ванадий

 

ванадий
V
Элемент V группы Периодич. системы; ат. н. 23, ат. м. 50,942; металл серо-стального цвета. Природный V состоит из двух изотопов: 51V (99,75 %) и 50V (0,25 %). V был открыт в 1801 г. мекс. минералогом А. М. дель Рио. В пром. масштабе V добывается с начала XX в. Содержание V в земной коре составляет 0,015 мас. %; это довольно распростран., но рассеян, в породах и минералах элемент. Из большого числа V-минералов пром. значение имеют патроцит (17-29 % V₂O₅), роскоэлит (21-29 %), деклуазит (—22 %), карнолит (—20 %), ванадииит (—19 %) и нек-рые др. Важный источник V — титаномагнетитовые и осадочные (фосфористые) железные руды, а также окисленные Cu-Pb-Zn-руды.
V имеет ОЦК решетку с периодом а = = 0,30282 нм. В чистом состоянии V легко обрабат. давлением, у = 6,11 г/см³; t_m= 1900 °С; t/ = 3400 °С, С (при 20-100 °С) = 0,120 кал/ Дт- К); ТКЛР (при 20-1000 °С) - а = 10,6х хЮ"6 К'1, р (при 20 °С) = 24,8-10"' Ом-м. При Т < 4,5 К V становится сверхпроводимым. Механич. св-ва V высокой чистоты после отжига: Е= 135,2 ГПа, ав= 120 МПа, е,= = 17 %, ЯЯ=700 МПа. При комн. темп-ре V не подвержен действию воздуха, морской воды и растворов щелочей. По корроз. стойкости в НСl и H₂SO₄ V превосходит Ti и нерж. сталь. При нагревании на воздухе выше 300 °С V поглощает кислород и становится хрупким. При 600-700 °С V интенсивно окисляется с образованием V₂O₅, а также низших оксидов. При нагревании V выше 700 °С в среде азота образуется нитрид VN (1^= 2050 °С), устойчивый в воде и кислотах. С углеродом V взаимодействует при высоких темп-pax, образуя тугоплавкий карбид VC (t_m= 2800 °С), имеющий высокую твердость. V образует соединения, отвечающие валентностям 2, 3, 4 и 5; соответственно этому известны оксиды: VO и V₂O, имеющие основной характер, VO₂ (амфотерный) и V₂O₅ (кислотный). Соединения V₂+ и'У3+ неустойчивы и являются сильными восстановителями. Практич. важны соединения высших валентностей.
Для извлечения V применяют: непосредст. выщелач. руды или рудного концентрата р-рами кислот и щелочей; обжиг исходного сырья (часто с добавками NaCl) с послед, выщелачиванием продукта обжига водой или разбавлен, кислотами. Из р-ров гидролизом выделяют гидратиров. V₂O₅. При плавке V-содержащих железных руд в доменной печи V переходит в чугун, при переработке к-рого в сталь получают шлаки, содержащие 10—16 % V₂O₅. Ванадиевый шлак подвергают обжигу с поваренной солью. Отожженный материал выщелачивают водой, а затем разбавл. H₂SO₄. Из р-ров выделяют V₂O₅. Последний используют для выплавки феррованадия (сплавы Fe с 35—70 % V). Ковкий металлич. V получают кальциетермич.
[http://metaltrade.ru/abc/a.htm]

Тематики

• металлургия в целом

Синонимы

• V

EN

• vanadium