Վանադիումի քիմիական բանաձև. Վանադիում. հատկություններ, ատոմային զանգված, բանաձև, կիրառություն: Տարրի պողպատե շատ

ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ

Վանադիումգտնվում է Պարբերական աղյուսակի երկրորդական (B) ենթախմբի V խմբի չորրորդ շրջանում։

Վերաբերում է դ-ընտանիքի տարրերին: Մետաղ. Նշանակումը - V. Սովորական համար - 23. Հարաբերական ատոմային զանգված - 50.941 a.m.u.

Վանադիումի ատոմի էլեկտրոնային կառուցվածքը

Վանադիումի ատոմը բաղկացած է դրական լիցքավորված միջուկից (+23), որի ներսում կա 23 պրոտոն և 28 նեյտրոն, և 23 էլեկտրոն շարժվում է չորս ուղեծրով։

Նկ.1. Վանադիումի ատոմի սխեմատիկ կառուցվածքը.

Էլեկտրոնների բաշխումը ուղեծրերում հետևյալն է.

1ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 6 3դ 3 4ս 2 .

Վանադիումի ատոմի արտաքին էներգիայի մակարդակը պարունակում է 5 էլեկտրոն, որոնք վալենտ են։ Կալցիումի օքսիդացման աստիճանը +5 է։ Հիմնական վիճակի էներգետիկ դիագրամն ունի հետևյալ ձևը.

Դիագրամի հիման վրա կարելի է պնդել, որ վանադիումը նույնպես ունի +3 օքսիդացման աստիճան։

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

Զորավարժություններ Գծե՛ք էլեկտրոնների բաշխումը էներգիայի մակարդակների և ենթամակարդակների վրա սիլիցիումի և վանադիումի ատոմներում: Ատոմային կառուցվածքով տարրերի ո՞ր տեսակներին են պատկանում։
Պատասխանել Սիլիկոն:

14 Si) 2) 8) 4;

1ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 2 .

Վանադիում:

23 V) 2) 8) 11) 2;

1ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 6 3դ 3 4ս 2 .

Սիլիկոնը պատկանում է ընտանիքին էջ- և վանադիում դ- տարրեր.

Վանադիում

ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ- Ես; մ.[լատ. Վանադիում հյուսիսից։] Քիմիական տարր (V), բաց մոխրագույն կոշտ մետաղ, որն օգտագործվում է պողպատի արժեքավոր դասերի պատրաստման համար։ Այն անվանվել է սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսի անունով՝ իր աղերի գեղեցիկ գույնի պատճառով:

Վանադիում, րդ, թ. V-րդ հանքաքարեր. V-րդ պողպատ.

վանադիում

(լատ. Վանադիում), պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր։ Անունը գալիս է հին սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսից։ Մոխրագույն պողպատե կոշտ մետաղ: Խտությունը 6.11 գ / սմ 3, տ pl 1920°C: Դիմացկուն է ջրի և բազմաթիվ թթուների նկատմամբ: Ցրված է երկրակեղևում, հաճախ ուղեկցվում է երկաթով (երկաթի հանքաքարերը վանադիումի կարևոր արդյունաբերական աղբյուր են)։ Ավիացիայի և տիեզերական տեխնոլոգիաների, ծովային նավաշինության մեջ օգտագործվող կառուցվածքային պողպատների և համաձուլվածքների համաձուլվածքային բաղադրիչ, գերհաղորդիչ համաձուլվածքների բաղադրիչ։ Վանադիումի միացություններն օգտագործվում են տեքստիլ, ներկերի և լաքի, ապակու արդյունաբերության մեջ։

ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ

ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ (լատ. Vanadium), V (կարդալ՝ «վանադիում»), ատոմային համարով 23 քիմիական տարր, ատոմային զանգվածը՝ 50,9415։ Բնական վանադիումը երկու նուկլիդների խառնուրդ է (սմ.ՆՈՒԿԼԻԴ)կայուն 51 Վ (99,76% զանգվածով) և թույլ ռադիոակտիվ 52 Վ (կիսաժամկետ ավելի քան 3,9 10 17 տարի): Երկու արտաքին էլեկտրոնային շերտերի կոնֆիգուրացիա 3 ս 2 էջ 6 դ 3 4ս 2 . Մենդելեևի պարբերական համակարգում այն ​​գտնվում է VB խմբում չորրորդ շրջանում։ Վանադիումը միացություններ է առաջացնում օքսիդացման վիճակներում +2-ից +5 (վալենտականություններ II-ից V):
Վանադիումի չեզոք ատոմի շառավիղը 0,134 նմ է, V 2+ իոնների շառավիղը՝ 0,093 նմ, V 3+՝ 0,078 նմ, V 4+՝ 0,067-0,086 նմ, V 5+՝ 0,050-0,06 նմ։ Վանադիումի ատոմի հաջորդական իոնացման էներգիաները կազմում են 6,74, 14,65, 29,31, 48,6 և 65,2 էՎ։ Պաուլինգի սանդղակով վանադիումի էլեկտրաբացասականությունը 1,63 է։
Ազատ ձեւով `փայլուն արծաթ-մոխրագույն մետաղ:
Հայտնաբերման պատմություն
Վանադիումը հայտնաբերվել է 1801 թվականին մեքսիկացի հանքաբան Ա. Դել Ռիոն նոր տարրն անվանել է erythronium (հունարեն erythros, կարմիր)՝ նրա միացությունների կարմիր գույնի պատճառով։ Սակայն ավելի ուշ նա որոշեց, որ հայտնաբերել է ոչ թե նոր տարր, այլ քրոմի բազմազանություն, որը հայտնաբերվել է չորս տարի առաջ և դեռևս գրեթե չուսումնասիրված։ 1830 թվականին գերմանացի քիմիկոս Ֆ. Վեհլերը զբաղվեց մեքսիկական միներալով: (սմ.Վեհլեր Ֆրիդրիխ)Սակայն, թունավորվելով ջրածնի ֆտորով, նա դադարեցրեց հետազոտությունը մի քանի ամսով։ Նույն թվականին շվեդ քիմիկոս Ն.Սեֆստրոմը (սմ.ՍԵՖՍՏՐԵՄ Նիլս Գաբրիել)ուշադրություն հրավիրեց երկաթի հանքաքարում կեղտերի առկայության վրա, որոնցում, հայտնի տարրերի հետ մեկտեղ, պարզվեց, որ ինչ-որ նոր նյութ կա։ Ջ.Բերզելիուսի լաբորատորիայում անալիզի արդյունքում (սմ.ԲԵՐԶԵԼԻՈՒՍ Յենս Յակոբ)ապացուցվել է, որ նոր տարր է հայտնաբերվել։ Այս տարրը ձևավորում է միացություններ գեղեցիկ գունավորմամբ, այստեղից էլ ծագել է տարրի անվանումը, որը կապված է սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսի անվան հետ։ 1831 թվականին Վոլերն ապացուցեց էրիթրոնիումի և վանադիումի նույնականությունը, սակայն տարրը պահպանեց Սեֆստրոմի և Բերցելիուսի կողմից տրված անունը։
Բնության մեջ լինելը
Բնության մեջ վանադիումը չի հանդիպում ազատ ձևով, այն պատկանում է հետքի տարրերին։ (սմ.ՀԵՏՔ ՏԱՐՐԵՐ). Վանադիումի պարունակությունը երկրակեղևում կազմում է 1,6 10 -2% քաշով, օվկիանոսների ջրում՝ 3,10 -7%։ Ամենակարևոր միներալներն են պատրոնիտ V(S 2) 2 , վանադինիտ Pb 5 (VO 4) 3 Cl և մի քանի այլ հանքանյութեր։ Վանադիումի հիմնական աղբյուրը երկաթի հանքաքարերն են, որոնք պարունակում են վանադիում որպես անմաքրություն։
Անդորրագիր
Արդյունաբերության մեջ, երբ երկաթի հանքաքարերից վանադիում են ստանում իր խառնուրդով, նախ պատրաստում են խտանյութ, որի մեջ վանադիումի պարունակությունը հասնում է 8-16%-ի։ Այնուհետև, օքսիդատիվ մշակման միջոցով վանադիումը տեղափոխվում է +5 ամենաբարձր օքսիդացման վիճակ, և ջրում հեշտությամբ լուծվող նատրիումի վանադատ NaVO 3-ն առանձնանում է: Երբ լուծույթը թթվում է ծծմբաթթվով, առաջանում է նստվածք, որը չորանալուց հետո պարունակում է ավելի քան 90% վանադիում։
Առաջնային խտանյութը կրճատվում է պայթուցիկ վառարաններում և ստացվում է վանադիումի խտանյութ, որն այնուհետև օգտագործվում է վանադիումի և երկաթի համաձուլվածքի ձուլման մեջ՝ այսպես կոչված ֆեռովանադիում (պարունակում է 35-ից 70% վանադիում): Վանադիումի մետաղը կարելի է պատրաստել վանադիումի քլորիդի ջրածնով վերականգնմամբ, վանադիումի օքսիդների կալցիում-ջերմային վերականգնմամբ (V 2 O 5 կամ V 2 O 3), VI 2-ի ջերմային տարանջատմամբ և այլ մեթոդներով։
Ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ
Վանադիումը արտաքին տեսքով նման է պողպատին, այն բավականին կոշտ է, բայց միևնույն ժամանակ ճկուն մետաղ է։ Հալման կետը 1920 ° C, եռման կետը մոտ 3400 ° C, խտությունը 6,11 գ / սմ 3: Բյուրեղյա վանդակը խորանարդ մարմնակենտրոն է, պարամետր a=0,3024 նմ։
Քիմիապես վանադիումը բավականին իներտ է: Դիմացկուն է ծովի ջրի, աղաթթուների, ազոտի և ծծմբական թթուների նոսր լուծույթների, ալկալիների նկատմամբ։ Վանադիումը թթվածնի հետ առաջացնում է մի քանի օքսիդներ՝ VO, V 2 O 3 , V 3 O 5 , VO 2 , V 2 O 5 ։ Նարնջագույն V 2 O 5-ը թթվային օքսիդ է, մուգ կապույտ VO 2-ը ամֆոտեր է, մնացած վանադիումի օքսիդները հիմնային են: Հալոգենների հետ վանադիումը առաջացնում է VX 2 (X = F, Cl, Br, I), VX 3, VX 4 (X = F, Cl, Br), VF 5 և մի քանի օքսոհալիդներ (VOCl, VOCl 2, VOF 3) հալոգենիդներ: և այլն):
Վանադիումի միացությունները օքսիդացման +2 և +3 վիճակներում ուժեղ վերականգնող նյութեր են, +5 օքսիդացման վիճակներում՝ օքսիդացնող նյութերի հատկություններ։ Հայտնի հրակայուն վանադիումի կարբիդ VC (t pl =2800 °C), վանադիումի նիտրիդ VN, վանադիումի սուլֆիդ V 2 S 5, վանադիումի սիլիցիդ V 3 si և վանադիումի այլ միացություններ։
Երբ V 2 O 5 փոխազդում է հիմնական օքսիդների հետ, առաջանում են վանադատներ (սմ.ՎԱՆԱԴԱՏՆԵՐ)- Հ 2 հավանական բաղադրության վանադաթթվի աղեր.
Դիմում
Վանադիումը հիմնականում օգտագործվում է որպես համաձուլվածքային հավելում մաշվածության դիմացկուն, ջերմակայուն և կոռոզիակայուն համաձուլվածքների (հատկապես հատուկ պողպատների) արտադրության մեջ՝ որպես մագնիսների արտադրության բաղադրիչ։ Վանադիումի օքսիդ V 2 O 5 ծառայում է որպես արդյունավետ կատալիզատոր, օրինակ՝ ծծմբի երկօքսիդի SO 2-ի ծծմբի գազի SO 3 օքսիդացման ժամանակ ծծմբաթթվի արտադրության ժամանակ։ Վանադիումի միացությունները տարբեր կիրառություններ են գտնում արդյունաբերության տարբեր ճյուղերում (տեքստիլ, ապակի, ներկ և լաք և այլն):
Կենսաբանական դեր
Վանադիումը մշտապես առկա է բոլոր օրգանիզմների հյուսվածքներում հետքի քանակով: Բույսերում նրա պարունակությունը (0,1-0,2%) զգալիորեն ավելի բարձր է, քան կենդանիների մոտ (1 10 -5 -1 10 -4 %)։ Որոշ ծովային օրգանիզմներ՝ բրիոզոները, փափկամարմինները և, հատկապես, ասցիդիանները, կարողանում են զգալի քանակությամբ վանադիում կենտրոնացնել (ասցիդների մոտ վանադիումը հայտնաբերվում է արյան պլազմայում կամ հատուկ բջիջներում՝ վանադոցիտներում): Ըստ երևույթին, վանադիումը ներգրավված է հյուսվածքների որոշ օքսիդատիվ գործընթացներում: Մարդու մկանային հյուսվածքը պարունակում է 2 10 - 6% վանադիում, ոսկրային հյուսվածքը `0,35 10 - 6%, արյան մեջ` 2 10 - 4% մգ / լ-ից պակաս: Ընդհանուր առմամբ միջին մարդու օրգանիզմը (մարմնի քաշը՝ 70 կգ) պարունակում է 0,11 մգ վանադիում։ Վանադիումը և նրա միացությունները թունավոր են: Մարդկանց համար թունավոր չափաբաժինը 0,25 մգ է, մահացու դոզան՝ 2-4 մգ։ V 2 O 5 MPC-ի համար օդում 0,1-0,5 մգ / մ 3 է:

Հանրագիտարանային բառարան. 2009 .

