In 1801 ontdekte del Rio vanadium (V), hoewel een Franse scheikundige zijn ontdekking verwierp met de bewering dat hij slechts onzuiver chroom had gevonden. Del Rio geloofde de Franse chemicus en accepteerde zijn vondst. Pas in 1830 herontdekte Sefstrom het element en noemde het naar de Scandinavische godin Vanadis, vanwege de aantrekkelijke veelkleurige verbindingen.
Het duurde echter nog tot 1867 voordat Roscoe het chloride met waterstof reduceerde om het eerste monster van vanadium te isoleren. Het duurde nog eens 60 jaar voordat vanadium werd geproduceerd met zuiverheden van 99,3 tot 99,8%.
Occurrence
Vanadium wordt gevonden in ongeveer 54 verschillende mineralen, alsmede in fosfaatgesteente, bepaalde ijzerertsen, sommige ruwe oliën (in de vorm van complexen) en meteorieten. Enkele van de belangrijkste mineralen waarin vanadium wordt aangetroffen zijn carnotiet, roscoeliet, vanadiniet en patroniet.
Isotopen
Natuurlijk vanadium bestaat uit twee isotopen. V51 maakt 99,74% van het vanadium uit, terwijl V50 de rest uitmaakt, hoewel er nog zeven andere isotopen worden herkend. V50 is licht radioactief en heeft een halveringstijd van 6 x 1015 jaar.
Productie van vanadium
Commercieel wordt vanadium geproduceerd door vanadiumtrichloride te reduceren met magnesiummetaal of een mengsel van magnesium en natrium of via de calciumreductie van V2O5 in een drukvat.
Gezondheidsaspecten
Vanadium is giftig en voorzichtigheid is geboden bij het hanteren van vanadium en zijn verbindingen
Key Properties
Puur vanadium is:
- Helderwit van uiterlijk
- Zacht
- Buigzaam
- Heeft een goede structurele sterkte
- Bezit een goede weerstand tegen corrosie door alkaliën, zwavelzuur, zoutzuur en zout water
- Het oxideert gemakkelijk bij temperaturen boven 660°C
- Heeft een lage splijtingsneutronendoorsnede
Toepassingen
Het belangrijkste gebruik van vanadium is als additief voor staal, waarbij ongeveer 80% van het vanadium in ferrovanadium gaat, een additief voor staal. Het wordt gebruikt voor de productie van roestbestendig, veren- en hogesnelheidsgereedschapsstaal. Het wordt ook aan staal toegevoegd om carbiden te stabiliseren.
Vanadiumfolie wordt ook gebruikt om titanium aan staal te hechten.
Door zijn lage neutronendoorsnede bij kernsplijting wordt vanadium ook gebruikt in nucleaire toepassingen.
Vanadiumverbindingen worden ook gebruikt in een aantal toepassingen zoals:
- Vanadiumpentoxide als katalysator in de keramische industrie
- Als beitsmiddel bij het bedrukken en verven van stoffen
- Bij de fabricage van anilinezwart