Vanadin
Vanadin är ett sällsynt, mjukt, metalliskt grundämne. Det har atomnummer 23 i det periodiska systemet och används främst i hårda legeringar t.ex. tillsammans med krom som ofta används i verktyg.
EgenskaperRedigera
Vanadin är en stålgrå, hård (6,7 på Mohs hårdhetsskala), metall som t.ex. kan kallvalsas till trådar. Ofta finns små mängder föroreningar i metallen, vilka gör den hård och spröd. I massiv form är vanadin stabilt mot luft, alkali, kall saltsyra och svavelsyra men angrips snabbt av salpetersyra.[9]
AnvändningRedigera
Ungefär 80 % av allt vanadin används i legeringar med andra metaller.
Andra användningsområden är:
- i vanadinpentoxid (V2O5) vilket används som katalysator vid framställning av svavelsyra.
- i elektroplätering på stål för att skydda mot rost.
- i kärnreaktorer för att stoppa neutroner.
- i vanadinbatterier.
FöreningarRedigera
- Vanadinpentoxid är den troligen vanligaste vanadinföreningen.
- Vanadindioxid kan användas för att täcka glas så det stoppar infraröd strålning.
- Vanadylsulfat används ibland som ett kosttillskott för att höja insulinnivåer i blodet.
FörekomstRedigera
Vanadin finns inte i fri form i naturen, men i många föreningar som t.ex. vanadinsulfid (VS4) eller i kombination med bly och klor. Vanadinhalten i den översta jordskorpan beräknas till ca 0,015 %; de viktigaste mineralen är roscoelit, karnotit, vanadinit och petronit.[9]
Vanadin fyller en viktig biologisk funktion hos vissa typer av havsdjur och tas också upp i betydande mängd av röd flugsvamp. Vissa skiffrar kan innehålla höga halter av vanadin.
Det finns också uppgifter om att myrmalm skulle hålla små men förhöjda vanadinhalter[10] . Detta gäller sannolikt även sjömalm och över huvud taget limonit, FeOOH, som haft tillfälle att adsorbera vanadater ur vanadinhaltiga lösningar. Järnoxidhydroxid är nämligen känd för att adsorbera arsenik och sjö- och myrmalmer för fosfatinnehåll och fosfat- arsenat- och vanadatjoner har liknande kemiska egenskaper.
Numera torde titanomagnetiter, där vanadin ofta finns (oxidbundet), vara den huvudsakliga råvarukällan.
FramställningRedigera
Vanadin framställs genom att reducera vanadinpentoxid med kalciummetall.
- V2O5 + 5Ca → 2V + 5CaO
HistoriaRedigera
Ämnet upptäcktes av den spansk-mexikanske vetenskapsmannen Andrés Manuel del Río 1801.
Grundämnet återupptäcktes 1831 av kemisten och geologen Nils Gabriel Sefström som hittade det i stångjärn framställt ur malm från Tabergsgruvan i Småland och uppkallade det efter gudinnan Vanadis (även Freja eller Fröja). [11]
Metallen framställdes först av Henry Roscoe år 1869. [11]
KällorRedigera
- ^ CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.
- ^ David R. Lide (red.): Fluid Properties; Enthalpy of Fusion, sid. 6:135, i: CRC Handbook of Chemistry and Physics, uppl. 90 (internetversion: 2010), CRC Press / Taylor and Francis.
- ^ Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. I: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
- ^ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
- ^ Weast, Robert C. (ed. in chief): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990. Seiten E-129 bis E-145. ISBN 0-8493-0470-9. De angivna värdena har här räknats om enligt SI.
- ^ Royal Society of Chemistry – Visual Element Periodic Table
- ^ – Online Etymological Dictionary
- ^ Datablad Vanadium (Pulver) på AlfaAesar. Läst 31 januari 2010. (JavaScript krävs).
- ^ [a b] Bra Böckers lexikon, 1980.
- ^ [[Elementar-lärobok i oorganisk kemi, 2:a upplagan Nils Johan Berlin]], 1860.
- ^ [a b] Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011