Հոմանիշներ:

Տեսեք, թե ինչ է «վանադիումը» այլ բառարաններում.

    - (լատ. վանադիում): Փխրուն մետաղ, սպիտակ, հայտնաբերվել է 1830 թվականին և անվանվել սկանդինավյան աստված Վանադիումի պատվին։ Ռուսերենում ներառված օտար բառերի բառարան. Chudinov A.N., 1910. VANADIUM lat. վանադիում, Վանադիա անունով, ... ... Ռուսաց լեզվի օտար բառերի բառարան

    - (քիմիական արժեքը V, ատոմային քաշը 51) քիմիական տարր, որը նման է ֆոսֆորի և ազոտի միացություններին: Վ–ի միացումները բավականին հաճախ հանդիպում են, թեև աննշան քանակությամբ, երկաթի հանքաքարերում և որոշ կավերում. վանադային երկաթի հանքաքարերի վերամշակման մեջ Վ. մաս ... ... Բրոքհաուսի և Էֆրոնի հանրագիտարան

    Ռուսերենի հոմանիշների վանադ բառարան. վանադիում ն., հոմանիշների թիվը՝ 2 վանադիում (1) տարր ... Հոմանիշների բառարան

    ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ- ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ, քիմ. նշան V, ժամը. Վ. 51.0, կարծր, առաձգական պողպատի գունավոր մետաղ, հալման կետ 1715°, sp. քաշը 5.688. Վ–ի կապերը բնության մեջ լայն տարածում ունեն։ Այս միացությունները թույն են, որոնք իրենց ուժով չեն զիջում մկնդեղի միացություններին. նրանք ունեն…… Մեծ բժշկական հանրագիտարան

    - (Վանադիում), V, պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր, ատոմային թիվ 23, ատոմային զանգված 50,9415; մետաղական, mp 1920shC. Օգտագործվում է պողպատի և չուգունի համաձուլման համար՝ որպես ջերմակայուն, կարծր և կոռոզիակայուն համաձուլվածքների բաղադրիչ, որպես ... Ժամանակակից հանրագիտարան

    - (լատ. Վանադիում) V, պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր, ատոմային թիվ 23, ատոմային զանգված 50,9415։ Անունը գալիս է հին սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսից։ Մոխրագույն պողպատե կոշտ մետաղ: Խտությունը 6.11 գ/սմ³, mp 1920 .C.…… Մեծ Հանրագիտարանային բառարան

    - (խորհրդանիշ V), ԱՆՑՈՒՄԱՅԻՆ ՏԱՐՐ, հայտնաբերվել է 1801 թ.: Արծաթագույն սպիտակ, ճկուն, մածուցիկ մետաղ: Հանդիպում է երկաթի, կապարի և ուրանի հանքաքարերում, ինչպես նաև քարածխում և նավթում։ Օգտագործվում է պողպատե համաձուլվածքներում՝ ամրությունը և ջերմակայունությունը մեծացնելու համար: Գիտատեխնիկական հանրագիտարանային բառարան Ֆիզիկական հանրագիտարան

    վանադիում- V խմբի Պարբերական տարր. համակարգեր; ժամը. n. 23, ժ. մ 50.942; պողպատե մոխրագույն մետաղ: Natural V-ը բաղկացած է երկու իզոտոպներից՝ 51V (99,75%) և 50V (0,25%)։ V հայտնաբերվել է 1801 թվականին Մեքս. հանքաբան A. M. del Rio. ՊՐՈՄ-ում. սանդղակ V…… Տեխնիկական թարգմանչի ձեռնարկ

Վանադիում(վանադիում), v, Մենդելեևի պարբերական համակարգի v խմբի քիմիական տարր; ատոմային համարը 23, ատոմային զանգվածը 50,942; պողպատե մոխրագույն մետաղ: Բնական Վ.-ն բաղկացած է երկու իզոտոպներից՝ 51 վ (99,75%) և 50 վ (0,25%); վերջինս թույլ ռադիոակտիվ է (կիսաժամկետ Տ 1/2 = 10 14 տարի): Վ.-ն հայտնաբերվել է 1801 թվականին մեքսիկացի հանքաբան A. M. del Rio-ի կողմից մեքսիկական շագանակագույն կապարի հանքաքարում և անվանվել տաքացվող աղերի գեղեցիկ կարմիր գույնի՝ erythronium-ից (հունարեն erythr o s, կարմիր): 1830 թ.-ին շվեդ քիմիկոս Ն. 1869 թվականին անգլիացի քիմիկոս Հ.Ռոսկոն ստացավ փոշիացված մետաղի Վ.՝ ջրածնով նվազեցնելով vcl 2-ը։ 20-րդ դարի սկզբից արդյունաբերական մասշտաբով արդյունահանվել է Վ.

Վ–ի պարունակությունը երկրակեղևում կազմում է 1,5–10–2% կշիռ, սա բավականին տարածված տարր է, բայց ցրված ապարներում և միներալներում։ Արդյունաբերական նշանակություն ունեն պատրոնիտը, ռոսկոելիտը, դեկլոիզիտը, կարնոտիտը, վանադինիտը և որոշ այլ օգտակար հանածոներ, ալմաստների կարևոր աղբյուր են տիտան-մագնետիտը և նստվածքային (ֆոսֆորային) երկաթի հանքաքարերը, ինչպես նաև օքսիդացված պղինձ-կապար-ցինկ հանքաքարերը: Վ.-ն արդյունահանվում է որպես կողմնակի արտադրանք ուրանի հումքի, ֆոսֆորիտների, բոքսիտների, տարբեր օրգանական հանքավայրերի (ասֆալտիտներ, նավթային թերթաքարերի) մշակման ժամանակ։

Ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ. V.-ն ունի մարմնակենտրոն խորանարդ վանդակ՝ a = 3,0282 å կետով: Մաքուր վիճակում Վ. Խտություն 6.11 Գ/ սմ 3 , տ pl 1900 ± 25°С, տ kip 3400 ° С; տեսակարար ջերմային հզորությունը (20-100°C-ում) 0,120 կղանք/ գրադ; գծային ընդարձակման ջերմային գործակիցը (20-1000°C-ում) 10,6 10 -6 կարկուտ-1, էլեկտրական դիմադրողականություն 20 °C-ում 24.8 10 -8 օհմ· մ(24.8 10 -6 օհմ· սմ), 4,5 Կ Վ–ից ցածր անցնում է գերհաղորդականության վիճակ։ Բարձր մաքրության V.-ի մեխանիկական հատկությունները հալվելուց հետո՝ առաձգականության մոդուլ 135.25. n/ մ 2 (13520 կգֆ/ մմ 2), առաձգական ուժ 120 նմ/ մ 2 (12 կգֆ/ մմ 2), երկարացում 17%, Բրինելի կարծրություն 700 pl/ մ 2 (70 կգֆ/ մմ 2). Գազի կեղտը կտրուկ նվազեցնում է բրդի պլաստիկությունը և բարձրացնում դրա կարծրությունն ու փխրունությունը։

Սովորական ջերմաստիճանում Վ.-ի վրա չեն ազդում օդը, ծովի ջուրը և ալկալային լուծույթները. դիմացկուն է ոչ օքսիդացնող թթուների նկատմամբ, բացառությամբ հիդրոֆտորի: Աղաթթուների և ծծմբաթթուների կոռոզիոն դիմադրության առումով տիտանը զգալիորեն գերազանցում է տիտանը և չժանգոտվող պողպատը: 300°C-ից բարձր օդում տաքացնելիս բուրդը կլանում է թթվածինը և դառնում փխրուն: 600–700°C–ում ինտենսիվ օքսիդացվում է Վ 2 o 5 պենտօքսիդի, ինչպես նաև ստորին օքսիդների առաջացմամբ։ Երբ V.-ն 700 ° C-ից բարձր տաքացվում է ազոտի հոսքում, ձևավորվում է նիտրիդ vn ( տ pl 2050°C), կայուն ջրի և թթուների մեջ: V. բարձր ջերմաստիճաններում փոխազդում է ածխածնի հետ՝ տալով հրակայուն կարբիդ vc ( տ pl 2800°C) բարձր կարծրությամբ։

V. տալիս է միացություններ, որոնք համապատասխանում են 2, 3, 4 և 5 արժեքներին. համապատասխանաբար հայտնի են օքսիդները՝ vo և v 2 o 3 (հիմնական բնույթ ունեցող), vo 2 (ամֆոտերային) և v 2 o 5 (թթվային)։ 2– և 3–վալենտ V.–ի միացությունները անկայուն են և ուժեղ վերականգնող նյութեր են։ Գործնական նշանակություն ունեն ավելի բարձր արժեքների միացությունները։ Վ–ի տարբեր վալենտական ​​միացություններ առաջացնելու միտումը կիրառվում է անալիտիկ քիմիայում, որոշում է նաև v 2 o 5–ի կատալիտիկ հատկությունները։ V. պենտօքսիդը առաջանումով լուծվում է ալկալիներում վանադատներ.

Անդորրագիր և դիմում. Վ.-ի արդյունահանման համար օգտագործվում է. հումքի թրծում (հաճախ nacl հավելումներով), որին հաջորդում է բոված արտադրանքի տարրալվացումը ջրով կամ նոսր թթուներով: Հիդրատացված պենտօքսիդ V-ը լուծույթներից մեկուսացվում է հիդրոլիզով (pH = 1-3) Երբ վանադիում պարունակող երկաթի հանքաքարերը հալեցնում են շիկացած վառարանում, Վ. անցնում է չուգուն, որի մշակման ժամանակ 10-16% v պարունակող խարամներ. 2 o 5 ստացվում է պողպատի մեջ: Վանադիումի խարամները բովում են կերակրի աղով։ Այրված նյութը տարրալվացվում է ջրով, այնուհետև նոսր ծծմբաթթվով: V 2 o 5-ը մեկուսացված է լուծույթներից: Վերջինս ծառայում է հալվելուն ֆեռովանադիում(35-70% Վտ. երկաթի համաձուլվածքներ) և ստանալով մետաղական Վ. և դրա միացությունները։ Ճկուն մետաղական V. ստացվում է մաքուր v 2 o 5 կամ v 2 o 3 կալցիում-ջերմային վերականգնմամբ; վերականգնում v 2 o 5 ալյումին; վակուումային ածխածնի ջերմային նվազեցում v 2 o 3; մագնեզիումի ջերմային նվազեցում vc1 3; Iodide B. B.-ի ջերմային դիսոցիացիան հալվում է վակուումային աղեղային վառարաններում՝ սպառվող էլեկտրոդով և էլեկտրոնային ճառագայթով վառարաններում:

Սև մետալուրգիան Բրիտանիայի հիմնական սպառողն է (արտադրված ամբողջ մետաղի մինչև 95%-ը): Վ.–ն արագընթաց պողպատի, նրա փոխարինողների, ցածր լեգիրված գործիքի և որոշ կառուցվածքային պողպատների մասն է։ 0,15-0,25% Վ.-ի ներմուծմամբ կտրուկ աճում է պողպատի ամրությունը, ամրությունը, հոգնածության դիմադրությունը և մաշվածության դիմադրությունը։ Պողպատի մեջ ներմուծված Վ.-ն և՛ օքսիդացնող, և՛ կարբիդ առաջացնող տարր է։ Ցորենի կարբիդները, որոնք բաշխվում են ցրված ներդիրների տեսքով, կանխում են հացահատիկի աճը, երբ պողպատը տաքացվում է: Վ.-ն պողպատի մեջ ներմուծվում է կապանման համաձուլվածքի՝ ֆեռովանադիումի տեսքով։ Չուգուն լեգիրելու համար օգտագործվում է նաև Վ. Տիտանի նոր սպառողը տիտանի համաձուլվածքների արագ զարգացող արդյունաբերությունն է. Որոշ տիտանի համաձուլվածքներ պարունակում են մինչև 13% B: Նիոբիումի, քրոմի և տանտալ պարունակող B հավելումներ պարունակող համաձուլվածքները կիրառություն են գտել ավիացիայի, հրթիռային և տեխնոլոգիայի այլ ոլորտներում: Ջերմակայուն և կոռոզիակայուն համաձուլվածքները, որոնք հիմնված են B. ti, nb, w, zr և al-ի ավելացում, որոնք նախատեսվում է օգտագործել ավիացիայի, հրթիռային և միջուկային տեխնոլոգիաներում: Հետաքրքրություն են ներկայացնում Բ–ի գերհաղորդիչ համաձուլվածքները և միացությունները ga-ի, si-ի և ti-ի հետ։

