वैनेडियम नाइओबियम और टैंटलम

समूह के तत्व वैनेडियम, नाइओबियम और टैंटलम उनके लिए हैं स्टील जैसी भौतिक विशेषताएं. है उच्च गलनांक और क्वथनांक, और विशेष स्टील्स का उत्पादन करने के लिए लोहे के साथ मिश्रित होते हैं। वे रासायनिक क्रिया के लिए काफी प्रतिरोधी हैं, और वे केवल ऑक्सीजन के साथ संयोजन करते हैं यदि उन्हें उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है।

हालांकि इन तत्वों में एक है स्पष्ट रूप से धातु चरित्र, आमतौर पर उनके ऑक्सीएसिड के लवण के रूप में पाए जाते हैं, जो कि वनाडेट्स (VO .) के रूप में होते हैं₄^-3), निओबियेट्स (NbO .)₃^-1) और टैंटलेट्स (TaO .)₃^-1).

वैनेडियम

वैनेडियम यह है रासायनिक तत्व परमाणु संख्या 23 और प्रतीक वी। यह के बीच है संक्रमण धातुओं दूसरे समूह में, नाइओबियम और टैंटलम के साथ।

उसके परमाणु भार 50.942 ग्राम / मोल है। एक घनत्व 6110 किग्रा / मी. से³. उसके गलनांक यह 1902 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर है। उसके क्वथनांक यह 3409 डिग्री सेल्सियस पर है।

यह विद्युत प्रवाह का संचालन करने में सक्षम है, a. के साथ विद्युत चालकता 4.89x10. से⁶ एस / एम (सीमेंस हर मीटर)। उसके ऊष्मीय चालकता बराबर ३०.७ डब्ल्यू / (के * एम) (वाट प्रति केल्विन-मीटर)।

इसके यौगिकों के विविध और तीव्र रंगों के कारण, एन. जी 1830 में इसकी खोज करने वाले सेफस्ट्रॉम ने इस धातु को यह नाम दिया स्कैंडिनेवियाई देवी वनाडिस के सम्मान में वैनेडियम. तत्व वनादिनाइट में पाया जाता है [Pb₃(वीओ₄)₂* पीबीसीएल₂], कार्नोटिटा में [K₂ओ * 2यूओ₃* वी₂या₅* 3H₂O] और पैट्रोनिटा VS. में₃.

भी यह पेरू के कोयले में पाया जाता है, जिसकी राख में 48% तक वैनेडियम पेंटोक्साइड (V .) होता है₂या₅).

धातु को कार्बन या हाइड्रोजन के साथ ऑक्साइड को कम करके, विशेष स्टील्स के निर्माण के लिए बड़ी मात्रा में आवंटित करके प्राप्त किया जाता है। 0.5% से 1% वैनेडियम जोड़ने से स्टील के नमूने की तन्य शक्ति 1.16 से 2 टन प्रति वर्ग सेंटीमीटर बढ़ जाती है।

वैनेडियम विभिन्न ऑक्साइड बनाता है, प्रकृति में अम्लीय। विभिन्न ऑक्साइड के लवण रंगीन होते हैं: V. के लवण₂या₂ उदाहरण के लिए, वे लैवेंडर (लैवेंडर) के नीले हैं; V के₂या₃ हरा; V के₂या₄ नीला, और V. के₂या₅ संतरा।

वैनेडियम पेंटोक्साइड वी₂या₅ और इससे प्राप्त कुछ लवणों का उपयोग इस प्रकार किया जाता है: संपर्क विधि में उत्प्रेरक सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करने के लिए।

नाइओबियम

नाइओबियम यह है रासायनिक तत्व परमाणु संख्या 41 और प्रतीक नायब का। यह के बीच है संक्रमण धातुओं दूसरे समूह में, वैनेडियम और टैंटलम के साथ।

मूल रूप से कहा जाता है कोलंबियोऔर प्रतीक Cb. के साथ, की खोज १८०१ में सी. खनिज Columbite Fe (CbO .) में हैचेट₃)₂. इस तत्व या इसके यौगिकों के कोई ज्ञात महत्वपूर्ण अनुप्रयोग नहीं हैं।

