Vanadium (grunnstoff): historien om navn, strukturen av atom, en valens

Blant de 115 kjente kjemiske elementer, mange fikk sitt navn i ære av heltene fra gresk mytologi, gudene. Andre kalt for navnene på oppdagelsesreisende og kjente forskere. Andre ble kalt på land, byer, geografiske trekk. Spesielt interessant er historien til navnet på et element slik som vanadium. Ja og for seg selv, er dette metallet ganske viktig, og har spesielle egenskaper. Derfor anser vi det i mer detalj.

Vanadium - kjemisk element i den periodiske tabellen

Hvis vi karakterisere elementet på situasjonen i det periodiske system, er det mulig å identifisere flere viktige punkter.

1. Som ligger i et stort fjerde periode, den femte gruppe, de viktigste undergrupper.
2. Serienummer - 23.
3. Atomvekten av grunnstoffet - 50,9415.
4. Den kjemiske symbol - V.
5. Latinsk navn - vanadium.
6. Russiske navn - vanadium. Kjemisk element leses som "vanadium" i formlene.
7. Er en typisk metall oppviser reduserende egenskaper.

Posisjonen av elementene i systemet er det åpenbart at som en enkel substans aktivt element vil ha egenskaper som ligner på dem av tantal og niob.

Funksjoner av strukturen av atom

Vanadium - grunnstoff, atomstruktur som er uttrykt ved den generelle formel E ³ 3d ² 4s. Selvfølgelig, som følge av en slik utforming og valens og oksidasjonstilstand kan oppvise ulike verdier.

Denne formel gjør det mulig å forutsi egenskapene til vanadium som en enkel substans - et typisk metall som danner det store antall av forskjellige forbindelser, blant annet kompleks.

Karakteristisk valens og oksydasjonsstatus

På grunn av tilstedeværelsen av uparede elektroner på tre 3d kan oppvise undersjikt vanadiumoksydasjonstrinn 3. Det er imidlertid ikke den eneste. Totalt er det fire mulige verdier:

• 2;
• 3;
• 4;
• 5.

I dette tilfellet, vanadium - et kjemisk element, valensen til som også har to indikatorer: IV og V. Det er derfor forbindelser i et gitt atom bare satt, og de har alle en vakker farge maleri. Spesielt de som er kjent for vann og metallsaltkomplekser.

Vanadium: et kjemisk element. History of navnet

Hvis vi snakker om historien til oppdagelsen av dette metallet, er det nødvendig å referere til begynnelsen av XVIII århundre. I løpet av denne perioden, i 1801, meksikanske Del Rio var i stand til å finne sin ukjente elementer i ledelsen av rock, et eksemplar som han utforsket. Etter en serie eksperimenter, fikk del Rio noen vakkert fargede metallsalter. Han ga den navnet "erytronet", men senere tok ham for et kromsalt, slik at håndflaten i åpningen ikke mottatt.

Senere, en annen forsker, svensken Sefstrom, klarte å få metallet ved å velge den fra jernmalm. Dette kjemiker tviler på at det nye og ukjente element, ikke var. Derfor er det en pioner for det. Sammen med Jens Berzelius han ga navnet på oppdagelsen av elementene - vanadium.

Hvorfor dette? I norrøn mytologi, det er en gudinne som er en personifisering av kjærlighet, utholdenhet, lojalitet og hengivenhet. Hun er gudinnen for skjønnhet. Hennes navn var Vanadis. Når forskere element egenskaper av forbindelsene ble undersøkt, ble det ganske åpenbart at de er veldig vakker, farge. En metallegering additiv øker dramatisk deres kvalitet og styrke og stabilitet. Derfor, til ære for gudinnen Vanadis, og det ble gitt navnet på en uvanlig og viktige metaller.

Vanadium - kjemisk element i form av en enkel substans ble det oppnådd enda senere. Bare i 1869 British kjemiker H. Roscoe har greid å isolere metallet i den fri form av stein. En annen forsker F. Weller har blitt bevist at det påvises når de er del Rio "chrome" er vanadium. Imidlertid har den meksikanske til denne dag ikke levde, og hans oppdagelse fant ikke ut. Den russiske element tittelen kom takket være G. I. Gessu.

Enkel vanadiumforbindelse

Som et enkelt angjeldende substansen er et metallatom. Han har en rekke fysiske egenskaper.

1. Farge: sølv-hvit, skinnende.
2. Sprø, hard, tung, siden tettheten er 6,11 g / ^cm3.
3. Smeltepunkt - 1,920 ⁰ C, noe som gjør det mulig å inkludere de ildfaste metaller.
4. Luften ikke oksidere.

