Tillbaka till grundämneslistan
 |
Vanadium är en silverfärgad metall. Den används som tillsats i stål för att stärka och skydda mot korrosion. |
Vanadium
| Atomnummer: | 23 | Atomradie: | 179 pm (Van der Waals) |
| Atomsymbol: | V | Smältpunkt: | 1910 °C |
| Atomvikt: | 50,94 | Skokpunkt: | 3407 °C |
| Elektronkonfiguration: | 4s23d3 | Oxidationstillstånd: | 5, 4, 3, 2, 2, 1, -1, -3 (en amfoterisk oxid) |
Historia
Bedömt efter den skandinaviska gudinnan Vanadis. Vanadin upptäcktes först av del Rio 1801. Tyvärr förklarade en fransk kemist felaktigt att del Rios nya grundämne endast var orent krom. Del Rio trodde sig ha misstagit sig och accepterade de franska kemisternas uttalande.
Elementet återupptäcktes 1830 av Sefström, som döpte elementet till ära av den skandinaviska gudinnan Vanadis, på grund av dess vackra flerfärgade föreningar. Det isolerades i nästan ren form av Roscoe, som 1867 reducerade kloriden med väte.
Vanadium med en renhet på 99,3 till 99,8 % producerades inte förrän 1922.
Källor
Vanadium finns i cirka 65 olika mineraler, bland vilka carnotit, roscoelit, vanadinit och patronit är viktiga källor till metallen. Vanadin finns också i fosfatsten och vissa järnmalmer samt i vissa råoljor i form av organiska komplex. Det finns också i små mängder i meteoriter.
Kommersiell produktion från petroleumaska är lovande som en viktig källa till grundämnet. Högrent duktilt vanadin kan erhållas genom reduktion av vanadintriklorid med magnesium eller med magnesium-natriumblandningar.
En stor del av den vanadinmetall som produceras tillverkas nu genom kalciumreduktion av V2O5 i ett tryckkärl, en anpassning av en process som utvecklats av McKechnie och Seybair.
Isotoper
Naturligt vanadin är en blandning av två isotoper, 50V (0,24 %) och 51V (99,76 %). 50V är svagt radioaktiv och har en halveringstid på > 3,9 x 1017 år. Nio andra instabila isotoper känns igen.
Egenskaper
Ren vanadin är en ljusvit metall och är mjuk och formbar. Den har god korrosionsbeständighet mot alkalier, svavel- och saltsyra och saltvatten, men metallen oxiderar lätt över 660°C.
Metallen har god strukturell hållfasthet och ett lågt tvärsnitt för fissionsneutroner, vilket gör den användbar i kärntekniska tillämpningar.
Användningsområden
Vanadium används för att tillverka rostbeständiga och höghastighetsverktygsstål. Det är en viktig karbidstabilisator vid tillverkning av stål.
Omkring 80 % av det vanadin som nu produceras används som ferrovanadin eller som ståltillsats. Vanadinfolie används som bindemedel vid plätering av titan på stål. Vanadinpentoxid används i keramik och som katalysator.
Det används också för att framställa en supraledande magnet med ett fält på 175 000 gauss.
Hantering
Vanadin och dess föreningar är giftiga och bör hanteras med försiktighet. Den högsta tillåtna koncentrationen av V2O5-damm i luften är cirka 0,05 (8 timmars tidsvägt medelvärde – 40-timmarsvecka).