Vanad niob a tantal
Chemie / / July 04, 2021
Prvky skupiny Vanad, niob a tantal jsou pro jejich ocelové fyzikální vlastnosti. Mít vysoké teploty tání a teploty varu, a jsou legovány železem za účelem výroby speciálních ocelí. Jsou docela odolné vůči chemickému působení a s kyslíkem se kombinují, pouze pokud jsou zahřáté na vysoké teploty.
Ačkoli tyto prvky mají a upřímně kovový charakter, se obvykle nacházejí jako soli jejich oxykyselin, tj. jako Vanadates (VO4-3), Niobiates (NbO3-1) a tantaláty (TaO3-1).
Vanadium
The Vanadium to je Chemický prvek atomového čísla 23 a symbolu V. Patří mezi Přechodové kovy ve druhé skupině, doprovázené niobem a tantalem.
Jeho Atomová hmotnost je 50,942 g / mol. Má hustota od 6110 kg / m3. Jeho Bod tání Je při teplotě 1902 ° C. Jeho Bod varu je při 3409 ° C
Je schopen vést elektrický proud s a Elektrická vodivost od 4,89x106 S / m (Siemens každý metr). Jeho Tepelná vodivost se rovná 30,7 W / (K * m) (wattů na kelvin-metr).
Vzhledem k různým a intenzivním barvám jeho sloučenin, N. G. Sefström, který jej objevil v roce 1830, dal tomuto kovu jméno
Vanadium na počest skandinávské bohyně Vanadis. Prvek se nachází ve Vanadinite [Pb3(VO4)2* PbCl2], Carnotita [K.2O * 2UO3* V2NEBO5* 3H2O] a ve VS Patronita3.Taky Nachází se v uhlí v Peru, jehož popel obsahuje až 48% oxidu vanadičitého (V.2NEBO5).
Kov se získává redukcí oxidu uhlíkem nebo vodíkem a jeho velké množství se přiděluje výrobě speciálních ocelí. Přidáním 0,5% až 1% vanadu se zvyšuje pevnost v tahu ocelového vzorku z 1,16 na 2 tuny na čtvereční centimetr.
Vanad tvoří různé oxidy, kyselé povahy. Soli různých oxidů jsou barevné: soli V2NEBO2 například jsou modré z levandule (levandule); ti z V2NEBO3 zelená; ti z V2NEBO4 modré a ty z V2NEBO5 oranžový.
Oxid vanaditý V2NEBO5 a některé soli z ní odvozené se používají jako katalyzátory v kontaktní metodě k získání kyseliny sírové.
Niob
The Niob to je Chemický prvek atomového čísla 41 a symbol Nb. Patří mezi Přechodové kovy ve druhé skupině za doprovodu vanadu a tantalu.
Původně volal Columbioa se symbolem Cb, byl objeven v roce 1801 C. Hatchett v minerálu Columbite Fe (CbO3)2. Nejsou známy žádné důležité aplikace tohoto prvku ani jeho sloučenin.
Jeho Atomová hmotnost je 92,906 g / mol. Má Hustota 8570 kg / m3. Jeho Bod tání se nachází na 2477 ° C a jeho Bod varu Je při extrémně vysoké teplotě 4744 ° C.
Má Elektrická vodivost od 6,93x106 S / m (Siemens každý metr). Jeho Tepelná vodivost je 53,7 W / (K * m) (wattů na kelvin-metr).
Tantal
The Tantal to je Chemický prvek atomového čísla 73 a symbol Ta. Patří mezi Přechodové kovy ve druhé skupině, doprovázené vanadem a niobem.
V roce 1802 A. G. Ekeberg našel nový prvek v minerál se vzorcem Fe (TaO3)2, podobně jako Columbite, a dal mu jméno Tantala, v narážce na obtíže, které rozpuštění minerálu nabídlo.
Jeho Atomová hmotnost je 180,95 g / mol. Má Hustota od 16650 kg / m3, téměř dvojnásobný oproti Niobu. Jeho Bod tání se nachází při teplotě 3017 ° C a jeho Bod varu je dosažena při 5458 ° C. Jedná se o teploty, kterých je dosaženo pouze za vysoce kontrolovaných průmyslových podmínek.
Jeho Elektrická vodivost má hodnotu 7,61x106 S / m (Siemens každý metr). Jeho Tepelná vodivost se rovná 57,5 W / (K * m) (wattů na kelvin-metr).
Díky své tažnosti, velké odolnosti vůči elektrickému proudu a velmi vysoké teplotě tání to bylo používáno jako vlákno ve žárovkách; ale byl zcela nahrazen wolframem, nazývaný také wolfram, velmi hojný a snadno získatelný v čistém stavu.
The Tantal lze kalit slitinou s malým množstvím dalších prvků. Z těchto slitin se vyrábějí nerezové nástroje a nástroje, které lze sterilizovat plamenem bez poškození řezu. Karbid tantalu je extrémně tvrdý a používá se jako řezný nástroj u strojů na zpracování oceli.
Příklady sloučenin vanadu, niobu a tantalu
Oxid vanadičitý (V2NEBO2)
Oxid vanaditý (V2NEBO3)
Oxid vanadičitý (V2NEBO4)
Oxid vanaditý (V.2NEBO5)
Vanadinit [Pb3(VO4)2* PbCl2]
Carnotite [K.2O * 2UO3* V2NEBO5* 3H2NEBO]
Patronite (VS3)
Columbite Fe (NbO3)2
Niobiummonofosfid (NbP)
Oxid niobitý (NbO)
Niob borid (NbB)
Karbid niobu (NbC)
Tantalát železa [Fe (TaO3)2]
Karbid tantalu (Ta2C)