Մաքուր մետաղական Վ. օգտագործվում է ատոմային էներգիայի արդյունաբերության մեջ (վառելիքային տարրերի պատյաններ, խողովակներ) և էլեկտրոնային սարքերի արտադրության մեջ։

V. միացություններն օգտագործվում են քիմիական արդյունաբերության մեջ որպես կատալիզատորներ, գյուղատնտեսությունում և բժշկության մեջ, տեքստիլ, ներկերի և լաքի, կաուչուկի, կերամիկական, ապակու, ֆոտո և կինոարդյունաբերության մեջ։

Վ.-ի կապերը թունավոր են. Թունավորումը հնարավոր է B միացություններ պարունակող փոշու ներշնչմամբ: Դրանք առաջացնում են շնչուղիների գրգռում, թոքային արյունահոսություն, գլխապտույտ, սրտի, երիկամների գործունեության խանգարում և այլն։

մարմնում Բ. Բուսական և կենդանական օրգանիզմների մշտական ​​բաղադրիչ է Վ. Վ–ի սկզբնաղբյուրը հրային ապարներն ու թերթաքարերն են (պարունակում են մոտ 0,013% Վ.), ինչպես նաև ավազաքարեր և կրաքարեր (մոտ 0,002% Վ.)։ Վ–ի հողերում՝ մոտ 0,01% (հիմնականում հումուսում); քաղցրահամ և ծովային ջրերում 1 10 7 -2 10 7%. Ցամաքային և ջրային բույսերում Վ–ի պարունակությունը շատ ավելի բարձր է (0,16–0,2%), քան ցամաքային և ծովային կենդանիների մոտ (1,5 10 -5 -2 10 -4%)։ Վ–ի խտանյութերն են՝ բրյոզոան plumatella-ն, փափկամարմինը՝ pleurobranchus plumula, ծովային վարունգը՝ stichopus mobii, որոշ ասցիդիա, բորբոսներից՝ սև ասպերգիլուսը, սնկերից՝ դոդոշը (amanita muscaria)։ Վ.-ի կենսաբանական դերն ուսումնասիրվել է ասցիդների վրա, որոնց արյան բջիջներում Վ.-ն գտնվում է 3 և 4-վալենտ վիճակում, այսինքն՝ առկա է դինամիկ հավասարակշռություն։

Վ.-ի ֆիզիոլոգիական դերը ասկիդիայում կապված է ոչ թե թթվածնի և ածխածնի երկօքսիդի շնչառական փոխանցման, այլ ռեդոքս պրոցեսների՝ այսպես կոչված վանադիումական համակարգի միջոցով էլեկտրոնների փոխանցման հետ, որը հավանաբար ֆիզիոլոգիական նշանակություն ունի այլ օրգանիզմների համար։

Լիտ.: Meyerson G. A., Zelikman A. N., Metalurgy of rare metals, M., 1955; Polyakov A. Yu., Վանադիումի մետալուրգիայի հիմունքներ, Մ., 1959; Ռոստոկեր Ու., Վանադիումի մետալուրգիա, թարգմ. անգլերենից, Մ., 1959; Kieffer p., Brown H., Vanadium, Niobium, Tantalum, trans. գերմաներենից, Մ., 1968; Հազվագյուտ մետաղների ձեռնարկ, [թարգմ. անգլերենից], Մ., 1965, էջ. 98-121; Հրակայուն նյութեր մեքենաշինության մեջ. Ձեռնարկ, Մ., 1967, էջ. 47-55, 130-32; Կովալսկի Վ.Վ., Ռեզաևա Լ.Տ., Վանադիումի կենսաբանական դերը ասկիդիայում, «Նախընթաց ժամանակակից կենսաբանության մեջ», 1965 թ., հատոր 60, ք. 1 (4); Բոուեն Հ.ջ. Մ., հետքի տարրերը կենսաքիմիայում, լ. - n. թ., 1966 թ.

Ի. Ռոմանկով. Վ.Վ.Կովալսկի.

Վանադիումը քիմիական տարր է, որը ներկայացված է «V» նշանով։ Վանադիումի ատոմային զանգվածը 50,9415 ամու է։ ե.մ., ատոմային թիվը՝ 23. Պինդ արծաթամոխրագույն, ճկուն և հալվող մետաղ է, որը հազվադեպ է հանդիպում բնության մեջ։ Այն հայտնաբերվել է ավելի քան 60 օգտակար հանածոների մեջ և նույնիսկ կարելի է գտնել հանածո վառելիքի մեջ:

Չճանաչված հայտնագործություն

Մետաղական վանադիումն առաջին անգամ հայտնաբերվել է իսպանացի մեքսիկացի հանքաբան Անդրես Մանուել Դել Ռիոյի կողմից 1801 թվականին։ Հետազոտողը նոր տարր է արդյունահանել Մեքսիկայում արդյունահանված շագանակագույն կապարի հանքաքարի նմուշից: Ինչպես պարզվեց, մետաղական աղերն ունեն գույների լայն տեսականի, ուստի Դել Ռիոն սկզբում այն ​​անվանել է «պանքրոմ» (հունարեն «παγχρώμιο» - «գունագեղ»):

Հետագայում հանքաբանը տարրը վերանվանեց erythronium (հունարեն «ερυθρός» - «կարմիր»), քանի որ աղերի մեծ մասը տաքացնելիս կարմրում էր։ Թվում է, թե անհավատալի բախտը ժպտաց Եվրոպայում քիչ հայտնի գիտնականին: Նոր քիմիական տարրի՝ վանադիումի հայտնաբերումը խոստացավ եթե ոչ համբավ, ապա գոնե գործընկերների ճանաչում։ Սակայն գիտական ​​աշխարհում նշանակալի հեղինակության բացակայության պատճառով մեքսիկացու ձեռքբերումն անտեսվեց։

1805 թվականին ֆրանսիացի քիմիկոս Հիպոլիտ Վիկտոր Կոլլե-Դեկոտիլսը ենթադրեց, որ Դել Ռիոյի ուսումնասիրած նոր տարրը պարզապես կապարի քրոմատի նմուշ է` կեղտերով: Ի վերջո, մեքսիկացի հետազոտողը գիտական ​​եղբայրության առաջ դեմքն ամբողջությամբ չկորցնելու համար ընդունեց Կոլետ-Դեկոտիլի հայտարարությունը և հրաժարվեց իր հայտնագործությունից։ Սակայն նրա ձեռքբերումը մոռացության չի մատնվել։ Այսօր Անդրես Մանուել Դել Ռիոն ճանաչվում է որպես հազվագյուտ մետաղի հայտնաբերող։

