Վանադիում. հատկություններ, ատոմային զանգված, բանաձև, կիրառություն: Վանադիումի ատոմի կառուցվածքը Վանադիումի թիվը պարբերական աղյուսակում

Կրթություն

Վանադիում ( քիմիական տարրԱնվան պատմություն, ատոմային կառուցվածք, վալենտություն

23 հուլիսի, 2015թ

Այսօր հայտնի 115 քիմիական տարրերից շատերն իրենց անուններն են ստացել՝ ի պատիվ հունական առասպելների հերոսների՝ աստվածների։ Մյուսներն իրենց ազգանուններով անվանել են հայտնագործողներին ու հայտնի գիտնականներին։ Մյուսները կոչվել են երկրների, քաղաքների, աշխարհագրական օբյեկտներ. Հատկապես հետաքրքիր է այնպիսի տարրի անվանման պատմությունը, ինչպիսին է վանադիումը։ Եվ այս մետաղը ինքնին բավականին կարևոր է և ունի հատուկ բնութագրեր: Հետեւաբար, եկեք նայենք դրան ավելի մանրամասն:

Վանադիումը պարբերական աղյուսակի քիմիական տարր է

Եթե ​​այս տարրը բնութագրենք պարբերական աղյուսակում իր դիրքով, ապա կարող ենք առանձնացնել մի քանի հիմնական կետ։

  1. Գտնվում է չորրորդ խոշոր շրջանում, հինգերորդ խումբ, հիմնական ենթախումբ։
  2. Սերիական համարը՝ 23։
  3. Տարրի ատոմային զանգվածը 50,9415 է։
  4. Քիմիական նշանը Վ.
  5. Լատինական անվանումը վանադիում է։
  6. Ռուսերեն անունը վանադիում է: Բանաձևերում քիմիական տարրը կարդացվում է որպես «վանադիում»:
  7. Այն տիպիկ մետաղ է և ցուցաբերում է վերականգնող հատկություն։

Ելնելով տարրերի համակարգում իր դիրքից՝ ակնհայտ է, որ որպես պարզ նյութ այս տարրը կունենա տանտալի և նիոբիումի հատկությունների նման:

Ատոմի կառուցվածքի առանձնահատկությունները

Վանադիումը քիմիական տարր է, որի ատոմային կառուցվածքն արտահայտվում է ընդհանուր էլեկտրոնային բանաձևով 3d 3 4s 2: Ակնհայտ է, որ այս կոնֆիգուրացիայի շնորհիվ և՛ վալենտությունը, և՛ օքսիդացման վիճակը կարող են տարբեր արժեքներ դրսևորել:

Այս բանաձևը թույլ է տալիս կանխատեսել վանադիումի հատկությունները որպես պարզ նյութտիպիկ մետաղ է, որը կազմում է մեծ թվով տարբեր միացություններ, այդ թվում՝ բարդ։

Բնութագրական վալենտություն և օքսիդացման վիճակ

3d ենթամակարդակում երեք չզույգված էլեկտրոնների առկայության պատճառով վանադիումը կարող է դրսևորել +3 օքսիդացման վիճակ: Սակայն նա միակը չէ։ Ընդհանուր առմամբ կան չորս հնարավոր արժեքներ.


Ավելին, վանադիումը քիմիական տարր է, որի վալենտությունը նույնպես ունի երկու ցուցիչ՝ IV և V։ Այդ իսկ պատճառով այս ատոմը պարզապես շատ միացություններ ունի, և դրանք բոլորն ունեն գեղեցիկ գույն։ Դրանով հատկապես հայտնի են ջրային համալիրներն ու մետաղական աղերը։

Վանադիում` քիմիական տարր: Անվան պատմությունը

Եթե ​​խոսենք այս մետաղի հայտնաբերման պատմության մասին, ապա պետք է դիմենք 18-րդ դարի սկզբին։ Հենց այս ժամանակաշրջանում՝ 1801 թվականին, մեքսիկացի դել Ռիոն կարողացավ կապարի ապարների բաղադրության մեջ հայտնաբերել իրեն անհայտ տարր, որի նմուշը նա ուսումնասիրեց։ Մի շարք փորձեր կատարելուց հետո դել Ռիոն ստացավ մի քանի գեղեցիկ գունավոր մետաղական աղեր։ Նա տվեց նրան «erythron» անունը, բայց հետագայում այն ​​շփոթեց քրոմի աղերի հետ, ուստի հայտնագործության մեջ նա չստացավ ափը:

Ավելի ուշ մեկ այլ գիտնական՝ շվեդ Սեֆստրյոմին, հաջողվեց ստանալ այս մետաղը՝ այն մեկուսացնելով երկաթի հանքաքարից։ Այս քիմիկոսը կասկած չուներ, որ տարրը նոր էր և անհայտ։ Հետեւաբար, նա է հայտնագործողը։ Յենս Բերցելիուսի հետ նա տվել է հայտնաբերված տարրի անունը՝ վանադիում։

Ինչո՞ւ հենց սա: Հին սկանդինավյան դիցաբանության մեջ կա մեկ աստվածուհի, որը հանդիսանում է սիրո, հաստատակամության, հավատարմության և նվիրվածության մարմնավորում: Նա գեղեցկության աստվածուհին է։ Նրա անունը Վանադիս էր։ Այն բանից հետո, երբ գիտնականներն ուսումնասիրեցին տարրի միացությունների հատկությունները, նրանց համար ակնհայտ դարձավ, որ դրանք շատ գեղեցիկ և գունեղ են: Իսկ համաձուլվածքներին մետաղի ավելացումը կտրուկ բարձրացնում է դրանց որակը, ամրությունը և կայունությունը: Ուստի, ի պատիվ աստվածուհու Վանադիսի, անունը տրվել է անսովոր և կարևոր մետաղի։

Վանադիումը քիմիական տարր է, որը պարզ նյութի տեսքով ստացվել է նույնիսկ ավելի ուշ։ Միայն 1869 թվականին անգլիացի քիմիկոս Գ.Ռոսկոն կարողացավ ազատ վիճակում մետաղը մեկուսացնել ժայռերից։ Մեկ այլ գիտնական Ֆ. Վելլերն ապացուցեց, որ ժամանակին Դել Ռիոյի հայտնաբերած «քրոմը» վանադիում է: Սակայն մեքսիկացին չապրեց այս օրը և այդպես էլ չիմացավ իր հայտնագործության մասին: Տարերքի անվանումը Ռուսաստան է եկել Գ.Ի.Հեսսի շնորհիվ։

Պարզ նյութ վանադիում

Որպես պարզ նյութ՝ քննարկվող ատոմը մետաղ է։ Այն ունի մի շարք ֆիզիկական հատկություններ.

