釩(Vanadium)是一種化學元素,符號為V,原子序數為23。它是一種堅硬、銀灰色,具韌性、可延展的過渡金屬。在自然界中很少發現元素金屬,但是一旦經人工分離,會形成氧化層(鈍化)防止自由態的金屬氧化,使之更穩定存在。
目錄
歷史
1801年 Andrés Manuel del Río在墨西哥發現了一種釩化合物,他分析了一種新的含鉛礦物,他稱之為⌈褐色鉛⌋,並根據其質量推測是一種新元素的存在,他稱之為erythronium(源自希臘語,意義為⌈紅色⌋,ἐρυθρόν,eruthrón)因為加熱後大多數鹽變成紅色。 四年後,他(錯誤地)被其他科學家說服,赤黴素與鉻相同。1830年, Nils Gabriel Sefström生成了釩的氯化物,進而證明了一種新的元素,他將這種「釩」命名為斯堪的納維亞的美女和生育女神Vanadís(Freyja)。 這兩個名字都歸因於釩化合物中廣泛的顏色。Del Rio的鉛礦石後來因其釩含量而更名為釩鉛礦。1867年亨利恩菲爾德羅斯科得到了純的釩元素。
應用
釩天然存在於約65種礦物和化石燃料沉積物中。它是由中國和俄羅斯的鋼鐵冶煉渣中所得到。其他國家則直接從磁鐵礦、重油煙塵或鈾礦開採的副產品中生產。它主要用於製造特種鋼合金,如高速工具鋼。最重要的工業用途為釩化合物五氧化二釩用作生產硫酸的催化劑。用於儲能的釩氧化還原電池可能是未來的重要應用。
大約80%的釩和鐵一起作為鋼里的合金元素。含釩的鋼很硬很堅實,但一般其釩含量少於1%。
- 運用在醫療器械中的特別的不鏽鋼
- 運用在工具中的不鏽鋼
- 與鋁一起作為鈦合金物運用在高速飛機的渦輪噴氣發動機中
- 含釩的鋼經常被用在軸、齒輪等關鍵的機械部分中
- 釩吸收裂變中子的截面很小,因此被用在核工業中
- 在煉鋼過程中釩被用來促進碳化物的形成
- 在給鋼塗鈦的時候釩往往被作為中介層
- 釩與鎵的合金可以用來製作超導電磁鐵,其磁強度可達175,000高斯
- 在製造縮蘋果酸酐和硫酸的過程中五氧化二釩被用來做催化劑。釩基混合氧化物是丙烷,丙烯和丙烯醛生產丙烯酸的有效催化劑。
- 五氧化二釩(V2O5)被用來製做特殊的陶瓷作為催化劑
- 可做藍色顏料,稱為「釩鋯藍」或「土耳其藍」