Spośród znanych dziś 115 pierwiastków chemicznychwielu otrzymało swoje imię na cześć bohaterów greckich mitów, bogów. Inni nazywani imionami odkrywców i znanych naukowców. Jeszcze inne zostały nazwane według krajów, miast, obiektów geograficznych. Szczególnie interesująca jest historia nazwy takiego pierwiastka jak wanad. I sam w sobie ten metal jest dość ważny i ma specjalne cechy. Dlatego rozważamy to bardziej szczegółowo.
Jeśli scharakteryzujemy ten element według pozycji w układzie okresowym, możemy wyróżnić kilka głównych punktów.
Zgodnie z pozycją w układzie pierwiastków oczywiste jest, że jako prosta substancja pierwiastek ten będzie miał właściwości podobne do tantalu i niobu.
Wanad - pierwiastek chemiczny, którego strukturę atomową wyraża ogólny wzór elektroniczny 3d3godzina2. Oczywiście ze względu na tę konfigurację zarówno wartościowość, jak i stan utlenienia mogą wykazywać różne wartości.
Ta formuła pozwala przewidzieć właściwości wanadu jako prostej substancji - jest to typowy metal, który tworzy dużą liczbę różnych związków, w tym złożonych.
Ze względu na obecność trzech niesparowanych elektronów na podpoziomie 3d wanad może wykazywać stopień utlenienia +3. Jednak nie jest jedyna. W sumie rozróżnia się cztery możliwe wartości:
W tym przypadku wanad jest pierwiastkiem chemicznym,którego wartościowość ma również dwa wskaźniki: IV i V. Dlatego związki tego atomu są po prostu liczne i wszystkie mają piękny kolor. Szczególnie znane są z tego kompleksy wodne i sole metali.
Jeśli mówimy o historii odkrycia tegometal, powinieneś przejść do początku XVIII wieku. To właśnie w tym okresie, w 1801 roku, meksykańskiemu del Rio udało się odkryć nieznany mu pierwiastek w składzie skały ołowiowej, którego próbkę zbadał. Po serii eksperymentów del Rio otrzymało kilka pięknie zabarwionych soli metali. Nadał mu nazwę „erythron”, ale później pomylił ją z solami chromu, więc nie dostał dłoni w otworze.
Później zarządził inny naukowiec, Szwed Sefstromuzyskaj ten metal, oddzielając go od składu rudy żelaza. Ten chemik nie miał wątpliwości, że pierwiastek jest nowy i nieznany. Dlatego jest odkrywcą. Wraz z Jensem Berzeliusem nadał nazwę otwartemu pierwiastkowi - wanadowi.
Dlaczego dokładnie to?W mitologii staronordyckiej jest jedna bogini, która jest uosobieniem miłości, wytrwałości, wierności i oddania. Ona jest boginią piękna. Nazywała się Vanadis. Po tym, jak naukowcy zbadali właściwości związków pierwiastka, stało się dla nich jasne, że są one bardzo piękne, kolorowe. Dodanie metalu do stopów dramatycznie podnosi ich jakość, wytrzymałość i stabilność. Dlatego na cześć bogini Vanadis nazwę nadano niezwykłemu i ważnemu metalowi.
Wanad jest pierwiastkiem chemicznym, który w postaciprosta substancja została uzyskana nawet później. Dopiero w 1869 roku angielski chemik G. Roscoe zdołał odizolować metal w wolnej formie od skały. Inny naukowiec F. Weller udowodnił, że „chromem” odkrytym niegdyś przez del Rio jest wanad. Jednak Meksykanin nie dożył tego dnia i nie wiedział o swoim odkryciu. Nazwa pierwiastka przyszła do Rosji dzięki G.I. Hessowi.
Atom ten, jako prosta substancja, jest metalem. Ma wiele właściwości fizycznych.
Ponieważ nie można go spotkać w naturze w formie swobodnej, ludzie muszą oddzielić go od składu różnych minerałów i skał.