  1. Գույնը՝ արծաթագույն-սպիտակ, փայլուն։
  2. Փխրուն, կոշտ, ծանր, քանի որ խտությունը 6,11 գ/սմ3 է։
  3. Հալման կետը 1920 0 C է, ինչը թույլ է տալիս այն դասակարգել որպես հրակայուն մետաղ։
  4. Օդում չի օքսիդանում։

Քանի որ բնության մեջ այն անհնար է գտնել ազատ տեսքով, մարդիկ ստիպված են այն մեկուսացնել տարբեր հանքանյութերից և ժայռերից։

Վանադիումը քիմիական մետաղական տարր է, որը տաքացման ժամանակ և որոշակի պայմաններում ցուցաբերում է բավականին բարձր քիմիական ակտիվություն: Եթե ​​խոսենք ստանդարտ պարամետրերի մասին միջավայրը, ապա այն ի վիճակի է արձագանքել միայն խտացված թթուների, aqua regia-ի հետ։

Որոշ ոչ մետաղների հետ ձևավորում է երկուական միացություններ, ռեակցիաները տեղի են ունենում բարձր ջերմաստիճաններում։ Այն լուծվում է ալկալային հալոցներում՝ առաջացնելով բարդույթներ՝ վանադատներ։ Թթվածինը, որպես ուժեղ օքսիդացնող նյութ, լուծվում է վանադիումում, և որքան բարձր է խառնուրդը տաքացնելու ջերմաստիճանը, այնքան այն ավելի է լուծվում։

Բնության մեջ առաջացում և իզոտոպներ

Եթե ​​խոսենք բնության մեջ խնդրո առարկա ատոմի տարածվածության մասին, ապա վանադիումը քիմիական տարր է, որը դասակարգվում է որպես ցրված: Այն գրեթե բոլոր խոշոր ապարների, հանքաքարերի և օգտակար հանածոների մաս է կազմում։ Բայց ոչ մի տեղ այն 2%-ից ավելի չէ:

Սրանք այնպիսի ցեղատեսակներ են, ինչպիսիք են.

  • վանադինիտ;
  • հովանավորում է;
  • կարնոտիտ;
  • մրսածություն.

Մետաղը կարող եք գտնել նաև բաղադրության մեջ.

  • բույսերի մոխիր;
  • օվկիանոսի ջուր;
  • ասցիդիների, հոլոտուրյանների մարմիններ;
  • օրգանիզմներ հողային բույսերև կենդանիներ։

Եթե ​​խոսենք վանադիումի իզոտոպների մասին, ապա դրանք ընդամենը երկուսն են՝ 51 զանգվածային թվով, որից ճնշող մեծամասնությունը կազմում է 99,77%, և 50 զանգվածային թվով, որը ցրված ռադիոակտիվ է և հանդիպում է չնչին քանակությամբ։

Վանադիումի միացություններ

Վերևում մենք արդեն նշել ենք, որ որպես քիմիական տարր, այս մետաղը բավականաչափ ակտիվություն է ցուցաբերում մեծ քանակությամբ տարբեր միացությունների ձևավորման համար: Այսպիսով, հայտնի են վանադիում պարունակող նյութերի հետևյալ տեսակները.

  1. Օքսիդներ.
  2. Հիդրօքսիդներ.
  3. Երկուական աղեր (քլորիդներ, ֆտորիդներ, բրոմիդներ, սուլֆիդներ, յոդիդներ):
  4. Օքսիմիացություններ (օքսիքլորիդներ, օքսիբրոմիդներ, օքսիտրիֆտորիդներ և այլն):
  5. Կոմպլեքս աղեր.

Քանի որ տարրի վալենտականությունը բավականին լայնորեն տարբերվում է, շատ նյութեր են ստացվում։ տուն տարբերակիչ հատկանիշբոլորը գունավորվում են: Վանադիումը քիմիական տարր է, որի միացությունները ցույց են տալիս, որ նրա գույնը կարող է տատանվել սպիտակից և դեղինից մինչև կարմիր և կապույտ, ներառյալ կանաչ, նարնջագույն, սև և մանուշակագույն երանգները: Մասամբ դա է պատճառը, որ ատոմին անվանում են տվել, քանի որ այն իսկապես շատ գեղեցիկ տեսք ունի։

Այնուամենայնիվ, միացություններից շատերը ստացվում են միայն բավականին խիստ ռեակցիայի պայմաններում: Բացի այդ, դրանց մեծ մասը թունավոր նյութեր են, որոնք վտանգավոր են մարդկանց համար։ Նյութերի ֆիզիկական վիճակը կարող է շատ տարբեր լինել։ Օրինակ, քլորիդները, բրոմիդները և ֆտորիդները առավել հաճախ մուգ վարդագույն, կանաչ կամ սև բյուրեղներ են: Իսկ օքսիդները փոշիների տեսքով են։

Մետաղների արտադրություն և օգտագործում

Վանադիումը ստացվում է ապարներից և հանքաքարերից մեկուսացնելու միջոցով։ Ավելին, այն հանքանյութերը, որոնք պարունակում են նույնիսկ 1% մետաղ, համարվում են չափազանց հարուստ վանադիումով։ Երկաթի և վանադիումի խառնուրդի նմուշն առանձնացնելուց հետո այն տեղափոխում են խտացված լուծույթ։ Նատրիումի վանադատը նրանից մեկուսացնում են թթվայնացման միջոցով, որից հետագայում ստացվում է բարձր խտացված նմուշ՝ մինչև 90% մետաղի պարունակությամբ։

Այս չորացած մնացորդն այնուհետև կալցինացվում է վառարանում և վանադիումը վերածվում է իր մետաղական վիճակի: Այս ձևով նյութը պատրաստ է օգտագործման:

Վանադիումը քիմիական տարր է, որը լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերության մեջ։ Հատկապես մեքենաշինության և պողպատի համաձուլվածքների ձուլման մեջ: Կարելի է առանձնացնել մետաղի մի քանի հիմնական օգտագործում.

  1. Տեքստիլ արդյունաբերություն.
  2. Ապակեգործություն.
  3. Կերամիկայի և կաուչուկի արտադրություն։
  4. Ներկերի և լաքի արդյունաբերություն.
  5. Պատրաստում և սինթեզ քիմիական նյութեր(ծծմբաթթվի արտադրություն):
  6. Միջուկային ռեակտորների արտադրություն։
  7. Ավիացիա և նավաշինություն, մեքենաշինություն։

Վանադիումը շատ կարևոր համաձուլվածքային բաղադրիչ է թեթև, ամուր, կոռոզիոն դիմացկուն համաձուլվածքների, հիմնականում պողպատի արտադրության համար: Այն իզուր չի կոչվում «ավտոմոբիլային մետաղ»:

Վանադիում

ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ- Ես; մ.[լատ. Vanadium Old Scand-ից:] Քիմիական տարր (V), բաց մոխրագույն գույնի կոշտ մետաղ, որն օգտագործվում է պողպատի արժեքավոր դասերի պատրաստման համար: Անվանվել է հին սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսի անունով՝ նրա աղերի գեղեցիկ գույնի պատճառով:

Վանադիում, -այա, -օհ։ Երկրորդ հանքաքարեր. Երկրորդ պողպատ.

