وانادیم

تیتانیم → وانادیم ← کروم - ↑ V ↓ Nb 23V جدول تناوبی
ظاهر
blue-silver-grey metal
ویژگی‌های کلی
نام, نماد, عدد	وانادیم, V, 23
تلفظ به انگلیسی	/vəˈneɪdiəm/ və-NAY-dee-əm
نام گروهی برای عناصر مشابه	فلزات واسطه
گروه، تناوب، بلوک	۵, ۴, d
جرم اتمی استاندارد	50.9415 g·mol−۱
آرایش الکترونی	[Ar] 3d3 4s2
الکترون به لایه	2, 8, 11, 2 (تصویر)
ویژگی‌های فیزیکی
حالت	جامد
چگالی (نزدیک به r.t.)	6.0 g·cm−۳
چگالی مایع در m.p.	5.5 g·cm−۳
نقطه ذوب	2183 K, 1910 °C, 3470 °F
نقطه جوش	3680 K, 3407 °C, 6165 °F
گرمای هم‌جوشی	21.5 kJ·mol−1
گرمای تبخیر	459 kJ·mol−1
ظرفیت گرمایی	24.89 J·mol−۱·K−۱
فشار بخار
فشار (پاسکال) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱k ۱۰k ۱۰۰k دما (کلوین) 2101 2289 2523 2814 3187 3679
ویژگی‌های اتمی
وضعیت اکسید شدن	5, 4, 3, 2, 1, -1 (آمفوتر oxide)
الکترونگاتیوی	1.63 (مقیاس پاولینگ)
انرژی‌های یونیزه شدن (more)	1st: 650.9 kJ·mol−1
	2nd: 1414 kJ·mol−1
	3rd: 2830 kJ·mol−1
شعاع اتمی	134 pm
شعاع کووالانسی	153±8 pm
متفرقه
ساختار کریستالی	body-centered cubic
مغناطیس	paramagnetic
مقاومت الکتریکی	(20 °C) 197 nΩ·m
رسانایی گرمایی	(300 K) 30.7 W·m−1·K−1
انبساط گرمایی	(25 °C) 8.4 µm·m−1·K−1
سرعت صوت (سیم نازک)	(20 °C) 4560 m/s
مدول یانگ	128 GPa
مدول شیر	47 GPa
مدول باک	160 GPa
نسبت پواسون	0.37
سختی موس	6.7
عدد کاس	7440-62-2
پایدارترین ایزوتوپ‌ها
مقاله اصلی ایزوتوپ‌های وانادیم
iso NA نیمه عمر DM DE (MeV) DP 48V syn 15.9735 d ε+β+ 4.0123 48Ti 49V syn 330 d ε 0.6019 49Ti 50V 0.25% 1.5×1017y ε 2.2083 50Ti β− 1.0369 50Cr 51V 99.75% 51V ایزوتوپ پایدار است که 28 نوترون داردs

کریستال ونادیم

وانادیوم(انگلیسی Vanadium) یک عنصر شیمیایی است. عدد اتمی این عنصر ۲۳ است و در جدول تناوبی، در گروه V است.

تاریخچه

به سال۱۸۰۱ میلادی ریو (معدن‌شناس) استاد معدن‌شناسی در شهر مکزیک ((سرب قهوه‌ای )) را آزمایش کرد.(سرب قهوه‌ای یک کانی است که امروزه آن را به نام وانادینیت می‌شناسند) و نتیجه گرفت که این کانی دارای یک عنصر جدید است. متخصصین تجزیه وی را متقاعد کردند که بیشتر این فلز کروم است و وی ادعای خود را پس گرفت . به سال ۱۸۳۰ شیمیدان سوئدی سفستروم در ملاقات با برسلیوس در نمونه مخصوصی از فولاد یک فلز جدید کشف کرد.سال بعد ولر نشان داد که فلز سفستروم در اصل همان عنصری است که قبلاً توسط ریو کشف شده بود.

معمولاً سفستروم را کاشف این عنصر می‌دانند .بنا به پیشنهاد برسلیوس، وی این عنصر را وانادیوم(vanadium) نامید که از روی نام واندیا(vanadia) یکی از نام‌های فریا یا فریگ خدای زیبایی نوریک ساخته شده است. علت این نام گذاری احتمالاً به خاطر رنگ‌های زیبای ترکیب‌های این فلز بوده است.

مشخصات

وانادیوم عنصری فلزی با عدد اتمی ۲۳؛ در گروه VB و در دوره چهارم قرار دارد جرم اتمی ۵۰٫۹۴؛ ظرفیتها ۵،۴،۳، و۲ دارای دو ایزوتوپ طبیعی است

خواص

جامد شکل پذیر به رنگ نقره‌ای سفید . در آب نامحلول؛ در برابر خوردگی مقاوماست، اما در اسیدهای نیتریک، هیدروفلوریک و سولفوریک غلیظ محلول است؛ با بازها واکنش می‌دهد و تشکیل واناداتهای محلول در آب را می‌دهد . جرم حجمی ۶٫۱۱؛ نقطه ذوب ۱۹۰۰ C نقطه جوش ۳۰۰۰ c هم مانند فلز و هم غیر فلز عمل می‌کند و ترکیب‌های کمپلکس گوناگونی می سازد. به عنوان فلز غیر سمی است

محل معادن

کلورادو، نیومکزیکو، آریزونا، مکزیک و پرو

طرز تهیه

احیای اکسید وانادیم با کلسیم

احیا به کمک آلومینیوم سریم و ... محصول کمتر خالصی می‌دهد

تقطیر حلال از خاکستر نفت یا سرباره فروفسفر و حاصل از تولید فسفر.

پالایش الکترولیتی با استفاده از یک نمک مذاب الکترولیت که شامل کلرید وانادیوم است

کاربرد

ماده هدف در لوله اشعه ایکس؛ تولید آلیاژهای فولاد؛ ترکیب‌های واندیوم، به خصوص کاتالیزور برای اسید سولفوریک و لاستیک مصنوعی؛ پزشکی؛ رنگ شیشه. تولید آلیاژهای پر استفاده ی تیتانیوم مانند Ti6Al4V

پیوند به بیرون

• پایگاه الکترونیکی خدمات پزشکی کشور

منبع

در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ وانادیم موجود است.

کتاب فرهنگ عناصر نوشته سید رضا آقاپور مقدم