Vanadíum (efnafræðilegur þáttur): Saga nafnsins, uppbygging atómsins, gildi

Meðal 115 efna sem þekkt eru í dag, fengu margir nafn sitt til heiðurs hetja grískra goðsagna, guða. Aðrir kallaðir af nafni uppgötvunum og frægum vísindamönnum. Enn aðrir voru kallaðir af löndum, borgum, landfræðilegum hlutum. Sérstaklega áhugavert er sagan um nafn slíkra þátta sem vanadíns. Og í sjálfu sér er þetta málmur alveg mikilvægt og hefur sérstaka eiginleika. Þess vegna skaltu íhuga það nánar.

Vanadíum - efnafræðilegur þáttur í lotukerfinu

Ef við einkennum þennan þátt í stöðu í reglubundnu kerfi getum við greint frá nokkrum aðalatriðum.

1. Það er staðsett í fjórða stóra tímabili, fimmta hópurinn, aðal undirhópurinn.
2. Raðnúmerið er 23.
3. Atómsmassi frumefnisins er 50,9415.
4. Efna táknið er V.
5. Latin nafnið er vanadín.
6. Rússneska nafnið er vanadín. Efnasambandið í formúlunum er lesið sem "vanadíum".
7. Það er dæmigerð málmur, sýnir endurbyggjandi eiginleika.

Samkvæmt staðan í þætti kerfisins er augljóst að þessi eini efni mun hafa svipaða eiginleika og tantal og niobíum sem einfalt efni.

Lögun af uppbyggingu atómsins

Vanadíum er efnafræðilegur þáttur, þar sem atómbygging er gefin upp af almennu rafrænu formúlu 3d ³ 4s ² . Augljóslega, vegna þessarar stillingar, geta bæði gildi og gráður oxunar sýnt ójöfn gildi.

Þessi formúla gerir kleift að spá fyrir um eiginleika vanadíns sem einfalt efni - þetta er dæmigerð málmur sem myndar fjölda mismunandi efnasambanda, þar á meðal flóknar.

Einkennandi gildi og gráður oxunar

Vegna nærveru þriggja óparaðra rafeinda í 3d undirstöðu getur vanadín sýnt +3 oxunarástand. Hins vegar er það ekki eini. Það eru fjórir mögulegar gildi:

• +2;
• +3;
• +4;
• +5.

Í þessu tilfelli er vanadín efnafræðilegur þáttur, þar sem valence hefur einnig tvær vísbendingar: IV og V. Þess vegna eru efnasambönd þessarar atóm einfaldlega fjölmargir og þau eru öll falleg litbrigði. Sérstaklega þetta er frægur fyrir vatn fléttur og málm sölt.

Vanadíum: efnafræðilegur þáttur. Titill Saga

Ef við tölum um sögu uppgötvunar þessa málm, ættum við að snúa okkur að upphafi XVIII öldina. Það var á þessu tímabili, árið 1801, að Mexíkó del Rio tókst að uppgötva þætti óþekkt fyrir hann í samsetningu leaden rokk, sýni sem hann var að kanna. Eftir nokkrar tilraunir fékk Del Rio nokkrar fallega lituðu málmsölt. Hann gaf henni nafnið "erythron" en tók það síðar fyrir króm sölt, þannig að lófa tré fékk ekki titilinn í opnuninni.

Seinna annar vísindamaður, sænska Sefström, tókst að fá þetta málm, aðskilja það úr járn. Þessi efnafræðingur hefur efasemdir um að frumefni sé nýtt og óþekkt, það var ekki. Þess vegna er uppgötvarinn hann. Ásamt Jens Berzelius gaf hann nafnið opna frumefnið - vanadíum.

Hvers vegna þetta? Í norrænu goðafræði er ein gyðja sem er útfærsla kærleika, staðfesta, hollustu og hollustu. Hún er gyðja fegurðar. Hún heitir Vanadis. Eftir að vísindamenn hafa rannsakað eiginleika efnasambanda frumefnisins varð ljóst að þau eru mjög falleg, lituð. Og að bæta málmi við málmblöndur bætir verulega gæði þeirra og styrkleika og stöðugleika. Þess vegna til heiðurs gyðju Vanadis, og var gefið nafn óvenjulegt og mikilvægt málm.

Vanadíum - efnaefni, sem fékkst í formi einfalt efni jafnvel síðar. Aðeins árið 1869 náði enska efnafræðingur G. Roscoe að einangra málminn í frjálsu formi frá klettinum. Annar vísindamaður F. Weller hefur sýnt að einu sinni uppgötvaði del Rio "króm" er vanadín. Mexíkan lifði hins vegar ekki að sjá þennan dag og lærði ekki um uppgötvun hans. Í Rússlandi, nafnið þátturinn kom þökk GI Hess.

Einfalt vanadín efnasamband

Sem einfalt mál er atómið sem um ræðir málmur. Það hefur fjölda eðliseiginleika.