վանադիում

(լատ. Վանադիում), V խմբի քիմիական տարր պարբերական աղյուսակ. Անունը գալիս է հին սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսից։ Պողպատե մոխրագույն կոշտ մետաղ: Խտությունը 6.11 գ/սմ 3 տ pl 1920°C: Դիմացկուն է ջրի և բազմաթիվ թթուների նկատմամբ: IN երկրի ընդերքըցրված, հաճախ ուղեկցում է երկաթին (երկաթի հանքաքարերը վանադիումի կարևոր արդյունաբերական աղբյուր են)։ Ավիացիայի և տիեզերական տեխնոլոգիաների, ծովային նավաշինության մեջ օգտագործվող կառուցվածքային պողպատների և համաձուլվածքների համաձուլվածքային բաղադրիչ, գերհաղորդիչ համաձուլվածքների բաղադրիչ։ Վանադիումի միացություններն օգտագործվում են տեքստիլ, ներկերի և լաքի, ապակու արդյունաբերության մեջ։

ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ

ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ (լատ. Vanadium), V (կարդա՛ «վանադիում»), քիմիական տարր՝ 23 ատոմային համարով, ատոմային զանգվածը՝ 50,9415։ Բնական վանադիումը երկու նուկլիդի խառնուրդ է (սմ.ՆՈՒԿԼԻԴ)կայուն 51 Վ (99,76% զանգվածով) և թույլ ռադիոակտիվ 52 Վ (կիսաժամկետ ավելի քան 3,9 10 17 տարի): Երկու արտաքին էլեկտրոնային շերտերի կազմաձևում 3 ս 2 էջ 6 դ 3 4ս 2 . Մենդելեևի պարբերական աղյուսակում այն ​​գտնվում է VB խմբում չորրորդ շրջանում։ Վանադիումը միացություններ է կազմում +2-ից +5 օքսիդացման վիճակներում (վալենտությունը II-ից V):
Չեզոք վանադիումի ատոմի շառավիղը 0,134 նմ է, V 2+ իոնների շառավիղը՝ 0,093 նմ, V 3+՝ 0,078 նմ, V 4+՝ 0,067-0,086 նմ, V 5+՝ 0,050-0,06 նմ։ Վանադիումի ատոմի հաջորդական իոնացման էներգիաներն են՝ 6,74, 14,65, 29,31, 48,6 և 65,2 էՎ։ Ըստ Պաուլինգի սանդղակի՝ վանադիումի էլեկտրաբացասականությունը 1,63 է։
Իր ազատ տեսքով այն արծաթափայլ մոխրագույն մետաղ է։
Հայտնաբերման պատմություն
Վանադիումը հայտնաբերվել է 1801 թվականին մեքսիկացի հանքաբան Ա. Մ. դել Ռիոյի կողմից՝ որպես Զիմապանի հանքավայրի կապարի հանքաքարի խառնուրդ: Դել Ռիոն նոր տարրն անվանել է erythronium (հունարեն erythros - կարմիր)՝ նրա միացությունների կարմիր գույնի պատճառով։ Այնուամենայնիվ, նա հետագայում որոշեց, որ չի հայտնաբերել նոր տարր, բայց քրոմի մի շարք, որը հայտնաբերվել է չորս տարի առաջ և դեռ գրեթե չուսումնասիրված։ 1830 թվականին գերմանացի քիմիկոս Ֆ.Վոլերը ուսումնասիրել է մեքսիկական միներալը։ (սմ.ՎԵԼԵՐ Ֆրիդրիխ)Սակայն ջրածնի ֆտորով թունավորվելուց հետո նա մի քանի ամսով դադարեցրեց հետազոտությունները։ Նույն թվականին շվեդ քիմիկոս Ն.Սեֆստրյոմը (սմ. SEFStröm Նիլս Գաբրիել)ուշադրություն հրավիրեց ներկայության վրա երկաթի հանքաքարմի անմաքրություն, որի մեջ, հայտնի տարրերի հետ մեկտեղ, ինչ-որ նոր նյութ կար: Ջ.Բերզելիուսի լաբորատորիայում անալիզի արդյունքում (սմ.ԲԵՐԶԵԼԻՈՒՍ Յենս Յակոբ)ապացուցվեց, որ նոր տարր է հայտնաբերվել։ Այս տարրը ձևավորում է միացություններ գեղեցիկ գույներով, այստեղից էլ տարրի անվանումը կապված է սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսի անվան հետ։ 1831 թվականին Վոլերն ապացուցեց էրիթրոնիումի և վանադիումի նույնականությունը, սակայն տարրը պահպանեց Սեֆստրոմի և Բերցելիուսի կողմից տրված անունը։
Բնության մեջ լինելը
Վանադիումը բնության մեջ չի հանդիպում իր ազատ ձևով, այն դասակարգվում է որպես հետքի տարր: (սմ.ՀԵՏՔ ՏԱՐՐԵՐ). Վանադիումի պարունակությունը երկրակեղևում 1,6 10 -2% զանգվածային է, օվկիանոսի ջրում 3,10 -7%։ Ամենակարևոր հանքանյութերը՝ պատրոնիտ V(S 2) 2, վանադինիտ Pb 5 (VO 4) 3 Cl և մի քանի այլ հանքանյութեր։ Վանադիումի հիմնական աղբյուրը երկաթի հանքաքարերն են, որոնք պարունակում են վանադիում որպես անմաքրություն։
Անդորրագիր
Արդյունաբերության մեջ երկաթի հանքաքարերից վանադիումը՝ դրա խառնուրդով ստանալիս, նախ պատրաստում են խտանյութ, որի մեջ վանադիումի պարունակությունը հասնում է 8-16%-ի։ Հաջորդը, օքսիդատիվ մշակմամբ, վանադիումը վերածվում է բարձրագույն աստիճանօքսիդացում +5 և նատրիումի վանադատ NaVO 3, որը հեշտությամբ լուծվում է ջրում, առանձնացված է։ Երբ լուծույթը թթվում է ծծմբաթթվով, առաջանում է նստվածք, որը չորանալուց հետո պարունակում է ավելի քան 90% վանադիում։
Առաջնային խտանյութը կրճատվում է պայթուցիկ վառարաններում և ստացվում է վանադիումի խտանյութ, որն այնուհետև օգտագործվում է վանադիումի և երկաթի համաձուլվածքի ձուլման մեջ՝ այսպես կոչված, ֆեռովանադիում (պարունակում է 35-70% վանադիում): Մետաղական վանադիումը կարելի է պատրաստել վանադիումի քլորիդի ջրածնով վերականգնմամբ, վանադիումի օքսիդների կալցիում-ջերմային վերականգնմամբ (V 2 O 5 կամ V 2 O 3), VI 2-ի ջերմային տարանջատմամբ և այլ մեթոդներով։
Ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ
Վանադիումը արտաքինից նման է պողպատին, այն բավականին կոշտ է, բայց միևնույն ժամանակ ճկուն մետաղ է։ Հալման կետը՝ 1920 °C, եռմանը՝ մոտ 3400 °C, խտությունը՝ 6,11 գ/սմ3։ Բյուրեղյա բջիջխորանարդ մարմնի կենտրոնացված, պարամետր a = 0,3024 նմ:
Քիմիապես վանադիումը բավականին իներտ է։ Դիմացկուն է ծովի ջրի, աղաթթուների, ազոտական ​​և ծծմբական թթուների նոսրացված լուծույթների, ալկալիների նկատմամբ։ Թթվածնի հետ վանադիումը առաջացնում է մի քանի օքսիդներ՝ VO, V 2 O 3, V 3 O 5, VO 2, V 2 O 5։ Նարնջագույն V 2 O 5-ը թթվային օքսիդ է, մուգ կապույտ VO 2-ը ամֆոտեր է, մնացած վանադիումի օքսիդները հիմնային են: Հալոգեններով վանադիումը առաջացնում է VX 2 (X = F, Cl, Br, I), VX 3, VX 4 (X = F, Cl, Br), VF 5 և մի քանի օքսոհալիդներ (VOCl, VOCl 2, VOF) միացությունների հալոգենիդներ: 3 և այլն):
Օքսիդացման +2 և +3 վիճակներում վանադիումի միացությունները ուժեղ վերականգնող նյութեր են, իսկ +5 օքսիդացման դեպքում՝ դրսևորում են օքսիդացնող նյութերի հատկություններ։ Հայտնի են հրակայուն վանադիումի կարբիդ VC (t pl =2800 °C), վանադիումի նիտրիդ VN, վանադիումի սուլֆիդ V 2 S 5, վանադիումի սիլիցիդ V 3 Si և վանադիումի այլ միացություններ։
Երբ V 2 O 5 փոխազդում է հիմնական օքսիդների հետ, առաջանում են վանադատներ (սմ.ՎԱՆԱԴԱՏՆԵՐ)- Հ 2 հավանական բաղադրության վանադաթթվի աղեր.
Դիմում
Վանադիումը հիմնականում օգտագործվում է որպես համաձուլվածքային հավելում մաշվածության դիմացկուն, ջերմակայուն և կոռոզիակայուն համաձուլվածքների (հիմնականում հատուկ պողպատների) արտադրության մեջ և որպես բաղադրիչ մագնիսների արտադրության մեջ։ Վանադիումի օքսիդ V 2 O 5 ծառայում է որպես արդյունավետ կատալիզատոր, օրինակ՝ ծծմբի երկօքսիդի SO 2 օքսիդացման մեջ ծծմբային գազի SO 3 ծծմբաթթվի արտադրության ժամանակ։ Վանադիումի միացությունները տարբեր կիրառություններ են գտնում արդյունաբերության տարբեր ճյուղերում (տեքստիլ, ապակի, ներկ և լաք և այլն):
Կենսաբանական դեր
Վանադիումը մշտապես առկա է բոլոր օրգանիզմների հյուսվածքներում փոքր քանակությամբ: Բույսերում դրա պարունակությունը (0,1-0,2%) զգալիորեն ավելի բարձր է, քան կենդանիների մոտ (1·10 –5 -1·10 –4%)։ Որոշ ծովային օրգանիզմներ՝ բրիոզոները, փափկամարմինները և, հատկապես, ասցիդիանները, ունակ են զգալի քանակությամբ վանադիումի կենտրոնացնել (ասցիդների մոտ վանադիումը հայտնաբերվում է արյան պլազմայում կամ հատուկ բջիջներում՝ վանադոցիտներում): Ըստ երևույթին, վանադիումը ներգրավված է հյուսվածքների որոշ օքսիդատիվ գործընթացներում: Մարդու մկանային հյուսվածքը պարունակում է 2·10 - 6% վանադիում, ոսկրային հյուսվածքը` 0,35·10 - 6%, արյան մեջ` 2·10 - 4% մգ/լ-ից պակաս: Ընդհանուր առմամբ, միջին մարդը (մարմնի քաշը 70 կգ) պարունակում է 0,11 մգ վանադիում։ Վանադիումը և նրա միացությունները թունավոր են: Մարդկանց համար թունավոր չափաբաժինը 0,25 մգ է, մահացու դոզան՝ 2-4 մգ։ V 2 O 5-ի համար օդում առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 0,1-0,5 մգ/մ 3 է:

Հանրագիտարանային բառարան . 2009 .

Հոմանիշներ:

Տեսեք, թե ինչ է «վանադիումը» այլ բառարաններում.

    - (լատ. վանադիում): Սպիտակ գույնի փխրուն մետաղ, որը հայտնաբերվել է 1830 թվականին և անվանվել սկանդինավյան աստված Վանադիումի պատվին: Բառարան օտար բառեր, ներառված է ռուսաց լեզվում։ Chudinov A.N., 1910. VANADIUM lat. վանադիում, Վանադիա անունով,... ... Ռուսաց լեզվի օտար բառերի բառարան

    - (քիմիական արժեքը V, ատոմային քաշը 51) քիմիական տարր, որը նման է ֆոսֆորի և ազոտի միացություններին: V. միացություններ հաճախ հանդիպում են, թեև չնչին քանակությամբ, երկաթի հանքաքարերում և որոշ կավերում. վանադային երկաթի հանքաքարերի նախնական մշակում, V. մաս... ... Բրոքհաուսի և Էֆրոնի հանրագիտարան

    Ռուսերենի հոմանիշների վանադ բառարան. վանադիում գոյական, հոմանիշների թիվը՝ 2 վանադիում (1) տարր... Հոմանիշների բառարան

    ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ- ՎԱՆԱԴԻՈՒՄ, քիմ. նշան V, ժամը. Վ. 51.0, կարծր, առաձգական պողպատի գունավոր մետաղ, հալման կետ 1715°, sp. քաշը 5.688. Բնության մեջ լայն տարածում ունեն V. միացությունները։ Այս միացությունները թունավոր են, ուժով չեն զիջում մկնդեղին. նրանք ունեն... ... Մեծ բժշկական հանրագիտարան

