Vanadio Niobio E Tantalio
Chimica / / July 04, 2021
Gli elementi del gruppo Vanadio, Niobio e Tantalio sono per loro caratteristiche fisiche simili all'acciaio. Avere alti punti di fusione e di ebollizione, e sono legati con il ferro per produrre acciai speciali. Sono abbastanza resistenti all'azione chimica e si combinano con l'ossigeno solo se riscaldati a temperature elevate.
Sebbene questi elementi abbiano a carattere francamente metallico, si trovano solitamente come sali dei loro ossiacidi, cioè come Vanadati (VO4-3), Niobiati (NbO3-1) e tantalati (TaO3-1).
Vanadio
Il Vanadio è un Elemento chimico del numero atomico 23 e del simbolo V. È tra i Metalli di transizione nel secondo gruppo, accompagnato da Niobio e Tantalio.
Il suo Massa atomica è 50,942 g/mol. Ha un densità da 6110 Kg/m3. Il suo Punto di fusione Si trova ad una temperatura di 1902°C. Il suo Punto di ebollizione è a 3409°C.
È in grado di condurre corrente elettrica, con a Conducibilità elettrica da 4.89x106 S/m (Siemens ogni metro). Il suo Conduttività termica equivale a 30,7 W / (K * m) (Watt per Kelvin-metro).
Per i colori vari e intensi dei suoi composti, N. g. Sefström, che lo scoprì nel 1830, diede a questo metallo il nome Vanadio in onore della dea scandinava Vanadis. L'elemento si trova nella Vanadinite [Pb3(VO4)2* PbCl2], in Carnotita [K2O * 2UO3* V2O5* 3H2O] e nella Patronita VS3.
Anche Si trova nel carbone del Perù, le cui ceneri contengono fino al 48% di Pentossido di Vanadio (V2O5).
Il metallo si ottiene riducendo l'ossido con carbonio o idrogeno, destinandone grandi quantità alla fabbricazione di acciai speciali. L'aggiunta dello 0,5% all'1% di vanadio aumenta la resistenza alla trazione di un campione di acciaio da 1,16 a 2 tonnellate per centimetro quadrato.
Il vanadio forma vari ossidi, di natura acida. I sali dei diversi ossidi sono colorati: quelli di V2O2 per esempio, sono blu di lavanda (lavanda); quelli di V2O3 verde; quelli di V2O4 blu, e quelli di V2O5 arancia.
Pentossido di vanadio V2O5 e alcuni dei sali che ne derivano sono usati come catalizzatori nel metodo di contatto per ottenere acido solforico.
Niobio
Il Niobio è un Elemento chimico del Numero Atomico 41 e del simbolo Nb. È tra i Metalli di transizione nel secondo gruppo, accompagnato da Vanadio e Tantalio.
Originariamente chiamato Colomboe con il simbolo Cb, fu scoperto nel 1801 da C. Hatchett nel minerale Columbite Fe (CbO3)2. Non sono note importanti applicazioni di questo elemento o dei suoi composti.
Il suo Massa atomica è 92,906 g/mol. Ha un Densità di 8570 Kg/m3. Il suo Punto di fusione si trova a 2477 ° C, e la sua Punto di ebollizione È a una temperatura estremamente elevata di 4744 ° C.
Ha un Conducibilità elettrica da 6.93x106 S/m (Siemens ogni metro). Il suo Conduttività termica è 53,7 W / (K * m) (Watt per Kelvin-metro).
tantalio
Il tantalio è un Elemento chimico del Numero Atomico 73 e del simbolo Ta. È tra i Metalli di transizione nel secondo gruppo, accompagnato da Vanadio e Niobio.
Nel 1802, l'A. g. Ekeberg ha trovato un nuovo elemento in un minerale con la formula Fe (TaO3)2, simile a Columbite, e gli diede il nome di Tantalus, alludendo alle difficoltà che offriva la dissoluzione del minerale.
Il suo Massa atomica è 180,95 g/mol. Ha un Densità da 16650 Kg/m3, quasi il doppio di quello del Niobio. Il suo Punto di fusione si trova ad una temperatura di 3017 ° C, e la sua Punto di ebollizione si raggiunge a 5458°C. Queste sono temperature che vengono raggiunte solo in circostanze industriali altamente controllate.
Il suo Conducibilità elettrica ha un valore di 7.61x106 S/m (Siemens ogni metro). Il suo Conduttività termica equivale a 57,5 W / (K * m) (Watt per Kelvin-metro).
Grazie alla sua duttilità, grande resistenza alla corrente elettrica e punto di fusione molto elevato, era usato come filamento nelle lampade ad incandescenza; ma è stato completamente sostituito dal tungsteno, detto anche Tungsteno, molto abbondante e facile da ottenere allo stato puro.
Il Il tantalio può essere indurito dalla lega con piccole quantità di altri elementi. Tali leghe vengono utilizzate per realizzare strumenti e strumenti inossidabili, che possono essere sterilizzati a fiamma senza danneggiare il taglio. Il carburo di tantalio è estremamente duro e viene utilizzato come utensile da taglio nelle macchine per la lavorazione dell'acciaio.
Esempi di composti di vanadio, niobio e tantalio
Biossido di vanadio (V2O2)
Triossido di vanadio (V2O3)
Tetrossido di vanadio (V2O4)
Pentossido di vanadio (V2O5)
Vanadinite [Pb3(VO4)2* PbCl2]
Carnotite [K2O * 2UO3* V2O5* 3H2O]
Patronita (VS3)
Columbite Fe (NbO3)2
Monofosfuro di niobio (NbP)
Ossido di niobio (NbO)
Boruro di niobio (NbB)
Carburo di niobio (NbC)
Tantalato di ferro [Fe (TaO3)2]
Carburo di tantalio (Ta2C)