釩是一種中等硬化的鋼金屬。儘管它是鮮為人知的金屬,但由於其可延展,延性和耐腐蝕的品質,它在製造業中非常有價值。
釩很少作為自然界的自由元素存在,但可以在大約65種不同的礦物質中找到,包括磁鐵礦,釩礦,卡諾石和patronite。它也可以在磷酸鹽和一些原油中找到。釩通常是通過在存在下加熱碎礦石而獲得的碳和氯生產三氯化釩,然後加熱鎂在氬氣據認為杰斐遜實驗室。大約98%的開採釩礦來自南非,俄羅斯,中國。
根據地球的核心,釩構成了地球核心的150份(ppm),佔地殼的0.019%eCertictable.com。宇宙中釩的宇宙數量約為0.0001%。可以在太陽的射線中,偶爾在其他恆星的情況下在光譜中檢測到釩。
只是事實
- 原子數(核中的質子數):23
- 原子符號(在元素週期表):v
- 原子量(原子的平均質量):50.9415
- 密度:克每立方厘米
- 室溫的階段:固體
- 熔點:3,470華氏度(1,910攝氏度)
- 沸點:6,165 F(3,407 C)
- 同位素的數量(具有不同數量中子的同一元素的原子):2;一個穩定的V-51;一個放射性V-50
- 最常見的同位素:V-51(99.75%的自然豐度)
發現
根據皇家化學學會。 1801年,墨西哥城的礦物學教授安德烈斯·曼努埃爾·德爾里奧(AndrésManueldel Rio)在瓦解派的標本中發現了它。他發送了該元素的樣本(他命名為Erythronium)以及一封信,向法國研究所描述了他的方法以進行檢查和確認。可悲的是,他的信在沉船中丟失了。杰斐遜實驗室,該研究所僅收到他的樣本,以及簡短的說明,告訴他們新元素如何類似於鉻。該研究所得出的結論是,樣本實際上是鉻礦物,德爾里奧撤回了他的主張。
後來,在1830年,釩化學家Nils GabrielSefstrôm重新發現了釩,因為他正在分析瑞典一家礦山的鐵樣品。塞夫斯特羅姆(Sefström)可能受到該元素顏色精美的化合物的啟發,以北歐女神瓦納迪斯(Vanadis)的舊北北歐女神名字命名,這是弗雷亞(Freya)的舊名字,他與美和生育力相關。
該元素最終於1867年由英國化學家亨利·恩菲爾德·羅斯科爵士(Sir Henry Enfield Roscoe)隔離3)與氫氣(H2)。
痕量礦物
高劑量的釩對人有毒,但科學家認為我們可能需要少量的元素來才能正常骨骼生長。可以在許多類型的食物中找到釩,包括蘑菇,黑胡椒,歐芹,蒔蘿雜草,貝類,啤酒,葡萄酒和穀物。根據皇家化學學會的說法,當我們吃均衡的飲食時,我們每天只消耗0.01毫克,這足以滿足我們的生物學需求。
很少有釩研究涉及人類(大多數是在動物上進行的),因此目前不建議任何特定疾病或健康狀況進行釩。但是,一些動物研究和一些小型人類研究表明,釩可能降低血糖水平並提高2型患者的胰島素敏感性糖尿病,根據馬里蘭大學醫學中心。
例如,在有關小鼠的一些研究中,釩被證明降低了血糖和低密度脂蛋白(LDL)的水平。膽固醇和甘油三酸酯。在1994年對山羊的研究中,發表在美國飲食協會雜誌,母親在釩中食用飲食不足的山羊孩子出生時患有骨骼缺陷,三天后死亡。
許多人類研究的人類研究涉及少數人的短時間和高劑量的人,遠高於可忍受的上攝入水平(UL),科學家不知道這些水平是否對人類的消費有安全。
釩作為健美補充劑的出售通常以硫酸鹽味鹽的形式出售。該補充劑的銷售是增加葡萄糖和氨基酸肌肉攝取並增強糖原和蛋白質的合成的一種方式。但是,根據一些科學研究,釩似乎並沒有增強健康人的胰島素活性,僅在糖尿病患者中。百科全書。
用途
大約80%生產的釩與鐵杰斐遜實驗室(Jefferson Lab)稱,要製造一種抗擊和耐腐蝕的鋼添加劑,稱為Ferrovanadium。菲洛伐原含1%至6%的釩。
釩鋼合金用於製造極其艱難的工具,例如軸,裝甲板,汽車齒輪,彈簧,切割工具,活塞桿和曲軸。根據皇家化學學會的數據,釩合金還用於製造核反應堆,因為它們的吸收性低。實際上,釩的第一個廣泛的工業用途是T福特模型的鋼框架,這使得重量框架也具有更大的拉伸強度。
五氧化釩化合物(V2o5)用作mordant(一種永久固定染料到織物的物質),作為某些化學反應和陶瓷製造中的催化劑。它也可以與鎵根據杰斐遜實驗室的說法,要形成超導磁鐵。當混合時鋁和鈦,釩可以創建一種非常強大的合金,該合金用於特殊應用,例如牙科植入物和噴氣發動機。
誰知道?
- 吸入大量釩可能會導致肺部問題,例如支氣管炎或肺炎。已經表明,暴露於過氧化釩的工人更容易受到眼睛,鼻子和喉嚨刺激的影響。
- 在第一次世界大戰中,釩被用來製作便攜式砲兵和防彈衣。
- 在1996年發表在《醫學雜誌代謝》上的一項研究中,八名2型糖尿病患者被給予釩補充劑一個月。它似乎在降低血糖水平的情況下取得了適度的成功,幾乎沒有副作用。在第一周,八位參與者中有六個遇到了一些胃腸道問題,但是這些副作用隨著繼續使用而消失了。
- 釩具有非常豐富多彩的氧化狀態,包括紫色,綠色,藍色和黃色。
- 1911年,德國化學家馬丁·亨茲(Martin Henze)在海洋的血細胞中發現了釩。
- 釩原子有23個電子,28個中子和23個質子。
- 由於釩鋼在高溫下保持其硬度,因此用於圓形鋸,鑽頭,發動機渦輪機和其他產生高熱量的運動部件。
- 釩可用於精煉的過程鈾出於核目的。
- 釩中存在於少數隕石中。
其他資源