    - (Վանադիում), V, պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր, ատոմային թիվ 23, ատոմային զանգված 50,9415; մետաղ, հալման կետ 1920°C։ Օգտագործվում է պողպատի և չուգունի համաձուլման համար՝ որպես ջերմակայուն, կարծր և կոռոզիակայուն համաձուլվածքների բաղադրիչ, որպես... Ժամանակակից հանրագիտարան

    - (լատ. Վանադիում) V, պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր, ատոմային համարը՝ 23, ատոմային զանգվածը՝ 50,9415։ Անունը գալիս է հին սկանդինավյան գեղեցկության աստվածուհի Վանադիսից։ Պողպատե մոխրագույն կոշտ մետաղ: Խտությունը 6.11 գ/սմ³, հալման կետ 1920 .C.…… Մեծ Հանրագիտարանային բառարան

    - (խորհրդանիշը V), ԱՆՑՈՒՄԱՅԻՆ ՏԱՐՐ, հայտնաբերվել է 1801 թվականին, արծաթափայլ, ճկուն, կոշտ մետաղ։ Հանդիպում է ԵՐԿԱԹԻ, ԿԱՊԱՐԻ ԵՎ ՈՒՐԱՆԻ հանքաքարերում, ինչպես նաև քարածխում և նավթում։ Օգտագործվում է պողպատե համաձուլվածքներում՝ ամրությունը և ջերմակայունությունը մեծացնելու համար:…… Գիտատեխնիկական հանրագիտարանային բառարան Ֆիզիկական հանրագիտարան

    վանադիում- V խմբի V տարր Պարբերական. համակարգեր; ժամը. n. 23, ժ. մ 50.942; պողպատե մոխրագույն մետաղ: Natural V-ը բաղկացած է երկու իզոտոպներից՝ 51V (99,75%) և 50V (0,25%)։ V բացվել է 1801 թվականին Մեքսիկա. հանքաբան A. M. del Rio. Պրոմ. V սանդղակ...... Տեխնիկական թարգմանչի ուղեցույց

ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ

Վանադիումգտնվում է Պարբերական աղյուսակի երկրորդական (B) ենթախմբի V խմբի չորրորդ շրջանում։

Վերաբերում է դ-ընտանիքի տարրերին: Մետաղ. Նշում - V. Սերիական համար - 23. Հարաբերական ատոմային զանգված - 50.941 ամու.

Վանադիումի ատոմի էլեկտրոնային կառուցվածքը

Վանադիումի ատոմը բաղկացած է դրական լիցքավորված միջուկից (+23), որի ներսում կա 23 պրոտոն և 28 նեյտրոն, իսկ 23 էլեկտրոն պտտվում է չորս ուղեծրով։

Նկ.1. Վանադիումի ատոմի սխեմատիկ կառուցվածքը.

Էլեկտրոնների բաշխումը ուղեծրերի միջև հետևյալն է.

1ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 6 3դ 3 4ս 2 .

Վանադիումի ատոմի արտաքին էներգիայի մակարդակը պարունակում է 5 էլեկտրոն, որոնք վալենտային էլեկտրոններ են։ Կալցիումի օքսիդացման աստիճանը +5 է։ Հիմնական վիճակի էներգետիկ դիագրամն ունի հետևյալ ձևը.

Դիագրամի հիման վրա կարելի է պնդել, որ վանադիումը նույնպես ունի +3 օքսիդացման աստիճան։

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

Զորավարժություններ Գծե՛ք էլեկտրոնների բաշխումը էներգիայի մակարդակներում և ենթամակարդակներում սիլիցիումի և վանադիումի ատոմներում: Ատոմային կառուցվածքով տարրերի ո՞ր տեսակներին են պատկանում։
Պատասխանել Սիլիկոն:

14 Si) 2) 8) 4;

1ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 2 .

Վանադիում:

23 V) 2) 8) 11) 2;

1ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 6 3դ 3 4ս 2 .

Սիլիկոնը պատկանում է ընտանիքին էջ- և վանադիում դ- տարրեր.

Վանադիումի նկարագրությունը և հատկությունները

Վանադիումը սկզբնապես հայտնաբերվել է մեքսիկացի Ա.Մ. Դել Ռիոն կապար պարունակող շագանակագույն հանքաքարերում, որը տաքացնելիս տալիս էր կարմրավուն գույն։

Սակայն տարրը պաշտոնական ճանաչում ստացավ ավելի ուշ, երբ այն հայտնաբերեց Շվեդիայից քիմիկոս Ն. .

Արտաքին տեսքով մետաղը նման է պողպատին իր արծաթամոխրագույն գույնով։ Բայց այստեղ ավարտվում են նմանությունները: Վանադիումի կառուցվածքը: խորանարդ մարմնակենտրոն վանդակ՝ a=3.024A և z=2 պարամետրերով։ Խտությունը՝ 6,11 գ/սմ3։

Այն հալվում է 1920 o C ջերմաստիճանում և սկսում է եռալ 3400 o C-ում: Բայց բաց երկնքի տակ 300 o C-ից բարձր ջերմաստիճանի տաքացումը նվազեցնում է մետաղի պլաստիկ հատկությունները և դարձնում այն ​​փխրուն՝ միաժամանակ մեծացնելով կարծրությունը: Մետաղի ատոմի կառուցվածքն օգնում է մեզ հասկանալ այս վարքագիծը:

վանադիումի տարր,Ունենալով 23 ատոմային թիվ և 50,942 ատոմային զանգված՝ պատկանում է D համակարգի չորրորդ շրջանի V խմբին։ Իսկ սա նշանակում է, որ վանադիումի ատոմբաղկացած է 23 պրոտոնից, 23 էլեկտրոնից և 28 նեյտրոնից։

Չնայած այն հանգամանքին, որ սա V խմբի տարր է, վանադիումի վալենտմիշտ չէ, որ հավասար է 5-ի: Դրական նշանով կարող է լինել 2, 3, 4 և 5: Տարբեր իմաստներվալենտները բացատրվում են լրացման տարբեր տարբերակներով էլեկտրոնային պատյաններ, որով նրանք գալիս են կայուն վիճակի։

Հայտնի է, որ վալենտության դրական արժեքը որոշվում է քիմիական տարրի ատոմի կողմից նվիրաբերված էլեկտրոնների քանակով, իսկ բացասական արժեքը՝ արտաքին էներգիայի մակարդակին կցված էլեկտրոնների քանակով՝ դրա կայունությունը ձևավորելու համար։ Վանադիումի էլեկտրոնային բանաձև- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3:

Այն հեշտությամբ կարող է նվիրաբերել երկու էլեկտրոն 4-րդ ենթամակարդակից, մինչդեռ նրա օքսիդացման վիճակը պայմանավորված է 2-վալենտական ​​դրական դրսևորմամբ։ Բայց այս տարրի ատոմն ի վիճակի է ևս 3 էլեկտրոն նվիրաբերել արտաքին ենթամակարդակին նախորդող ուղեծրից և ցույց տալ +5 առավելագույն օքսիդացման աստիճան:

2-ից 5 վալենտություն ունեցող այս տարրի օքսիդները տարբերվում են իրենց քիմիական դրսևորումներով։ VO և V 2 O 3 օքսիդները հիմնական բնույթ ունեն, VO 2-ը ամֆոտերային է, իսկ V 2 O 5-ը թթվային է:

Մաքուր մետաղն առանձնանում է իր ճկունությամբ և, հետևաբար, կարելի է հեշտությամբ մշակել դրոշմելու, սեղմելու և գլորելու միջոցով: Եռակցումը և կտրումը պետք է իրականացվեն իներտ միջավայրում, քանի որ տաքացման ժամանակ կորցնում է ճկունությունը:

Մշակման ընթացքում մետաղը գործնականում չի ենթարկվում աշխատանքային կարծրացման և կարող է դիմակայել ծանր բեռների, երբ սառը սեղմվում է առանց միջանկյալ կռելու: Այն դիմացկուն է կոռոզիայից և չի փոխվում ջրի, այդ թվում՝ ծովի ջրի, ինչպես նաև որոշ թթուների, աղերի և ալկալիների թույլ լուծույթների ազդեցության տակ։

Վանադիումի հանքավայրեր և հանքարդյունաբերություն

Վանադիումի քիմիական տարր, բավականին տարածված է ցամաքային ապարներում, բայց չի հանդիպում մաքուր տեսքով՝ առկա է միներալներում ցրված վիճակում։ Ժայռերի մեջ դրա կուտակումները շատ հազվադեպ են։ Սա հազվագյուտ մետաղ է: 1% պարունակությամբ հանքաքար մաքուր նյութպատկանում է հարուստների կատեգորիային.

Արդյունաբերությունը չի անտեսում նույնիսկ սակավ տարրի 0,1%-ը պարունակող հանքաքարերը։ Ցածր կոնցենտրացիաներով այն հանդիպում է ավելի քան քառասուն միներալներում։ Արդյունաբերության համար կարևոր են ռոսկոելիտը, որը կոչվում է վանադիումի միկա, որը պարունակում է մինչև 29% V 2 O 5 պենտօքսիդ, կարնոտիտ (ուրանի միկա), որը պարունակում է 20% V 2 O 5 և վանադինիտ, որը պարունակում է 19% V 2 O 5:

Մետաղ պարունակող հանքաքարի խոշոր հանքավայրերը գտնվում են Ամերիկայում, Հարավային Աֆրիկայում, Ռուսաստանում, Ֆինլանդիայում և Ավստրալիայում: Պերուի լեռներում մեծ հանքավայր կա, որտեղ այն ներկայացված է ծծումբ պարունակող պատրոնիտ V 2 S 5-ով։ Կրակելիս առաջանում է մինչև 30% V 2 O 5 պարունակող խտանյութ։

Հանքանյութը հայտնաբերվել է Ղրղզստանում և Ղազախստանում։ Հայտնի Kyzylorda դաշտը ամենամեծերից է։ Ռուսաստանում այն ​​արդյունահանվում է հիմնականում ք Կրասնոդարի մարզ(Կերչի հանքավայր) և Ուրալում (Գուսևոգորսկի տիտանամագնետիտային հանքավայր):

Մետաղի արդյունահանման տեխնոլոգիան կախված է դրա մաքրության և օգտագործման տարածքի պահանջներից: Դրա արտադրության տեխնոլոգիայի մեջ օգտագործվող հիմնական մեթոդներն են՝ յոդիդը, կալցեթերմը, ալյումինջերմը, վակուումում ածխաջերմային և քլորիդը։

Յոդիդի մեթոդի տեխնոլոգիան հիմնված է յոդիդի ջերմային տարանջատման վրա։ Մետաղը սովորական է ստանալ V 2 O 5 ջերմային մեթոդով նվազեցնելով կալցիումի կամ ալյումինի օգտագործմամբ:

Այս դեպքում տեղի է ունենում ռեակցիա ըստ բանաձևի՝ V 2 O 5 +5Ca = 2V+5CaC+1460 կՋ ջերմության արտանետմամբ, որը բավարար է ստացված V-ը հալելու համար, ինչը թույլ է տալիս այն ցամաքեցնել և հավաքվել պինդ վիճակում։ . Այս կերպ ստացված մետաղի մաքրությունը հասնում է 99,5%-ի։

Ժամանակակից ճանապարհ V արդյունահանումը վակուումային պայմաններում օքսիդների վերականգնումն է ածխածնի հետ 1250 o C-ից մինչև 1700 o C ջերմաստիճանում: Քլորիդ արդյունահանման մեթոդը ներառում է VCl 3-ի վերականգնումը հեղուկ մագնեզիումով:

Վանադիումի կիրառությունները

Մետաղի հիմնական կիրառություններից մեկը եղել է որպես համաձուլվածքային հավելանյութ՝ ֆեռովանադիումը՝ պողպատների որակը բարելավելու համար: Վանադիումի ավելացումը մեծացնում է պողպատի ամրության պարամետրերը, ինչպես նաև դրա ամրությունը, մաշվածության դիմադրությունը և այլ բնութագրերը:

Այս դեպքում հավելումը գործում է և որպես դօքսիդացնող, և որպես կարբիդ ձևավորող բաղադրիչ: Կարբիդները հավասարաչափ բաշխված են համաձուլվածքի մեջ՝ կանխելով պողպատե հատիկների կառուցվածքային աճը տաքացնելիս: Վանադիումով համաձուլված չուգունը նույնպես օգնում է բարելավել դրա որակը։

Օգտագործվում է վանադիումտիտանի վրա հիմնված համաձուլվածքների բարելավման համար: Կա տիտան, որը պարունակում է այս համաձուլվածքային հավելանյութի մինչև 13%-ը։ Վանադիումը առկա է նաև ավիացիոն արդյունաբերության մեջ օգտագործվող նիոբիումի, տանտալի և քրոմի համաձուլվածքներում, ինչպես նաև ալյումինի, տիտանի և ավիացիայի և հրթիռային արտադրության այլ նյութերում։

Տարրի յուրահատկությունը թույլ է տալիս այն օգտագործել միջուկային արդյունաբերությունում՝ ատոմակայանների համար վառելիքի ձողերի խողովակների արտադրության մեջ, քանի որ այն, ինչպես ցիրկոնիումը, ունի ջերմային նեյտրոնների ցածր լայնակի գրավման հատկություն, ինչը կարևոր է միջուկային ժամանակաշրջանում։ ռեակցիաներ. Ատոմային ջրածնի տեխնոլոգիայում վանադիումի քլորիդն օգտագործվում է ջրի հետ ջերմաքիմիական փոխազդեցության համար։

Վանադիումն օգտագործվում է քիմիական և գյուղատնտեսական արդյունաբերության, բժշկության, ապակու արտադրության, տեքստիլի, ներկերի և լաքի արտադրության և մարտկոցների արտադրության մեջ: Համատարած ձեռքի և համաձուլվածքների գործիքներ քրոմ վանադիում,առանձնանում են իրենց երկարակեցությամբ.

