วาเนเดียมไนโอเบียมและแทนทาลัม

องค์ประกอบของกลุ่ม วาเนเดียม ไนโอเบียม และแทนทาลัม สำหรับพวกเขา ลักษณะทางกายภาพเหมือนเหล็ก. มี จุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูงและนำไปผสมกับเหล็กเพื่อผลิตเหล็กพิเศษ พวกมันค่อนข้างทนต่อการกระทำทางเคมี และรวมกับออกซิเจนก็ต่อเมื่อถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูงเท่านั้น

แม้ว่าองค์ประกอบเหล่านี้จะมี a ตัวอักษรโลหะตรงไปตรงมามักพบเป็นเกลือของออกซีแอซิด กล่าวคือ วานาเดต (VO .)₄^-3), Niobiates (NbO .)₃^-1) และแทนทาเลต (TaO₃^-1).

วาเนเดียม

วาเนเดียม มันคือ องค์ประกอบทางเคมี ของเลขอะตอม 23 และสัญลักษณ์ V. มันเป็นหนึ่งใน โลหะทรานซิชัน ในกลุ่มที่สอง พร้อมด้วยไนโอเบียมและแทนทาลัม

ของเขา มวลอะตอม คือ 50.942 กรัม / โมล มี ความหนาแน่น จาก 6110 Kg / m³. ของเขา จุดหลอมเหลว ที่อุณหภูมิ 1902 องศาเซลเซียส ของเขา จุดเดือด อุณหภูมิ 3409 องศาเซลเซียส

สามารถนำกระแสไฟฟ้าได้ด้วย a การนำไฟฟ้า จาก 4.89x10⁶ S / m (ซีเมนส์ทุกเมตร) ของเขา การนำความร้อน เท่ากับ 30.7 W / (K * m) (วัตต์ต่อเคลวิน-เมตร)

เนื่องจากสีที่หลากหลายและเข้มข้นของสารประกอบ N. ก. Sefström ผู้ค้นพบมันในปี 1830 ได้ตั้งชื่อโลหะนี้ว่า วานาเดียมเพื่อเป็นเกียรติแก่เทพธิดาแห่งสแกนดิเนเวีย Vanadis

. ธาตุนี้พบได้ในวานาดิไนต์ [Pb₃(VO₄)₂* PbCl₂] ใน Carnotita [K₂O * 2UO₃* วี₂หรือ₅* 3H₂O] และในผู้อุปถัมภ์ VS₃.

ยัง มันถูกพบในถ่านหินของเปรูซึ่งมีขี้เถ้าประกอบด้วยวาเนเดียมเพนทอกไซด์มากถึง 48% (V₂หรือ₅).

โลหะได้มาจากการลดออกไซด์ด้วยคาร์บอนหรือไฮโดรเจนโดยจัดสรรปริมาณมากเพื่อการผลิตเหล็กพิเศษ การเติมวาเนเดียม 0.5% ถึง 1% จะเพิ่มความต้านทานแรงดึงของตัวอย่างเหล็กจาก 1.16 เป็น 2 ตันต่อตารางเซนติเมตร

วาเนเดียมก่อให้เกิดออกไซด์ต่างๆ ที่เป็นกรดในธรรมชาติ เกลือของออกไซด์ต่างๆ มีสี: เกลือของ V₂หรือ₂ ตัวอย่างเช่นพวกเขาเป็นสีน้ำเงินของลาเวนเดอร์ (ลาเวนเดอร์); ของ V₂หรือ₃ สีเขียว; ของ V₂หรือ₄ สีน้ำเงิน และของ V₂หรือ₅ ส้ม.

วาเนเดียม เพนทอกไซด์ วี₂หรือ₅ และเกลือที่ได้จากเกลือบางชนิดก็ใช้เป็น ตัวเร่งปฏิกิริยาในวิธีการติดต่อ ได้รับกรดกำมะถัน

ไนโอเบียม

ไนโอเบียม มันคือ องค์ประกอบทางเคมี ของเลขอะตอม 41 และสัญลักษณ์ Nb. มันเป็นหนึ่งใน โลหะทรานซิชัน ในกลุ่มที่สอง พร้อมด้วยวาเนเดียมและแทนทาลัม