Wanad jest metalowym pierwiastkiem chemicznym, któryPo podgrzaniu wykazuje dość wysoką aktywność chemiczną i pewne warunki. Jeśli mówimy o standardowych parametrach środowiskowych, to może reagować tylko ze stężonymi kwasami, aqua regia.
Z niektórymi niemetalami tworzy układ podwójnyzwiązki, reakcje zachodzą w wysokich temperaturach. W stopach alkalicznych rozpuszcza się, tworząc kompleksy - wanady. Tlen jako silny środek utleniający rozpuszcza się w wanadzie, a im więcej, tym wyższa temperatura ogrzewania mieszaniny.
Jeśli mówimy o rozpowszechnieniuuważany za atom z natury, wówczas wanad jest pierwiastkiem chemicznym należącym do rozproszonego. Jest częścią prawie wszystkich dużych skał, rud i minerałów. Ale nigdzie nie jest to więcej niż 2%.
Zawartość skorupy ziemskiej jest znacząca i wynosi 1,9 * 10-7. W tym wskaźniku wyprzedza miedź,cynk, ołów. Metal nie tworzy własnych skał, jednak istnieje szereg złóż uważanych za dokładnie wanad. Zawierają żelazo, w sieci krystalicznej, w której atomy wanadu są zawarte w dużych ilościach.
Są to rasy takie jak:
Można również spotkać dany metal w składzie:
Jeśli mówimy o izotopach wanadu, to są tylkodwa: o liczbie masowej 51, z czego ogromna większość wynosi 99,77%, i o liczbie masowej 50, która jest rozproszona radioaktywnie i występuje w nieznacznych ilościach.
Powyżej wskazaliśmy to już jako środek chemicznyTen metalowy pierwiastek jest wystarczająco aktywny, aby utworzyć dużą liczbę różnych związków. Tak więc znane są następujące rodzaje substancji z udziałem wanadu.
Ponieważ wartościowość elementu jest różnadość szeroko, wówczas otrzymuje się wiele substancji. Główną cechą wyróżniającą ich wszystkich jest kolor. Wanad jest pierwiastkiem chemicznym, którego analiza związków pokazuje, że kolor może zmieniać się od białego i żółtego do czerwonego i niebieskiego, w tym odcieni zieleni, pomarańczy, czerni i fioletu. Po części był to powód, dla którego nazwano atom, ponieważ naprawdę wygląda bardzo pięknie.
Jednak wiele związków otrzymuje się tylko zraczej ciężkie warunki reakcji. Ponadto większość z nich to substancje toksyczne niebezpieczne dla ludzi. Łączny stan substancji może być bardzo różny. Na przykład chlorki, bromki i fluorki są najczęściej ciemnoróżowymi, zielonymi lub czarnymi kryształami. I tlenki są w postaci proszków.
Zdobądź wanad, izolując go od skał iruda. Co więcej, te minerały, które zawierają nawet 1% metalu, są uważane za wyjątkowo bogate w wanad. Po oddzieleniu próbki mieszaninę żelaza i wanadu przenosi się do stężonego roztworu. Wanadan sodu jest od niego izolowany przez zakwaszenie, z którego następnie otrzymuje się wysoce stężoną próbkę o zawartości metalu do 90%.
Następnie ten wysuszony osad kalcynuje się w piecu, a wanad redukuje się do stanu metalicznego. W tej formie materiał jest gotowy do użycia.
Wanad jest pierwiastkiem chemicznym, który znajdujedość powszechne zastosowanie w przemyśle. Zwłaszcza w inżynierii mechanicznej i wytopie stopów stali. Można zidentyfikować kilka głównych obszarów zastosowania metalu.
Wanad jest bardzo ważnym składnikiem stopowym do otrzymywania lekkich, mocnych, odpornych na korozję stopów, głównie stali. Nic dziwnego, że nazywa się to „metalem samochodowym”.
