Vanadium

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Vanadium
Periodiek systeem
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Vanadium
Vanadium
Algemeen
Naam Vanadium
Symbool V
Atoomnummer 23
Groep Vanadiumgroep
Periode Periode 4
Blok D-blok
Reeks Overgangsmetalen
Kleur Zilvergrijs
Chemische eigenschappen
Atoommassa (u) 50,942
Elektronenconfiguratie [Ar]3d3 4s2
Oxidatietoestanden -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
Elektronegativiteit (Pauling) 1,63
Atoomstraal (pm) 134
1e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 650,92
2e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 1414,49
3e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 2828,10
Fysische eigenschappen
Dichtheid (kg·m−3) 5800
Hardheid (Mohs) 7,0
Smeltpunt (K) 2163
Kookpunt (K) 3623
Aggregatietoestand Vast
Smeltwarmte (kJ·mol−1) 20,9
Verdampingswarmte (kJ·mol−1) 459,7
Kristalstructuur Kub
Molair volume (m3·mol−1) 8,78
Geluidssnelheid (m·s−1) 4560
Specifieke warmte (J·kg−1·K−1) 490
Elektrische weerstandΩ·cm) 19,68
Warmtegeleiding (W·m−1·K−1) 30,7
SI-eenheden en standaardtemperatuur en -druk worden gebruikt,
tenzij anders aangegeven
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde
Vanadium

Vanadium is een scheikundig element met symbool V en atoomnummer 23. Het is een zilvergrijs overgangsmetaal.

Ontdekking[bewerken]

Vanadium is in 1801 ontdekt door de Spaans-Mexicaanse mineraloog Andrés Manuel del Río in de buurt van Mexico-Stad. Del Río noemde het mineraal bruin lood (later werd dit mineraal bekend als vanadiet) en metaal panchromium (van het Griekse παγχρώμιο, 'alle kleuren'), omdat de zouten ervan allerlei verschillende kleuren hadden. Omdat de meeste zouten die met "panchromium" gevormd konden worden een rode kleur kregen bij verhitting, hernoemde hij het later naar erythronium. Later wist een Franse chemicus Del Río ervan te overtuigen dat hij geen nieuw element had ontdekt, maar slechts een onzuivere vorm van chroom.

In 1831 herontdekte de Zweedse chemicus Sefström vanadium in een nieuw oxide en in datzelfde jaar bevestigde zijn Duitse collega Friedrich Wöhler dat Del Río wel degelijk een nieuw element had ontdekt. Metallisch vanadium werd voor het eerst geïsoleerd in 1867 door Henry Enfield Roscoe, hij deed dit door vanadium(III)chloride (VCl3) te reduceren met waterstofgas.

De naam vanadium komt van Vanadís, een van de namen van de Scandinavische godin van de schoonheid Freya.

Toepassingen[bewerken]

Veruit het grootste deel (80%) van het hedendaags gebruikte vanadium wordt verwerkt in staal. Andere toepassingen zijn:

Verder zijn er toepassingsmogelijkheden van vanadium in nucleaire installaties.

Opmerkelijke eigenschappen[bewerken]

Net als chroom is vanadium erg resistent tegen corrosie door zuren en basen. Bij hoge temperaturen (933 Kelvin) oxideert het makkelijk. Het metaal beschikt over een zeer sterke kristalstructuur. In de biologie is vanadium van essentieel belang voor sommige enzymen. Van ratten en kippen is het bekend dat zij vanadium in lage concentraties nodig hebben voor een gezonde groei.

Verschijning[bewerken]

In ongebonden toestand komt vanadium niet in de natuur voor. Er zijn ongeveer 65 mineralen bekend waarin vanadium voorkomt, waarvan patroniet, vanadiniet, bauxiet en carnotiet de meest voorkomende zijn. Ook bevat aardolie vaak wat vanadium. Spectra hebben aangetoond dat vanadium in significante concentraties aanwezig is in onze zon en andere sterren.

Op commerciële basis wordt vanadium geproduceerd door onder hoge druk vanadiumoxide te reduceren met calcium.

Isotopen[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie Isotopen van vanadium voor het hoofdartikel over dit onderwerp.
Meest stabiele isotopen
Iso RA (%) Halveringstijd VV VE (MeV) VP
49V {syn} 330 d β+ 0,602 49Ti
50V 0,250 1,4×1017 j β+
β-
2,208
1,307
50Ti
50Cr
51V 99,750 stabiel met 28 neutronen

Het enige bekende stabiele isotoop van vanadium is 51V. Van de 15 bekende instabiele isotopen heeft 50V de langste halveringstijd, namelijk 1,4×1017 jaar. De andere radioactieve isotopen hebben aanmerkelijk kortere halveringstijden.

Toxicologie en veiligheid[bewerken]

In poedervorm kan vanadium brandbaar zijn. Vanadiumverbindingen zijn in het algemeen zeer giftig. Bij inhalatie kan vanadium longkanker veroorzaken.

Externe links[bewerken]

Zoek dit woord op in WikiWoordenboek