Վերաբացում

1831 թվականին շվեդ Նիլս Գաբրիել Սեֆստրոմը օքսիդի մեջ նորից հայտնաբերեց վանադիումի քիմիական տարրը, որը նա ստացել էր երկաթի հանքաքարի հետ աշխատելիս։ Որպես իր նշանակում՝ գիտնականն ընտրել է «V» տառը, որը դեռևս չի վերագրվել որևէ տարրի։ Սեֆստրյոմն անվանել է նոր մետաղը իր գեղեցիկ և հարուստ երանգավորման պատճառով՝ հին սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսի պատվին:

Լուրը մեծ հետաքրքրություն է առաջացրել գիտական ​​հանրության մոտ։ Նրանք անմիջապես հիշեցին մեքսիկացի հանքաբանի աշխատանքը։ Նաև 1831 թվականին Ֆրիդրիխ Վոլերը կրկին ստուգեց և հաստատեց Դել Ռիոյի նախորդ հայտնագործությունը։ Իսկ երկրաբան Ջորջ Ուիլյամ Ֆեյթերսթոնհաուպը նույնիսկ առաջարկել է մետաղը անվանել «ռիոնիում»՝ ի պատիվ հայտնաբերողի, սակայն նախաձեռնությունը չի աջակցվել։

Անորսալի

Վանադիումի մետաղի մաքուր ձևով մեկուսացումը դժվար էր: Մինչ այդ գիտնականներն աշխատել են միայն դրա աղերի հետ։ Այդ իսկ պատճառով վանադիումի իրական հատկությունները անհայտ էին։ 1831 թվականին Բերզելիուսը հայտնեց, որ ստացել է մետաղացված նյութ, սակայն Հենրի Էնֆիլդ Ռոսկոն ապացուցեց, որ Բերզելիուսը իրականում արտադրել է վանադիումի նիտրիդ (VN): Ռոսկոն ի վերջո արտադրեց մետաղը 1867 թվականին՝ վանադիումի քլորիդը (VCl 2) ջրածնով վերականգնելով։ 1927 թվականից կալցիումի մասնակցությամբ վանադիումի պենտօքսիդի վերականգնմամբ ստացվում է մաքուր վանադիում։

Տարրի առաջին սերիական արդյունաբերական օգտագործումը սկսվում է 1905 թվականին։ Մետաղն ավելացվել է պողպատե համաձուլվածքին մրցարշավային մեքենաների շասսիի համար, իսկ ավելի ուշ՝ Ford Model T-ին: Վանադիումի բնութագրիչները նվազեցնում են կառուցվածքի քաշը՝ միաժամանակ մեծացնելով առաձգական ուժը: Ի դեպ, գերմանացի քիմիկոս Մարտին Հենզեն ծովային կյանքի արյան բջիջներում (կամ կոելոմիկ բջիջներում) վանադիում է հայտնաբերել 1911 թվականին:

Ֆիզիկական հատկություններ

Վանադիումը միջին կարծրության մոխրագույն-կապույտ ճկուն մետաղ է՝ պողպատե փայլով և 6,11 գ/սմ³ խտությամբ: Որոշ աղբյուրներ նյութը նկարագրում են որպես փափուկ՝ նկատի ունենալով դրա բարձր ճկունությունը։ Տարրի բյուրեղային կառուցվածքն ավելի բարդ է, քան մետաղների և պողպատների մեծ մասը:

Վանադիումը լավ դիմադրություն ունի կոռոզիայից, ալկալային, ծծմբային և աղաթթուներին: Այն օքսիդանում է օդում մոտ 660°C (933K, 1220°F), թեև օքսիդի պասիվացումը տեղի է ունենում նույնիսկ սենյակային ջերմաստիճանում։ Այս նյութը հալվում է, երբ ջերմաստիճանը հասնում է 1920°C, իսկ 3400°C-ում այն ​​եռում է։

Քիմիական հատկություններ

Վանադիումը թթվածնի ազդեցության տակ ձևավորում է չորս տեսակի օքսիդներ.

Վանադիումի (II) տիպի միացությունները վերականգնող նյութեր են, իսկ տիպի (V) միացությունները օքսիդացնող նյութեր են: Միացությունները (IV) հաճախ գոյություն ունեն որպես վանադիլ կատիոնի ածանցյալներ:

Օքսիդ

Առևտրային առումով ամենակարևոր միացությունը վանադիումի պենտօքսիդն է: Այն դարչնագույն-դեղնավուն պինդ է, թեև ջրային լուծույթից թարմ նստվածքի դեպքում նրա գույնը մուգ նարնջագույն է։

Օքսիդն օգտագործվում է որպես կատալիզատոր՝ ծծմբաթթու արտադրելու համար։ Այս միացությունը ծծմբի երկօքսիդը (SO 2) օքսիդացնում է եռօքսիդի (SO 3): Այս ռեդոքս ռեակցիայի ժամանակ ծծումբը օքսիդացվում է +4-ից մինչև +6, իսկ վանադիումը՝ +5-ից +4-ի։ Վանադիումի բանաձևը հետևյալն է.

V 2 O 5 + SO 2 → 2VO 2 + SO 3

Կատալիզատորը վերականգնվում է թթվածնի օքսիդացման միջոցով.

2VO 2 + O 2 → V 2 O 5

Նմանատիպ օքսիդացման գործընթացներ օգտագործվում են մալեյնային անհիդրիդի, ֆտալային անհիդրիդի և մի շարք այլ մեծածավալ օրգանական միացությունների արտադրության մեջ:

Այս օքսիդը օգտագործվում է նաև ֆեռովանադիումի արտադրության մեջ։ Ջեռուցվում է երկաթով և ֆերոսիլիցիումով՝ կրաքարի հավելումով։ Երբ օգտագործվում է ալյումին, որպես կողմնակի արտադրանք ալյումինի հետ միասին ձեռք է բերվում երկաթ-վանադիումի համաձուլվածք: Ջերմային դիմադրության բարձր գործակցի շնորհիվ վանադիումի (V) օքսիդը օգտագործվում է որպես դետեկտորային նյութ բոլոմետրերում և ջերմային պատկերման սարքերում միկրոբոլոմետրիկ զանգվածներում։

Բնութագրերը

Հազվագյուտ մետաղն ունի հետևյալ բնութագրերը.

