Zpět na seznam prvků
 |
Vanad je stříbřitě zbarvený kov. Používá se jako přísada do oceli ke zpevnění a ochraně proti korozi. |
Vanad
| Atomové číslo: | 23 | Atomový poloměr: | 179 pm (Van der Waals) |
| Atomová značka: | V | Teplota tání: | 1910 °C |
| Atomová hmotnost: | 50,94 | Teplota varu: | 3407 °C |
| Elektronová konfigurace: | 50,94 | Teplota varu: | 3407 °C |
| 4s23d3 | Oxidační stavy: | 5, 4, 3, 2, 1, -1, -3 (amfoterní oxid) |
Historie
Pojmenován podle skandinávské bohyně Vanadis. Vanad byl poprvé objeven del Riem v roce 1801. Bohužel jeden francouzský chemik nesprávně prohlásil, že del Riův nový prvek je pouze nečistý chrom. Del Rio se domníval, že se mýlí, a přijal tvrzení francouzských chemiků.
Prvek byl znovu objeven v roce 1830 Sefstromem, který jej pojmenoval na počest skandinávské bohyně Vanadis kvůli jeho krásným pestrobarevným sloučeninám. V téměř čisté formě jej izoloval Roscoe, který v roce 1867 redukoval chlorid vodíkem.
Vanad o čistotě 99,3 až 99,8 % byl vyroben až v roce 1922.
Zdroje
Vanad se nachází asi v 65 různých minerálech, mezi něž patří karnotit, roscoelit, vanadinit a patronit, které jsou významnými zdroji tohoto kovu. Vanad se také nachází ve fosfátových horninách a některých železných rudách a je přítomen v některých surových olejích ve formě organických komplexů. V malém množství se vyskytuje také v meteoritech.
Komerční výroba z ropného popela je slibným zdrojem tohoto prvku. Vysoce čistý tvárný vanad lze získat redukcí trichloridu vanadu hořčíkem nebo směsí hořčíku a sodíku.
Většina vyráběného kovového vanadu se nyní vyrábí redukcí V2O5 vápníkem v tlakové nádobě, což je adaptace procesu vyvinutého McKechniem a Seybairem.
Izotopy
Přírodní vanad je směsí dvou izotopů, 50V (0,24 %) a 51V (99,76 %). Izotop 50V je mírně radioaktivní, jeho poločas rozpadu je > 3,9 x 1017 let. Rozeznáváme devět dalších nestabilních izotopů.
Vlastnosti
Čistý vanad je jasně bílý kov, je měkký a kujný. Má dobrou korozní odolnost vůči alkáliím, kyselině sírové a chlorovodíkové a slané vodě, ale kov snadno oxiduje při teplotách nad 660 °C.
Kov má dobrou strukturní pevnost a nízký průřez štěpných neutronů, což jej činí užitečným v jaderných aplikacích.
Použití
Vanad se používá při výrobě nerezavějících a rychlořezných nástrojových ocelí. Je důležitým stabilizátorem karbidů při výrobě ocelí.
Přibližně 80 % nyní vyráběného vanadu se používá jako ferovanad nebo jako přísada do oceli. Vanadová fólie se používá jako pojivo při plátování titanu na ocel. Pentoxid vanadu se používá v keramice a jako katalyzátor.
Používá se také k výrobě supravodivého magnetu s polem 175 000 gaussů.
Manipulace
Vanad a jeho sloučeniny jsou toxické a mělo by se s nimi zacházet opatrně. Maximální přípustná koncentrace prachu V2O5 ve vzduchu je přibližně 0,05 (8hodinový časově vážený průměr – 40hodinový týden).