Som i fri form i naturen for å møte sin umulig, så folk må isolere ham fra de forskjellige mineraler og bergarter.

Vanadium - metallelement, som oppviser tilstrekkelig høy reaktivitet ved oppvarming, og under visse betingelser. Hvis vi snakker om standard miljøforhold, er det i stand til å reagere bare med konsentrerte syrer, kongevann.

Med noen ikke-metaller genererer binære forbindelser, reaksjoner forekommer ved høye temperaturer. Den smeltede alkali-løselige og danne komplekser - vanadater. Oksygen er et sterkt oksidasjonsmiddel oppløselig i vanadium, og jo større jo høyere oppvarmingstemperatur av blandingen.

Å være i naturen og Isotopes

Hvis vi snakker om spredningen av atomene i naturen, vanadium - et kjemisk element, som refererer til den fraværende. Han er medlem av nesten alle store steiner, malm og mineraler. Men ingen steder er det ikke mer enn 2%.

Innholdet i jordskorpen i betydelig grad og er 1,9 * 10 ^-7. For denne indikatoren, er det i forkant av kobber, sink og bly. Egen metall stein danner ikke, men det er flere felt som anses som er vanadium. De inneholder jern i krystallgitteret av hvilke vanadium atomer er innlemmet i en stor mengde.

Det er slik en stein, for eksempel:

• vanadinite;
• kassetter;
• karnotitt;
• Chile.

Du kan også møte metallene i sammensetning:

• plante aske;
• havvann;
• tel sekkedyr, sjøpølse;
• organismer, landplanter og dyr.

Hvis vi snakker om de isotoper av vanadium, at kun to av dem, en massetallet på 51, av hvilke de aller fleste - 99,77%, og en masse antall på 50, som er spredt radioaktiv og forekommer i spormengder.

vanadiumforbindelser

Vi har allerede påpekt at, som et kjemisk element i metallet viser tilstrekkelig aktivitet til å generere et stort antall forskjellige forbindelser. Således, de følgende typer av forbindelser kjent med vanadium.

1. Oksider.
2. Hydroksider.
3. Binære alter (klorider, fluorider, bromider, jodider, sulfider).
4. Hydroxyforbindelser (oksyklorider fosforoksybromid, oksitriftoridy og andre).
5. Komplekse salter.

Siden valensen av elementet varierer mye, da mange stoffer oppnås. Den viktigste kjennetegn av dem alle - er fargen. Vanadium - en kjemisk elementanalyse hvilke forbindelser viser at farge kan variere fra hvit og gul til rød og blå, herunder nyanser av grønt, orange, svart og lilla. Det er delvis dette var grunnen som ble gitt navnet på atom, fordi det ser veldig fint.

Imidlertid er mange av forbindelsene som blir oppnådd bare under heller strenge reaksjonsbetingelser. I tillegg, de fleste av dem - giftig, farlig for mennesker. Fysisk form stoffene kan være svært forskjellige. For eksempel, klorider, bromider og fluorider - ofte mørk rosa, grønn eller svart krystaller. En oksyder - i form av pulvere.

Fremstillingen og bruken av metall

Stilles vanadium, å separere det fra bergarter og malmer. Og de mineraler som inneholder enda 1% av metall, anses å være svært rik på vanadium. Etter separasjon av prøven blanding av jern og vanadium blir det overført til den konsentrerte oppløsning. Fra dette ble isolert ved surgjøring av natriumvanadat, fra hvilken senere oppnår en meget konsentrert prøve, med et metallinnhold på opptil 90%.

Deretter ble det tørkede bunnfallet kalsineres i ovnen og vanadium reduseres til metallisk tilstand. I denne formen av materialet er klar til bruk.

Vanadium - et grunnstoff som er ganske mye brukt i industrien. Spesielt i mekanisk og smelting av stållegeringer. Du kan definere flere hovedområder for bruk av metall.

1. Tekstilindustrien.
2. Glassmaking.
3. Produksjon av keramikk og gummi.
4. Maling og lakkindustrien.
5. Forberedelse og syntesekjemikalier (sulfat produksjon).
6. Produksjon av kjernereaktorer.
7. Luftfart og skipsbygging, maskinteknikk.

Vanadium - en meget viktig tilsetningsbestanddel for fremstilling av lette, sterke, korrosjonsbestandige legeringer, stål hovedsak. Ikke rart det kalles "road metal."