เดิมเรียกว่า โคลัมเบียและมีสัญลักษณ์ Cbถูกค้นพบในปี 1801 โดย C. Hatchett ในแร่ Columbite Fe (CbO₃)₂. ไม่มีการใช้งานที่สำคัญที่เป็นที่รู้จักขององค์ประกอบนี้หรือสารประกอบ

ของเขา มวลอะตอม คือ 92.906 ก. / โมล มี ความหนาแน่น จาก 8570 Kg / m³. ของเขา จุดหลอมเหลว ตั้งอยู่ที่ 2477 ° C และ จุดเดือด มีอุณหภูมิสูงถึง 4744 องศาเซลเซียส

มี การนำไฟฟ้า จาก 6.93x10⁶ S / m (ซีเมนส์ทุกเมตร) ของเขา การนำความร้อน คือ 53.7 W / (K * m) (วัตต์ต่อเคลวิน-เมตร)

แทนทาลัม

แทนทาลัม มันคือ องค์ประกอบทางเคมี ของเลขอะตอม 73 และสัญลักษณ์ตา มันเป็นหนึ่งใน โลหะทรานซิชัน ในกลุ่มที่สอง พร้อมด้วยวาเนเดียมและไนโอเบียม

ในปี 1802 A. ก. Ekeberg พบองค์ประกอบใหม่ใน แร่ธาตุที่มีสูตรเฟ (TaO₃)₂คล้ายกับโคลัมไบท์ และตั้งชื่อมันว่าแทนทาลัส บ่งบอกถึงความยากลำบากในการละลายของแร่

ของเขา มวลอะตอม คือ 180.95 กรัม / โมล มี ความหนาแน่น จาก 16650 Kg / m³เกือบสองเท่าของไนโอเบียม ของเขา จุดหลอมเหลว ตั้งอยู่ที่อุณหภูมิ 3017 ° C และของมัน จุดเดือด มันถึงที่ 5458 ° C อุณหภูมิเหล่านี้เป็นอุณหภูมิที่เข้าถึงได้เฉพาะในสถานการณ์อุตสาหกรรมที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวดเท่านั้น

ของเขา การนำไฟฟ้า มีค่า 7.61x10⁶ S / m (ซีเมนส์ทุกเมตร) ของเขา การนำความร้อน เท่ากับ 57.5 W / (K * m) (วัตต์ต่อเคลวิน-เมตร)

เนื่องจากมีความเหนียว ต้านทานกระแสไฟฟ้าได้ดี และมีจุดหลอมเหลวสูงมาก มันถูกใช้เป็นไส้ในหลอดไส้ แต่ถูกแทนที่ด้วย Tungsten. โดยสิ้นเชิงเรียกอีกอย่างว่าทังสเตนซึ่งมีมากมายและหาได้ง่ายในสภาพบริสุทธิ์

แทนทาลัมสามารถชุบแข็งได้โดยอัลลอยด์ กับองค์ประกอบอื่นๆ เล็กน้อย โลหะผสมดังกล่าวใช้ทำเครื่องมือและเครื่องมือสแตนเลส ซึ่งสามารถฆ่าเชื้อด้วยเปลวไฟได้โดยไม่ทำลายการตัด แทนทาลัมคาร์ไบด์มีความแข็งมาก และใช้เป็นเครื่องมือตัดในเครื่องจักรที่ใช้เหล็กกล้า

ตัวอย่างของวาเนเดียม ไนโอเบียม และแทนทาลัมสารประกอบ

วาเนเดียมไดออกไซด์ (V₂หรือ₂)

วาเนเดียมไตรออกไซด์ (V₂หรือ₃)

วาเนเดียม เตตรอกไซด์ (V₂หรือ₄)

วาเนเดียมเพนท็อกไซด์ (V₂หรือ₅)

วานาดิไนต์ [Pb₃(VO₄)₂* PbCl₂]

คาร์โนไทต์ [K₂O * 2UO₃* วี₂หรือ₅* 3H₂หรือ]

ผู้อุปถัมภ์ (VS₃)

โคลัมไบท์ เฟ (NbO₃)₂

ไนโอเบียมโมโนฟอสไฟด์ (NbP)

ไนโอเบียมออกไซด์ (NbO)

ไนโอเบียมบอไรด์ (NbB)

ไนโอเบียมคาร์ไบด์ (NbC)

เหล็กแทนทาเลต [Fe (TaO .)₃)₂]

แทนทาลัมคาร์ไบด์ (Ta₂ค)