  • Բյուրեղային կառուցվածքը` խորանարդային մարմին-կենտրոն:
  • Ձայնային հաղորդունակություն՝ 4560 մ/վ (20°C-ում):
  • Վանադիումի վալենտությունը՝ V (հազվադեպ՝ IV, III, II)։
  • Ջերմային ընդարձակում՝ 8,4 մկմ/(m·K) (25°C-ում):
  • Ջերմահաղորդականություն՝ 30,7 Վտ/(մ Կ):
  • Էլեկտրական դիմադրություն՝ 197 nΩ մ (20°C-ում):
  • Մագնիսականություն՝ պարամագնիսական:
  • Մագնիսական զգայունություն՝ +255·10 -6 սմ 3 /մոլ (298K):
  • Էլաստիկության մոդուլը՝ 128 ԳՊա։
  • Կտրման մոդուլը՝ 47 ԳՊա:
  • Առաձգականության զանգվածային մոդուլը՝ 160 ԳՊա:
  • Պուասոնի հարաբերակցությունը` 0,37:
  • Mohs կարծրություն՝ 6.7.
  • Vickers կարծրություն՝ 628-640 ՄՊա:
  • Բրինելի կարծրություն՝ 600-742 ՄՊա:
  • Տարրերի կատեգորիա՝ անցումային մետաղ:
  • Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա՝ 3d 3 4s 2:
  • Հալման ջերմություն՝ 21,5 կՋ/մոլ։
  • Գոլորշացման ջերմություն՝ 444 կՋ/մոլ։
  • Մոլային ջերմային հզորություն՝ 24,89 Ջ / (մոլ Կ):

Պարբերական աղյուսակում վանադիումը 5-րդ խմբում է (վանադիումի ենթախումբ), 4-րդ շրջան, d-բլոկ։

Տարածում

Տիեզերքի մասշտաբով վանադիումը կազմում է նյութի ընդհանուր ծավալի մոտավորապես 0,0001%-ը: Այն նույնքան տարածված է, որքան պղնձը և ցինկը: Մետաղը գտնվում է Արեգակի և այլ աստղերի սպեկտրալ շողերում։

Տարրը երկրակեղևի 20-րդ ամենաառատ տարրն է։ Մետաղական վանադիումը բյուրեղային տեսքով բավականին հազվադեպ է, սակայն այս նյութի միացությունները հայտնաբերված են 65 տարբեր միներալներում: Տնտեսապես նշանակալի են դրանցից պատրոնիտը (VS 4), վանադինիտը (Pb 5 (VO 4) 3 Cl) և կարնոտիտը (K 2 (UO 2) 2 (VO 4) 2 3 H 2 O):

Վանադիլային իոնները շատ են ծովի ջրում և ունեն միջին կոնցենտրացիան 30 նՄ։ Հանքային ջրի որոշ աղբյուրներ նույնպես պարունակում են այդ իոնների բարձր կոնցենտրացիաներ: Օրինակ, Ֆուջի լեռան մոտ գտնվող աղբյուրները պարունակում են մինչև 54 մկգ/լ:

Հանքարդյունաբերություն

Այս հազվագյուտ մետաղի մեծ մասը ստացվում է վանադիումի մագնետիտից, որը հայտնաբերված է ուլտրամաֆիկ հրային գաբրո ապարներում: Հումքը արդյունահանվում է հիմնականում Հարավային Աֆրիկայում, Չինաստանի հյուսիս-արևմուտքում և Ռուսաստանի արևելքում։ 2013 թվականին այս երկրներում արտադրվել է ամբողջ վանադիումի ավելի քան 97%-ը (79000 տոննա կշռով):

Մետաղը առկա է նաև բոքսիտներում և հում նավթի, ածխի, նավթային թերթաքարերի և խեժային ավազների հանքավայրերում: Հում նավթում արձանագրվել է մինչև 1200 ppm կոնցենտրացիաներ: Վանադիումի (նրա որոշ օքսիդների) օքսիդացնող հատկությունների պատճառով նման նավթամթերքների այրումից հետո տարրի մնացորդները կարող են կոռոզիա առաջացնել շարժիչներում և կաթսաներում:

Մոտ 110,000 տոննա նյութ ամեն տարի մթնոլորտ է մտնում հանածո վառելիքի այրման միջոցով: Այսօր տեխնոլոգիաներ են մշակվում ածխաջրածիններից արժեքավոր նյութեր հանելու համար։

Արտադրություն

Վանադիումը հիմնականում օգտագործվում է որպես հավելում պողպատե համաձուլվածքներում, որոնք կոչվում են ֆեռոհամաձուլվածքներ: Ֆեռովանադիումը ստացվում է ուղղակիորեն էլեկտրական վառարանում վանադիումի օքսիդի (V), երկաթի օքսիդների և մաքուր երկաթի խառնուրդը վերականգնելու միջոցով։

Մետաղը ստացվում է բազմաստիճան պրոցեսի միջոցով, որը սկսվում է մանրացված վանադիում-մագնետիտ հանքաքարի բոումից՝ նատրիումի քլորիդի (NaCl) կամ նատրիումի կարբոնատի (Na 2 CO 3) հավելումով մոտ 850 ° C ջերմաստիճանում՝ նատրիում ստանալու համար։ մետավանադատ (NaVO 3): Այս նյութի ջրային էքստրակտը թթվայնացվում է՝ ստանալով պոլիվանադատ աղ, որը կրճատվում է կալցիումի մետաղով։ Որպես փոքրածավալ արտադրության այլընտրանք՝ վանադիումի պենտօքսիդը կրճատվում է ջրածնով կամ մագնեզիումով։

Օգտագործվում են նաև բազմաթիվ այլ մեթոդներ, որոնք բոլորն էլ արտադրում են վանադիում որպես այլ գործընթացների կողմնակի արտադրանք։ Դրա մաքրումը հնարավոր է յոդիդի մեթոդով, որը մշակել են Անտոն Էդուարդ վան Արկելը և Յան Հենդրիկ դե Բորը 1925 թվականին։ Այն ենթադրում է վանադիումի (III) յոդիդի ձևավորում և դրա հետագա քայքայումը՝ մաքուր մետաղ ստանալու համար.

