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El vanadio es un metal de color plateado. Se utiliza como aditivo en el acero para fortalecer y proteger contra la corrosión. |
Vanadio
| Número atómico: | 23 | Radio atómico: | 179 pm (Van der Waals) |
| Símbolo atómico: | V | Punto de fusión: | 1910 °C |
| Peso atómico: | 50,94 | Punto de ebullición: | 3407 °C |
| Configuración de los electrones: | 4s23d3 | Estados de oxidación: | 5, 4, 3, 2, 1, -1, -3 (un óxido anfótero) |
Historia
Nombrado en honor a la diosa escandinava, Vanadis. El vanadio fue descubierto por primera vez por Del Río en 1801. Desgraciadamente, un químico francés declaró erróneamente que el nuevo elemento de Del Río era sólo cromo impuro. Del Rio pensó que estaba equivocado y aceptó la declaración del químico francés.
El elemento fue redescubierto en 1830 por Sefstrom, quien lo nombró en honor a la diosa escandinava, Vanadis, debido a sus hermosos compuestos multicolores. Fue aislado en forma casi pura por Roscoe, quien en 1867 redujo el cloruro con hidrógeno.
El vanadio con una pureza de entre el 99,3 y el 99,8% no se produjo hasta 1922.
Fuentes
El vanadio se encuentra en unos 65 minerales diferentes entre los que se encuentran la carnotita, la roscoelita, la vanadinita y la patronita, importantes fuentes del metal. El vanadio también se encuentra en la roca fosfórica y en ciertos minerales de hierro, y está presente en algunos aceites crudos en forma de complejos orgánicos. También se encuentra en pequeños porcentajes en meteoritos.
La producción comercial a partir de cenizas de petróleo es prometedora como fuente importante del elemento. Puede obtenerse vanadio dúctil de gran pureza por reducción del tricloruro de vanadio con magnesio o con mezclas de magnesio y sodio.
Mucho del vanadio metálico que se produce actualmente se hace por reducción de calcio de V2O5 en un recipiente a presión, una adaptación de un proceso desarrollado por McKechnie y Seybair.
Isótopos
El vanadio natural es una mezcla de dos isótopos, 50V (0,24%) y 51V (99,76%). El 50V es ligeramente radiactivo, con una vida media de > 3,9 x 1017 años. Se reconocen otros nueve isótopos inestables.
Propiedades
El vanadio puro es un metal blanco brillante, y es blando y dúctil. Tiene una buena resistencia a la corrosión frente a los álcalis, los ácidos sulfúrico y clorhídrico y el agua salada, pero el metal se oxida fácilmente por encima de los 660 °C.
El metal tiene una buena resistencia estructural y una baja sección transversal de neutrones de fisión, lo que lo hace útil en aplicaciones nucleares.
Usos
El vanadio se utiliza en la producción de aceros para herramientas resistentes a la oxidación y de alta velocidad. Es un importante estabilizador de carburos en la fabricación de aceros.
Alrededor del 80% del vanadio que se produce actualmente se utiliza como ferrovanadio o como aditivo para el acero. La lámina de vanadio se utiliza como agente de unión en el revestimiento de titanio al acero. El pentóxido de vanadio se utiliza en cerámica y como catalizador.
También se utiliza para producir un imán superconductor con un campo de 175.000 gauss.
Manejo
El vanadio y sus compuestos son tóxicos y deben manejarse con cuidado. La concentración máxima permitida de polvo de V2O5 en el aire es de aproximadamente 0,05 (media ponderada de 8 horas – 40 horas semanales).