W 1801 r. del Rio odkrył wanad (V), chociaż francuski chemik odrzucił jego odkrycie, twierdząc, że znalazł jedynie nieczysty chrom. Wierząc francuskiemu chemikowi, del Rio zaakceptował jego odkrycie. Dopiero w 1830 roku Sefstrom ponownie odkrył ten pierwiastek i nazwał go imieniem skandynawskiej bogini Vanadis, ze względu na jego atrakcyjne wielobarwne związki.
Jednakże dopiero w 1867 roku Roscoe zredukował chlorek wodorem, aby wyizolować pierwszą próbkę wanadu. Minęło kolejne 60 lat, zanim wanad był produkowany z czystością od 99,3 do 99,8%.
Występowanie
Wanad występuje w około 54 różnych minerałach, a także w skałach fosforanowych, niektórych rudach żelaza, niektórych ropach naftowych (w postaci kompleksów) i meteorytach. Niektóre z ważniejszych minerałów, w których występuje wanad, to karnotyt, roscoelit, wanadinit i patronit.
Izotopy
Naturalny wanad składa się z dwóch izotopów. V51 stanowi 99,74% wanadu, podczas gdy V50 stanowi pozostałą część, chociaż rozpoznano siedem innych izotopów. V50 jest lekko radioaktywny, jego okres półtrwania wynosi 6 x 1015 lat.
Produkcja wanadu
Komercyjnie wanad jest produkowany przez redukcję trójchlorku wanadu metalem magnezu lub mieszaniną magnezu i sodu lub przez redukcję wapnia V2O5 w zbiorniku ciśnieniowym.
Aspekty zdrowotne
Wanad jest toksyczny i wymagana jest ostrożność przy obchodzeniu się z wanadem i jego związkami
Kluczowe właściwości
Czysty wanad jest:
- Jasnobiały w wyglądzie
- Miękki
- Plastyczny
- Ma dobrą wytrzymałość strukturalną
- Posiada dobrą odporność na korozję w stosunku do alkaliów, kwasu siarkowego, kwas solny i słoną wodę
- Łatwo utlenia się w temperaturach wyższych niż 660°C
- Ma niski przekrój poprzeczny neutronów rozszczepialnych
Zastosowania
Najważniejszym zastosowaniem wanadu jest dodatek do stali, przy czym około 80% wanadu wchodzi w skład żelazo-wanadu, dodatku do stali. Jest on stosowany do produkcji stali odpornych na rdzę, stali sprężynowych i szybkotnących stali narzędziowych. Jest on również dodawany do stali w celu stabilizacji węglików.
Folia wanadowa jest również używana do łączenia tytanu ze stalą.
Dzięki niskiemu przekrojowi poprzecznemu neutronów rozszczepialnych wanad jest również używany w zastosowaniach jądrowych.
Związki wanadu są również wykorzystywane w wielu zastosowaniach, takich jak:
- Pięciotlenek wanadu jako katalizator w przemyśle ceramicznym
- Jako zaprawa w drukowaniu i barwieniu tkanin
- W produkcji czerni anilinowej
.