványban, valamint foszfátkőzetben, bizonyos vasércekben, egyes nyersolajokban (komplexek formájában) és meteoritokban található meg. Néhány fontosabb ásvány, amelyben a vanádium megtalálható: a karnotit, a rozkoelit, a vanadinit és a patronit.

Izotópok

A természetes vanádium két izotópból áll. A V51 a vanádium 99,74%-át teszi ki, míg a V50 a maradékot, bár hét másik izotópot is ismernek. A V50 enyhén radioaktív, felezési ideje 6 x 1015 év.

Vanádium előállítása

Kereskedelmi szempontból a vanádiumot a vanádium-triklorid magnézium-fémmel vagy magnézium és nátrium keverékével, illetve a V2O5 kalciummal történő redukciójával állítják elő nyomástartó edényben.

Egészségügyi szempontok

A vanádium mérgező, ezért a vanádium és vegyületeinek kezelése óvatosságot igényel

Főbb tulajdonságok

A tiszta vanádium:

  • Világos fehér megjelenésű
  • Puha
  • Duktilis
  • Jó szerkezeti szilárdsággal rendelkezik
  • Jó korrózióállósággal rendelkezik lúgokkal, kénsavval szemben, sósavval és sós vízzel szemben
  • 660 °C-nál magasabb hőmérsékleten könnyen oxidálódik
  • Alacsony hasadási neutronkeresztmetszete van

Alkalmazások

A vanádium legfontosabb felhasználása acéladalékként történik, a vanádium mintegy 80%-a ferrovanádiumba, acéladalékba kerül. Rozsdamentes, rugós és nagy sebességű szerszámacélok előállítására használják. Karbidok stabilizálására is adnak acélokhoz.

Vanádiumfóliát használnak titán acélhoz való kötésére is.

Alacsony hasadási neutronkeresztmetszete miatt a vanádiumot nukleáris alkalmazásokban is használják.

Vanádiumvegyületeket számos alkalmazásban is használnak, például:

  • Vanádium-pentoxid katalizátorként a kerámiaiparban
  • Pácanyagként a szövetek nyomtatásában és festésében
  • Anilinfekete gyártásában

.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.