2 V + 3I 2 ⇌ 2 VI 3

Այս տարրը ստանալու բավականին էկզոտիկ միջոց են հորինել ճապոնացիները։ Ստորջրյա պլանտացիաներում բուծում են ծովային ցողուններ (ակորդատների տեսակ), որոնք վանադիում են կլանում ծովի ջրից։ Այնուհետև դրանք հավաքվում և այրվում են։ Ստացված մոխիրից արդյունահանվում է արժեքավոր մետաղ։ Ի դեպ, դրա կոնցենտրացիան այս դեպքում շատ ավելի բարձր է, քան ամենահարուստ հանքավայրերում։

համաձուլվածքներ

Որոնք են վանադիումի համաձուլվածքները: Արտադրված հազվագյուտ մետաղի մոտավորապես 85%-ն օգտագործվում է ֆեռովանադիումի պատրաստման համար կամ որպես պողպատի հավելում: 20-րդ դարի սկզբին պարզվեց, որ վանադիումի նույնիսկ փոքր քանակությունը զգալիորեն մեծացնում է պողպատի ամրությունը։ Այս տարրը ձևավորում է կայուն նիտրիդներ և կարբիդներ, ինչը հանգեցնում է պողպատների և համաձուլվածքների բնութագրերի բարելավմանը:

Այդ ժամանակվանից ի վեր նշվել է վանադիումի օգտագործումը առանցքների, շրջանակների, ծնկաձև լիսեռների, շարժակների և անիվներով մեքենաների այլ կարևոր բաղադրիչների մեջ: Գոյություն ունեն համաձուլվածքների երկու խումբ.

  • Բարձր ածխածնի պարունակությամբ 0,15% -ից 0,25% վանադիում:
  • Բարձր արագությամբ գործիքների պողպատներ (HSS) այս տարրի 1%-ից 5% պարունակությամբ:

HSS պողպատների համար կարելի է հասնել HRC 60-ից բարձր կարծրության: Դրանք օգտագործվում են վիրաբուժական գործիքներում: Փոշի մետալուրգիայի համաձուլվածքները կարող են պարունակել մինչև 18% վանադիում: Այս համաձուլվածքներում կարբիդների բարձր պարունակությունը զգալիորեն բարելավում է մաշվածության դիմադրությունը: Գործիքներ ու դանակներ են պատրաստում։

Իր հատկությունների շնորհիվ վանադիումը կայունացնում է տիտանի բետա ձևը, բարձրացնում նրա ուժն ու ջերմաստիճանի կայունությունը։ Տիտանի համաձուլվածքներում խառնված ալյումինի հետ այն օգտագործվում է ռեակտիվ շարժիչների, արագընթաց ինքնաթիռների և ատամնաբուժական իմպլանտների մեջ: Անխափան խողովակների համար ամենատարածված համաձուլվածքը տիտանի 3/2,5-ն է, որը պարունակում է 2,5% վանադիում: Այս նյութերը լայնորեն օգտագործվում են օդատիեզերական, պաշտպանական և հեծանվային արդյունաբերության մեջ: Մեկ այլ ընդհանուր համաձուլվածք, որն արտադրվում է հիմնականում թիթեղներով, տիտանի 6AL-4V-ն է, որտեղ 6% ալյումին և 4% վանադիում:

Վանադիումի մի քանի համաձուլվածքներ ցուցաբերում են գերհաղորդիչ հատկություններ։ Առաջին փուլային գերհաղորդիչ A15-ը վանադիումի միացություն էր V 3 Si, որը ստացվել է 1952 թ. Գալիումի վանադիումի ժապավենը օգտագործվում է գերհաղորդիչ մագնիսներում: A15 V 3 Ga գերհաղորդիչ փուլի կառուցվածքը նման է ավելի տարածված գերհաղորդիչների՝ տրինիոբիումի ստանիդի (Nb 3 Sn) և նիոբիում-տիտանի (Nb 3 Ti) կառուցվածքին։

Վերջերս գիտնականները պարզել են, որ միջնադարում Դամասկոսի և դամասկոսի պողպատի որոշ նմուշների վրա ավելացվել է վանադիումի փոքր քանակություն (40-ից մինչև 270 մաս մեկ միլիոնում): Սա բարելավեց շեղբերների հատկությունները: Սակայն պարզ չէ, թե որտեղ և ինչպես է արդյունահանվել հազվագյուտ մետաղը։ Հնարավոր է, որ դա եղել է որոշ հանքաքարերի մաս:

Դիմում

Բացի մետաղագործությունից, վանադիումը օգտագործվում է նաև այլ կիրառությունների համար։ Ջերմային նեյտրոնների գրավման խաչմերուկը և նեյտրոնների գրավման արդյունքում ստացված իզոտոպների կարճ կիսամյակը այս մետաղը դարձնում են հարմար նյութ միաձուլման ռեակտորի ներսում օգտագործելու համար:

Ամենատարածված վանադիումի օքսիդը՝ V 2 O 5 պենտօքսիդը, օգտագործվում է որպես կատալիզատոր ծծմբաթթվի արտադրության մեջ և որպես օքսիդացնող նյութ՝ մալեյնային անհիդրիդի արտադրության մեջ։ Վանադիումի օքսիդը օգտագործվում է կերամիկական արտադրանքի արտադրության մեջ։

Մետաղը խառը մետաղական օքսիդի կատալիզատորների կարևոր բաղադրիչն է, որն օգտագործվում է պրոպանի և պրոպիլենի ակրոլեինի, ակրիլաթթվի օքսիդացման կամ պրոպիլենի ակրիլոնիտրիլի ամօքսիդացման համար: Մեկ այլ վանադիումի օքսիդ՝ VO2 երկօքսիդը, օգտագործվում է ապակե ծածկույթների արտադրության մեջ, որոնք արգելափակում են ինֆրակարմիր ճառագայթումը որոշակի ջերմաստիճանում։

Վանադիումի ռեդոքս մարտկոցը գալվանական բջիջ է, որը կազմված է ջրային վանադիումի իոններից տարբեր օքսիդացման վիճակներում: Այս տեսակի մարտկոցներն առաջին անգամ առաջարկվել են 1930-ականներին, իսկ առևտրային օգտագործումը սկսվել է 1980-ականներին: Vanadate-ը կարող է օգտագործվել պողպատը կոռոզիայից պաշտպանելու համար:

Վանադիումը անհրաժեշտ է մարդու առողջության համար։ Այն օգնում է կարգավորել ածխածնի և լիպիդային նյութափոխանակությունը և մասնակցում է էներգիայի արտադրությանը: Խորհուրդ է տրվում օրական 6-63 մկգ (ԱՀԿ տվյալներ) օգտագործել սննդի հետ եկող նյութ։ Բավական է հացահատիկային, հատիկաընդեղեն, բանջարեղեն, խոտաբույսեր, մրգեր։