Վերջին ոլորտներից մեկը էլեկտրոնիկան է: Հատկապես հետաքրքիր և հեռանկարային է երկօքսիդների վրա հիմնված նյութը: տիտան և վանադիում. Կոնկրետ ձևով համակցված՝ նրանք ստեղծում են համակարգ, որն ունի համակարգիչների և այլ էլեկտրոնային սարքերի հիշողությունն ու արագությունը զգալիորեն մեծացնելու ունակություն։

Վանադիումի գինը

Որպես պատրաստի հումք ազատվում է վանադիումձողերի, շրջանակների, ինչպես նաև օքսիդների տեսքով։ Այս հրակայուն մետաղի արտադրությամբ զբաղվող բազմաթիվ ձեռնարկությունների տեսականին ներառում է տարբեր դասերի համաձուլվածքներ: Գինը մեծապես կախված է մետաղի նպատակից, մաքրությունից, արտադրության եղանակից, ինչպես նաև ապրանքի տեսակից։

Օրինակ, Եկատերինբուրգի NPK «Հատուկ մետալուրգիա» ձեռնարկությունը ձուլակտորները վաճառում է 7 հազար կգ-ով, 440-ից 500 հազար մեկ տոննայի դիմաց, VNM-1 կարգի ձուլակտորներ՝ 500 հազար տոննայի գնով: Գինը կարող է փոխվել նաև՝ կախված շուկայական պայմաններից և ապրանքների պահանջարկից։

Վանադիում(Վանադիում), V, Մենդելեևի պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր; ատոմային համարը 23, ատոմային զանգվածը 50,942; մետաղական մոխրագույն պողպատե գույն: Բնական վանադիումը բաղկացած է երկու իզոտոպներից՝ 51 Վ (99,75%) և 50 Վ (0,25%); վերջինս թույլ ռադիոակտիվ է (կիսաժամկետ T ½ = 10 14 տարի): Վանադիումը հայտնաբերվել է 1801 թվականին մեքսիկացի հանքաբան Ա. Մ. դել Ռիոյի կողմից մեքսիկական շագանակագույն կապարի հանքաքարում և անվանվել էրիթրոնիում (հունարեն erythros - կարմիր) տաքացվող աղերի գեղեցիկ կարմիր գույնի պատճառով: 1830 թվականին շվեդ քիմիկոս Ն. 1869 թվականին անգլիացի քիմիկոս Գ. Վանադիումը արդյունաբերական մասշտաբով արդյունահանվել է 20-րդ դարի սկզբից։

Վանադիումի պարունակությունը երկրակեղևում կազմում է 1,5·10 -2% զանգվածային պարունակություն, այն բավականին տարածված տարր է, սակայն ցրված է ապարներում և միներալներում։ Սկսած մեծ թիվԱրդյունաբերական նշանակության վանադիումի միներալներից են պատրոնիտը, ռոսկոելիտը, դեկլոյզիտը, կարնոտիտը, վանադինիտը և մի շարք այլ հանքանյութեր։ Վանադիումի կարևոր աղբյուր են հանդիսանում տիտանամագնետիտը և նստվածքային (ֆոսֆորային) երկաթի հանքաքարերը, ինչպես նաև օքսիդացված պղինձ-կապար-ցինկ հանքաքարերը։ Վանադիումը արդյունահանվում է որպես կողմնակի արտադրանք ուրանի հումքի, ֆոսֆորիտների, բոքսիտների և տարբեր օրգանական հանքավայրերի (ասֆալտիտներ, նավթային թերթաքար) մշակման ժամանակ։

Վանադիումի ֆիզիկական հատկությունները.Վանադիումը ունի մարմնի կենտրոնացած խորանարդ վանդակ՝ a=3,0282Å պարբերությամբ: Իր մաքուր վիճակում վանադիումը ճկուն է և կարող է հեշտությամբ մշակվել ճնշման միջոցով: Խտությունը 6.11 գ/սմ3; հալման ջերմաստիճանը 1900°С, եռման ջերմաստիճանը 3400°С; տեսակարար ջերմային հզորություն (20-100°C-ում) 0,120 կկալ/գ աստիճան; գծային ընդարձակման ջերմային գործակիցը (20-1000°C-ում) 10.6·10 -6 deg -1; կոնկրետ էլեկտրական դիմադրություն 20°C-ում 24,8·10 -8 ohm·m (24,8·10 -6 ohm·cm); 4,5 Կ-ից ցածր վանադիումը անցնում է գերհաղորդականության վիճակի: Բարձր մաքրության վանադիումի մեխանիկական հատկությունները հալվելուց հետո՝ առաձգական մոդուլ 135,25 ն/մ2 (13520 կգֆ/մմ2), առաձգական ուժ՝ 120 ն/մ2 (12 կգֆ/մմ2), երկարացում 17%, բրինելի կարծրություն 700 մն/մ 2 (70 կգֆ)։ մմ 2): Գազի կեղտը կտրուկ նվազեցնում է վանադիումի ճկունությունը և մեծացնում նրա կարծրությունն ու փխրունությունը։

Վանադիումի քիմիական հատկությունները.Սովորական ջերմաստիճանում վանադիումի վրա չեն ազդում օդը, ծովի ջուրը և ալկալային լուծույթները. դիմացկուն է ոչ օքսիդացնող թթուներին, բացառությամբ հիդրոֆտորաթթվի: Աղաթթուների և ծծմբաթթուների կոռոզիոն դիմադրության առումով վանադիումը զգալիորեն գերազանցում է տիտանը և չժանգոտվող պողպատը: 300°C-ից բարձր օդում տաքացնելիս վանադիումը կլանում է թթվածինը և դառնում փխրուն։ 600-700°C ջերմաստիճանում վանադիումը ինտենսիվորեն օքսիդացվում է՝ առաջացնելով V 2 O 5 օքսիդ, ինչպես նաև ցածր օքսիդներ։ Երբ վանադիումը տաքացվում է 700°C-ից բարձր ազոտի հոսքում, ձևավորվում է նիտրիդ VN (bp 2050°C), կայուն ջրի և թթուների մեջ։ Վանադիումը բարձր ջերմաստիճաններում փոխազդում է ածխածնի հետ՝ առաջացնելով հրակայուն կարբիդ VC (mp 2800°C), որն ունի բարձր կարծրություն։