1. Litur: silfurhvítt, glansandi.
2. Brothætt, hart, þungt, þar sem þéttleiki er 6,11 g / cm ³ .
3. Bræðslumarkið er 1920 ^° C, sem gerir það kleift að rekja til eldföstra málma.
4. Það oxar ekki í lofti.

Þar sem í frjálsu formi er ómögulegt að hitta hana í náttúrunni þurfa menn að skilja það frá samsetningu ýmissa steinefna og steina.

Vanadíum er efnafræðileg frumefni-málmur sem sýnir nægilega mikla efnavirkni við hitun og ákveðnar aðstæður. Ef við tölum um staðalbreytur umhverfisins, þá er það aðeins hægt að bregðast við einbeittum sýrum, Royal Vodka.

Með sumum ómetrum myndast tvöfaldur efnasambönd, eiga viðbrögðin við háan hita. Í smjöri basa leysist upp, myndar flókin - vanadata. Súrefni sem sterk oxun leysist upp í vanadíni, og því meira, því hærra hitastig hita blöndunnar.

Að vera í náttúrunni og samsætum

Ef við tölum um algengi atómsins sem um ræðir í náttúrunni, þá er vanadíum efnafræðingur sem tilheyrir dreifðum. Það er hluti af næstum öllum stórum steinum, málmgrýti og steinefnum. En hvergi er það meira en 2%.

Innihald jarðskorpunnar er töluvert 1,9 * 10 ^-7 . Á þessari vísir stendur það fyrir framan kopar, sink, blý. Eigin málmsteinar myndast ekki, en það eru nokkrir innstæður sem eru talin vera vanadín. Þau innihalda járn, í kristalglerinu sem vanadíumatómarnir eru embed in í fjölda.

Þetta eru svo kyn sem:

• Vanadínít;
• Patronit;
• Carnotite;
• Chileit.

Einnig er hægt að finna málið sem um ræðir:

• Aska af plöntum;
• Ocean vatn;
• Læknar Ascidians, Holothurians;
• Líffæri af jurtaríkjum og dýrum.

Ef við tölum um vanadín samsætur, eru aðeins tveir af þeim: með fjöldanum 51, sem er yfirgnæfandi meirihluti - 99,77% og með fjöldanum 50, sem er dreift geislavirkt og kemur í óverulegt magni.

Vanadíum efnasambönd

Ofangreind höfum við þegar bent á að sem efnisþáttur hefur tiltekið málmur nægilega virkni til að mynda fjölda mismunandi efnasambanda. Þannig eru eftirfarandi tegundir efna sem eru með þátttöku vanadíns þekkt.

1. Oxíð.
2. Hýdroxíð.
3. Tvöfaldur sölt (klóríð, flúoríð, brómíð, súlfíð, joðíð).
4. Oxíð (oxýklóríð, oxýbrómíð, oxýtrifluoríð og aðrir).
5. Complex sölt.

Þar sem gildni frumefnisins er breytilegt nógu mikið, þá fæst mikið af efni. Helstu einkenni allra þeirra eru litarefni. Vanadíum er efnisþáttur, þar sem greining á efnasamböndum sýnir að liturinn getur verið frá hvítum og gulum til rauðra og bláa, þar á meðal tónum af grænu, appelsínu, svörtu og fjólubláu. Að hluta til var þetta ástæðan fyrir því að þeir gátu nafnið á atóminu, því það lítur mjög vel út.

Hins vegar eru mörg efnasambandanna aðeins fengin við frekar strangar hvarfaðstæður. Að auki eru flestir eitruð, hættuleg efni fyrir menn. Samanlagt efni efna getur verið mjög mismunandi. Til dæmis eru klóríð, brómíð og flúoríð oftast dökkbleik, græn eða svart kristall. Og oxíð eru í formi dufts.

Framleiðsla og notkun málma

Fá vanadín, einangra það úr steinum og málmgrýti. Og þessi steinefni, sem innihalda jafnvel 1% af málminu, eru talin mjög rík af vanadíni. Eftir að sýni úr blöndu af járni og vanadíni hefur verið skilað er það flutt í óblandaða lausn. Þar af leiðandi er natríumadadat einangrað með súrnun, þar sem mjög þétt sýni er síðan náð, með málminnihald allt að 90%.

Þessi þurrkaða kaka er síðan brennd í ofni og minnkað í málmfall vanadíns. Í þessu formi er efnið tilbúið til notkunar.

Vanadíum er efnafræðingur sem er mikið notaður í iðnaði. Sérstaklega í vélbyggingu og bræðslu stálblendi. Nokkrar helstu sviðir málmnotkunar geta verið auðkenndir.

1. Textíliðnaður.
2. Glerframleiðsla.
3. Framleiðsla á leirvörum og gúmmíi.
4. Málning og lakk iðnaður.
5. Undirbúningur og nýmyndun efna (brennisteinsframleiðsla).
6. Framleiðsla á kjarnaofnum.
7. Flug og skipasmíði, vélaverkfræði.

Vanadíum er mjög mikilvægt álfelgur hluti til framleiðslu á léttum, varanlegum, tæringarþolnum málmblöndur, aðallega stál. Vitandi er það kallað "bíll málmur".