Ванадий

Ванадий (лат. Vanadium; V) — элементтердің периодтық жүйесінің 5 топ элементі. 1801 жылы алғаш рет Мексика минерологы А.М. дель Рио ашқан, 1830 жылы швед химигі Н.Г.Сефстрем темір рудаларынан жаңа элемент алып, оны скандинавия мифологиясындағы сұлулық құдайы құрметіне ванадий деп атаған.

23 Титан ← Ванадий → Хром V ↓ Nb Периодическая система элементов 23V
Жай заттың сыртқы бейнесі
Күміс-ақ түсті пластикалық металл
Атом қасиеті
Атауы, символ, нөмірі	Ванадий, 23
Топ типі	Ауыр металдар
Топ, период, блок	5, 4, d
Атомдық масса ()	50.9415(1) м. а. б. (г/моль)
Электрондық конфигурация	[Ar] 3d^3 4s^2
Қабықшалар бойынша электрондар	2, 8, 11, 2
Атом радиусы	134
Химиялық қасиеттері
	153±8
	(+5e)59 (+3e)74
	1,63 (Полинг шкаласы)
	0
Тотығу дәрежелері	3, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 ( амфотерикалық оксид)
	1-ші: 650.9 кДж/моль (эВ) 2-ші: 1414 кДж/моль (эВ) 3-ші: 2830 кДж/моль (эВ)
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері
Термодинамикалық фаза	Қатты дене
Тығыздық ()	6,11 г/см³
Балқу температурасы	2160 К (1887 °C)
Қайнау температурасы	3650 К (3377 °C)
	17,5 кДж/моль
Булану жылуы	460 кДж/моль
	24,95 Дж/(K·моль)
Молярлық көлем	8,35 см³/моль
қысымы P (Па) 1 10 100 1000 10 000 100 000 T (К) 2101 2289 2523 2814 3187 3679
Жай заттың кристаллдық торы
	кубтық көлемдік орталықтанған
	3,024 Å Å
	390 K
Басқа да қасиеттері
	(300 K) 30,7 Вт/(м·К)
	128 ГПа
Пуассон коэффициенті	0.37
Моос қаттылығы	6.7
	628–640
	600–742
	7440-62-2

Ванадий V

1869 жылы ағылшын химигі Г.Роско хлорлы ванадиді (VCL2 ) сутекпен әрекеттестіріп, таза 95%- дық ванадий бөліп алады. Ванадий – ашық сұр түсті металл. Қалыпты жағдайда химиялық активтігі өте нашар, ал жоғары температурада ұнтақ күйіндегі ванадий оттек, азот, хлор, күкірт т.б. элементтер мен оңай әрекеттеседі, болатқа қосқанда оның мықтылығы артады.

Ол көбіне автомашиналар өндірісінде мотор, цилиндр, білік т.б. жасауға жұмсалады. Ванадийдің темірмен қоспасы – түрінде өндіріледі. Өндірісте Ванадий қосылыстарының маңыздысы Ванадий ангидриті V2O5 – қызғылт түсті, суда, сілтілерде жақсы еритін қатты зат. Бұл күкірт қышқылын понтан әдісімен өндіргенде катализатор ретінде кең түрде пайдананылады. Ванадий Қазақстанда Тараз қаласының маңындағы Қаратауда бар. Ванадийдің басқа қосылыстары мұнайдан бензин алуда, спиртті тотықтырып, сірке қышқылын және резина, шыны, керамика бояу, сурет материалдарын өндіруде, медицинада қолданылады.

Ванадий шашыраған элементтерге жатады және табиғатта еркін түрде кездеседі. Жер қыртысындағы ванадий мөлшері 1,6⋅10-2%, мұхиттар суда 3⋅10-7%. Магмалық жыныстардағы ванадийдің ең жоғары орташа құрамы габбро мен базальттарда (230-290 г/т) байқалады. Шөгінді жыныстарда ванадий биолиттерде (асфальттарда, көмірлерде, битуминозды фосфаттарда), битуминозды тақтатастарда, бокситтерде, сондай-ақ оолитті және кремнийлі темір кендерінде кездеседі. Ванадийдің ионды радиустарының жақындығы және темір мен титанның магмалық жыныстарында кеңінен таралған гипогенді процестерде ванадий толығымен шашыраңқы күйде болуына және өз минералдары құрмауына әкеледі.