Վանադիումը տալիս է միացություններ, որոնք համապատասխանում են 2, 3, 4 և 5 վալենտներին; Ըստ այդմ, հայտնի են հետևյալ օքսիդները՝ VO և V 2 O 3 (հիմնական բնույթով), VO 2 (ամֆոտերային) և V 2 O 5 (թթվային)։ 2 և 3 վալենտ վանադիումի միացությունները անկայուն են և ուժեղ վերականգնող նյութեր են։ Գործնական նշանակությունունեն ավելի բարձր վալենտների միացություններ։ Օգտագործվում է վանադիումի տարբեր արժեքների միացություններ առաջացնելու միտումը անալիտիկ քիմիա, և նաև որոշում է V 2 O 5-ի կատալիտիկ հատկությունները: Վանադիումի (V) օքսիդը լուծվում է ալկալիներում՝ առաջացնելով վանադատներ։

Վանադիումի պատրաստում.Վանադիումի արդյունահանման համար օգտագործվում է հետևյալը. հումքի թրծում (հաճախ NaCl հավելումներով), որին հաջորդում է բոված արտադրանքի տարրալվացումը ջրով կամ նոսր թթուներով: Հիդրացված վանադիումի (V) օքսիդը լուծույթներից մեկուսացվում է հիդրոլիզի միջոցով (pH = 1-3): Վանադիում պարունակող երկաթի հանքաքարերը շիկահնոցում հալեցնելիս վանադիումը վերածվում է չուգունի, իսկ պողպատի մշակելիս ստացվում է 10-16% V 2 O 5 պարունակող խարամ։ Վանադիումի խարամները բովում են կերակրի աղով։ Այրված նյութը տարրալվացվում է ջրով, այնուհետև նոսր ծծմբաթթվով: V 2 O 5-ը մեկուսացված է լուծույթներից: Վերջինս օգտագործվում է ֆեռովանադիումի (35-70% վանադիումով երկաթի համաձուլվածքներ) ձուլելու և մետաղական վանադիումի և նրա միացությունների ստացման համար։ Ճկուն մետաղ Վանադիումը ստացվում է մաքուր V 2 O 5 կամ V 2 O 3 կալցիում-ջերմային վերականգնմամբ; V 2 O 5-ի կրճատում ալյումինով; V 2 O 3-ի վակուումային ածխածնային-ջերմային նվազեցում; VCl 3-ի մագնեզիում-ջերմային նվազեցում; վանադիումի յոդիդի ջերմային տարանջատում. Վանադիումը հալեցնում են վակուումային աղեղային վառարաններում՝ սպառվող էլեկտրոդով և էլեկտրոնային ճառագայթով վառարաններում։

Վանադիումի կիրառում.Վանադիումի հիմնական սպառողն է սեւ մետալուրգիան (արտադրված ամբողջ մետաղի մինչև 95%-ը): Վանադիումը արագընթաց պողպատի, դրա փոխարինողների, ցածր լեգիրված գործիքների և որոշ կառուցվածքային պողպատների մի մասն է: 0.15-0.25% վանադիումի ներմուծմամբ կտրուկ աճում է պողպատի ամրությունը, ամրությունը, հոգնածության դիմադրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Պողպատի մեջ ներմուծված վանադիումը և՛ օքսիդացնող, և՛ կարբիդ ձևավորող տարր է: Վանադիումի կարբիդները, որոնք բաշխված են ցրված ներդիրների տեսքով, կանխում են հացահատիկի աճը, երբ պողպատը տաքացվում է: Վանադիումը պողպատի մեջ ներմուծվում է վարպետ համաձուլվածքի` ֆեռովանադիումի տեսքով: Վանադիումը նույնպես օգտագործվում է չուգուն լեգիրելու համար։ Վանադիումի սպառողը տիտանի համաձուլվածքների արդյունաբերությունն է. որոշ տիտանի համաձուլվածքներ պարունակում են մինչև 13% վանադիում: Նիոբիումի, քրոմի և տանտալի վրա հիմնված համաձուլվածքները, որոնք պարունակում են վանադիումային հավելումներ, կիրառություն են գտել ավիացիայի, հրթիռային և տեխնոլոգիայի այլ ոլորտներում: Վանադիումի վրա հիմնված ջերմակայուն և կոռոզիակայուն համաձուլվածքների տարբեր կոմպոզիցիաներ՝ Ti, Nb, W, Zr և Al հավելումներով, մշակվում են ավիացիայի, հրթիռային և միջուկային տեխնոլոգիաներում օգտագործելու համար: Հետաքրքրություն են ներկայացնում վանադիումի գերհաղորդիչ համաձուլվածքները և միացությունները Ga-ի, Si-ի և Ti-ի հետ:

Մաքուր մետաղական վանադիումն օգտագործվում է միջուկային էներգիայի մեջ (վառելիքի տարրերի պատյաններ, խողովակներ) և էլեկտրոնային սարքերի արտադրության մեջ։ Վանադիումի միացություններն օգտագործվում են քիմիական արդյունաբերության մեջ որպես կատալիզատորներ, մ գյուղատնտեսությունև բժշկություն՝ տեքստիլ, ներկերի և լաքի, կաուչուկի, կերամիկական, ապակու, ֆոտո և կինոարդյունաբերության մեջ։

Վանադիումի միացությունները թունավոր են։ Թունավորումը հնարավոր է վանադիզի միացություններ պարունակող փոշու ներշնչմամբ, դրանք առաջացնում են շնչուղիների գրգռում, թոքային արյունազեղումներ, գլխապտույտ, սրտի, երիկամների աշխատանքի խանգարում և այլն։

Վանադիումը՝ մարմնում.Վանադիում - մշտական բաղադրիչբուսական և կենդանական օրգանիզմներ. Վանադիումի աղբյուրը հրային ապարներն են և թերթաքարերը (պարունակում են մոտ 0,013% վանադիում), ինչպես նաև ավազաքարերն ու կրաքարերը (մոտ 0,002% վանադիում)։ Հողերում վանադիումը կազմում է մոտ 0,01% (հիմնականում հումուսում); քաղցրահամ և ծովային ջրերում 1·10 -7 -2·10 -7%: Ցամաքային և ջրային բույսերում վանադիումի պարունակությունը շատ ավելի բարձր է (0,16-0,2%), քան ցամաքային և ծովային կենդանիների մոտ (1,5·10 -5 - 2·10 -4%)։ Վանադիումի խտացուցիչներն են՝ բրյոզոյան Plumatella, փափկամարմին Pleurobranchus plumula, ծովային վարունգ Stichopus mobii, որոշ ասցիդիներ, բորբոսներից՝ սև ասպերգիլուս, սնկերից՝ դոդոշ (Amanita muscaria):

Կիսվեք ընկերների հետ կամ խնայեք ինքներդ.

Բեռնվում է...