바나듐 니오브와 탄탈륨

그룹의 요소 바나듐, 니오븀 및 탄탈륨 그들의 강철과 같은 물리적 특성. 있다 높은 녹는 점과 끓는점, 철과 합금하여 특수강을 생산합니다. 그들은 화학적 작용에 매우 강하며 고온으로 가열 될 때만 산소와 결합합니다.

이러한 요소에는 솔직히 메탈릭 캐릭터, 일반적으로 그들의 oxyacids의 염, 즉 Vanadates (VO₄^-3), Niobiates (NbO₃^-1) 및 탄탈 레이트 (TaO₃^-1).

바나듐

그만큼 바나듐 그것은 화학 원소 원자 번호 23 및 기호 V. 그것은 중입니다 전이 금속 두 번째 그룹에서는 Niobium 및 Tantalum과 함께.

그의 원자 질량 50.942g / mol입니다. 있습니다 밀도 6110 Kg / m에서³. 그의 녹는 점 그것은 1902 ° C의 온도입니다. 그의 비점 3409 ° C입니다.

그것은 전류를 전도 할 수 있습니다. 전기 전도도 4.89x10에서⁶ S / m (미터마다 지멘스). 그의 열 전도성 30.7 W / (K * m) (켈빈 미터당 와트)와 같습니다.

화합물의 다양하고 강렬한 색상으로 인해 N. 지. 1830 년에 발견 한 Sefström은이 금속에 이름을 붙였습니다. 스칸디나비아 여신 바나 디스를 기리는 바나듐. 이 원소는 Vanadinite [Pb₃(VO₄)₂* PbCl₂], Carnotita [K₂O * 2UO₃* V₂또는₅* 3H₂O] 및 Patronita VS₃.

또한 페루의 석탄에서 발견됩니다, 그 재에는 최대 48 %의 오산화 바나듐 (V₂또는₅).

금속은 탄소 또는 수소로 산화물을 환원시켜 대량의 특수강 제조에 할당하여 얻습니다. 0.5 % ~ 1 % 바나듐을 추가하면 강철 샘플의 인장 강도가 평방 센티미터 당 1.16에서 2 톤으로 증가합니다.

바나듐은 본질적으로 산성 인 다양한 산화물을 형성합니다. 다른 산화물의 염은 색깔이 있습니다: V의 것₂또는₂ 예를 들어, 그들은 라벤더 (라벤더)의 파란색입니다. V의 것₂또는₃ 초록; V의 것₂또는₄ 파란색, V의₂또는₅ 주황색.

오산화 바나듐 V₂또는₅ 그리고 그것에서 파생 된 일부 소금은 다음과 같이 사용됩니다 접촉 방법의 촉매 황산을 얻기 위해.

니오브

그만큼 니오브 그것은 화학 원소 원자 번호 41 및 기호 Nb. 그것은 중입니다 전이 금속 두 번째 그룹에는 바나듐과 탄탈룸이 함께 있습니다.

원래 이름 Columbio기호 Cb, 1801 년 C. 광물 Columbite Fe (CbO₃)₂. 이 원소 또는 그 화합물의 알려진 중요한 응용 프로그램은 없습니다.

그의 원자 질량 92.906g / mol입니다. 있습니다 밀도 8570 Kg / m의³. 그의 녹는 점 2477 ° C에 있으며 비점 4744 ° C의 매우 높은 온도입니다.

있습니다 전기 전도도 6.93x10에서⁶ S / m (미터마다 지멘스). 그의 열 전도성 53.7 W / (K * m) (켈빈 미터당 와트)입니다.

탄탈

그만큼 탄탈 그것은 화학 원소 원자 번호 73 및 기호 Ta. 그것은 중입니다 전이 금속 두 번째 그룹에는 바나듐과 니오븀이 동반됩니다.

1802 년 A. 지. Ekeberg는 공식 Fe (TaO₃)₂, Columbite와 유사하며 광물 용해가 제공하는 어려움을 암시하는 Tantalus라는 이름을 부여했습니다.

그의 원자 질량 180.95g / mol입니다. 있습니다 밀도 16650 Kg / m에서³, 니오븀의 거의 두 배. 그의 녹는 점 3017 ° C의 온도에 있으며 비점 5458 ° C에 도달합니다. 이것은 고도로 통제 된 산업 환경에서만 도달하는 온도입니다.

그의 전기 전도도 7.61x10의 값을 가짐⁶ S / m (미터마다 지멘스). 그의 열 전도성 57.5 W / (K * m) (켈빈 미터당 와트)와 같습니다.

연성, 전류에 대한 저항성이 높고 융점이 매우 높기 때문에 백열등의 필라멘트로 사용되었습니다. 그러나 그것은 완전히 텅스텐으로 대체되었습니다, 텅스텐이라고도 부르며, 매우 풍부하고 순수한 상태로 쉽게 얻을 수 있습니다.

그만큼 탄탈륨은 합금으로 경화 될 수 있습니다. 소량의 다른 요소와 함께. 이러한 합금은 절단을 손상시키지 않고 화염으로 살균 할 수있는 스테인리스 도구 및기구를 만드는 데 사용됩니다. 탄탈륨 카바이드는 매우 단단하며 철강 가공 기계의 절삭 공구로 사용됩니다.

바나듐, 니오븀 및 탄탈륨 화합물의 예

이산화 바나듐 (V₂또는₂)

삼산화 바나듐 (V₂또는₃)

사 산화 바나듐 (V₂또는₄)

오산화 바나듐 (V₂또는₅)

바나 디 나이트 [Pb₃(VO₄)₂* PbCl₂]

카르노 타이트 [K₂O * 2UO₃* V₂또는₅* 3H₂또는]

패트로 나이트 (VS₃)

Columbite Fe (NbO₃)₂

Niobium Monophosphide (NbP)

산화 니오브 (NbO)

붕소 니오븀 (NbB)

니오브 카바이드 (NbC)

탄탈 산철 [Fe (TaO₃)₂]

탄탈륨 카바이드 (Ta₂씨)