उसके परमाणु भार 92.906 ग्राम / मोल है। एक घनत्व 8570 किग्रा / मी. का³. उसके गलनांक 2477 डिग्री सेल्सियस पर स्थित है, और इसके क्वथनांक यह 4744 डिग्री सेल्सियस के अत्यधिक उच्च तापमान पर है।

एक विद्युत चालकता 6.93x10. से⁶ एस / एम (सीमेंस हर मीटर)। उसके ऊष्मीय चालकता 53.7 W / (K * m) (वाट प्रति केल्विन-मीटर) है।

टैंटलम

टैंटलम यह है रासायनिक तत्व परमाणु संख्या 73 और प्रतीक टा। यह के बीच है संक्रमण धातुओं दूसरे समूह में, वैनेडियम और नाइओबियम के साथ।

1802 में ए. जी एकेबर्ग को एक नया तत्व मिला Fe (TaO .) सूत्र वाला खनिज₃)₂, कोलंबाइट के समान, और इसे टैंटलस का नाम दिया, जो कि खनिज के विघटन की पेशकश की कठिनाइयों की ओर इशारा करता है।

उसके परमाणु भार 180.95 ग्राम / मोल है। एक घनत्व 16650 किग्रा / मी / से³, नाइओबियम से लगभग दोगुना। उसके गलनांक 3017 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर स्थित है, और इसके क्वथनांक यह ५४५८ डिग्री सेल्सियस पर पहुंच जाता है। ये ऐसे तापमान हैं जो केवल अत्यधिक नियंत्रित औद्योगिक परिस्थितियों में ही प्राप्त होते हैं।

उसके विद्युत चालकता 7.61x10. का मान है⁶ एस / एम (सीमेंस हर मीटर)। उसके ऊष्मीय चालकता 57.5 W / (K * m) (वाट प्रति केल्विन-मीटर) के बराबर होता है।

इसकी लचीलापन, विद्युत प्रवाह के लिए महान प्रतिरोध और बहुत अधिक गलनांक के कारण, यह गरमागरम लैंप में एक फिलामेंट के रूप में इस्तेमाल किया गया था; लेकिन इसे पूरी तरह से टंगस्टन द्वारा बदल दिया गया है, जिसे टंगस्टन भी कहा जाता है, अपनी शुद्ध अवस्था में बहुत प्रचुर मात्रा में और आसानी से प्राप्त होता है।

टैंटलम मिश्र धातु द्वारा कठोर किया जा सकता है अन्य तत्वों की थोड़ी मात्रा के साथ। ऐसी मिश्र धातुओं का उपयोग स्टेनलेस उपकरण और यंत्र बनाने के लिए किया जाता है, जिन्हें बिना कट को नुकसान पहुंचाए लौ में निष्फल किया जा सकता है। टैंटलम कार्बाइड अत्यंत कठोर है, और स्टील की मशीनों में काटने के उपकरण के रूप में उपयोग किया जाता है।

वैनेडियम, नाइओबियम और टैंटलम यौगिकों के उदाहरण

वैनेडियम डाइऑक्साइड (वी₂या₂)

वैनेडियम ट्रायऑक्साइड (वी .)₂या₃)

वैनेडियम टेट्रॉक्साइड (वी .)₂या₄)

वैनेडियम पेंटोक्साइड (वी .)₂या₅)

वनादिनाइट [पब₃(वीओ₄)₂* पीबीसीएल₂]

कार्नोटाइट [के₂ओ * 2यूओ₃* वी₂या₅* 3H₂या]

पेट्रोनाइट (वीएस₃)

Columbite Fe (NbO)₃)₂

नाइओबियम मोनोफॉस्फाइड (NbP)

नाइओबियम ऑक्साइड (एनबीओ)

नाइओबियम बोराइड (NbB)

नाइओबियम कार्बाइड (एनबीसी)

आयरन टैंटलेट [Fe (TaO .)₃)₂]

टैंटलम कार्बाइड (Ta)₂सी)