Үелэх систем дэх ванадийн тоо. Ванадий (химийн элемент): нэрний түүх, атомын бүтэц, валент

ТОДОРХОЙЛОЛТ

ВанадийҮелэх системийн хоёрдогч (В) дэд бүлгийн V бүлгийн дөрөвдүгээр үед байрладаг.

d-гэр бүлийн элементүүдийг хэлнэ. Металл. Зориулалт - V. Серийн дугаар - 23. Харьцангуй атомын масс - 50.941 аму.

Ванадийн атомын электрон бүтэц

Ванадийн атом нь эерэг цэнэгтэй цөмөөс (+23) тогтдог бөгөөд дотор нь 23 протон, 28 нейтрон байдаг ба 23 электрон дөрвөн тойрог замд хөдөлдөг.

Зураг 1. Ванадийн атомын бүдүүвч бүтэц.

Орбиталуудын хоорондох электронуудын тархалт дараах байдалтай байна.

1с 2 2с 2 2х 6 3с 2 3х 6 3г 3 4с 2 .

Ванадийн атомын гаднах энергийн түвшин нь валентийн электронууд болох 5 электрон агуулдаг. Кальцийн исэлдэлтийн төлөв +5 байна. Үндсэн төлөвийн энергийн диаграмм нь дараах хэлбэртэй байна.

Диаграмм дээр үндэслэн ванади нь +3 исэлдэлтийн төлөвтэй гэж үзэж болно.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1

Дасгал хийх Цахиур, ванадийн атомын энергийн түвшин ба дэд түвшний электронуудын тархалтыг зур. Тэд атомын бүтцийн хувьд ямар төрлийн элементүүдэд хамаарах вэ?
Хариулт Цахиур:

14 Si) 2) 8) 4 ;

1с 2 2с 2 2х 6 3с 2 3х 2 .

Ванадий:

23 V) 2) 8) 11) 2 ;

1с 2 2с 2 2х 6 3с 2 3х 6 3г 3 4с 2 .

Цахиур нь гэр бүлд хамаардаг х-, ба ванади г- элементүүд.

Ванадий

ВАНАДИЙ-Би; м.[лат. Хуучин Скандын ванади.] Химийн элемент (V) нь цайвар саарал өнгөтэй хатуу металл бөгөөд үнэ цэнэтэй ган үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Эртний Норвегийн гоо үзэсгэлэнгийн бурхан Ванадисын нэрээр нэрлэсэн нь давсных нь сайхан өнгө юм.

Ванадий, -ая, -өө. Хоёр дахь хүдэр. Хоёр дахь ган.

ванади

(лат. Ванади), үелэх системийн V бүлгийн химийн элемент. Энэ нэр нь эртний Норвегийн гоо сайхны бурхан Ванадисаас гаралтай. Ган саарал хатуу металл. Нягт 6.11 г/см 3 т 1920 ° C. Ус болон олон хүчилд тэсвэртэй. Энэ нь дэлхийн царцдас дээр тархсан бөгөөд ихэвчлэн төмрийг дагалддаг (төмрийн хүдэр нь ванадийн үйлдвэрлэлийн чухал эх үүсвэр юм). Нисэх, сансрын технологи, далайн хөлөг онгоцны үйлдвэрлэлд ашигладаг бүтцийн ган ба хайлшийн хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсэг, хэт дамжуулагч хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсэг. Ванадийн нэгдлүүдийг нэхмэл, будаг, лак, шилний үйлдвэрт ашигладаг.

ВАНАДИЙ

VANADIUM (лат. Vanadium), V ("ванади" гэж уншина уу), атомын дугаар 23, атомын жин 50.9415 химийн элемент. Байгалийн ванади нь хоёр нуклидын холимог юм (см.НУКЛИД): тогтвортой 51 В (массын 99.76%) ба сул цацраг идэвхт 52 В (хагас задралын хугацаа 3.9 10 17 жилээс их). Хоёр гадна электрон давхаргын тохиргоо 3 с 2 х 6 г 3 4с 2 . Менделеевийн үелэх системд VB бүлэгт дөрөвдүгээр үед байрлана.
Ванади нь исэлдэлтийн төлөвт +2-ээс +5 (валент II-ээс V хүртэл) нэгдлүүдийг үүсгэдэг.
Төвийг сахисан ванадийн атомын радиус 0.134 нм, V 2+ ионуудын радиус 0.093 нм, V 3+ - 0.078 нм, V 4+ - 0.067-0.086 нм, V 5+ - 0.068-0 нм. Ванадийн атомын дараалсан иончлох энерги нь 6.74, 14.65, 29.31, 48.6 ба 65.2 эВ байна. Паулингийн хуваарийн дагуу ванадийн цахилгаан сөрөг чанар 1.63 байна.
Чөлөөт хэлбэрээр энэ нь гялалзсан мөнгөлөг саарал металл юм.
Нээлтийн түүх (см.Ванадий 1801 онд Мексикийн эрдэс судлаач А.М.Дель Рио Зимапан дахь уурхайгаас хар тугалгын хүдрийн хольц болохыг олж илрүүлжээ. Дел Рио шинэ элементийг эритроний гэж нэрлэсэн (Грекийн эритрос - улаан) нь түүний нэгдлүүдийн улаан өнгөтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч тэрээр дараа нь шинэ элемент биш, харин дөрвөн жилийн өмнө нээсэн, бараг судлагдаагүй олон төрлийн хром нээсэн гэж шийджээ. 1830 онд Германы химич Ф.Вёлер Мексикийн ашигт малтмалыг судалжээ. WELER Фридрих) (см.Гэвч хайлуур жоншны устөрөгчөөр хордсоныхоо дараа хэдэн сар судалгаагаа зогсоосон. Мөн онд Шведийн химич Н.Сефстрем SEFStröm Nils Gabriel) (см.төмрийн хүдэрт ямар нэгэн шинэ бодис агуулагдаж байгаа, мэдэгдэж буй элементүүдийн хамт хольц байгаа нь анхаарлыг татав. Ж.Берзелиусын лабораторид хийсэн шинжилгээний үр дүнд BERZELIUS Йенс Жейкоб)
шинэ элемент нээсэн нь батлагдсан. Энэ элемент нь үзэсгэлэнтэй өнгө бүхий нэгдлүүдийг үүсгэдэг тул элементийн нэр нь Скандинавын гоо сайхны бурхан Ванадисийн нэртэй холбоотой юм. 1831 онд Вёлер эритроний ба ванадий хоёрын ижил төстэй болохыг нотолсон боловч элемент нь Сефстрем, Берзелиус хоёрын өгсөн нэрийг хэвээр үлдээжээ.
Байгальд байх (см.Ванади нь байгальд чөлөөт хэлбэрээр байдаггүй; үүнийг ул мөр элемент гэж ангилдаг.УЛСЫН ЭЛЕМЕНТҮҮД)
. Дэлхийн царцдас дахь ванадийн агууламж 1.6 10 -2%, далайн усанд 3.10 -7% байна. Хамгийн чухал ашигт малтмал: патронит V(S 2) 2, ванадинит Pb 5 (VO 4) 3 Cl болон бусад. Ванадийн гол эх үүсвэр нь ванадий хольцыг агуулсан төмрийн хүдэр юм.
Аж үйлдвэрт төмрийн хүдрээс ванадий хольцыг гаргаж авахдаа эхлээд баяжмал бэлтгэдэг бөгөөд ванадийн агууламж 8-16% хүрдэг. Дараа нь исэлдэлтийн боловсруулалтаар ванадий хамгийн их исэлдэлтийн төлөвт шилжиж, усанд амархан уусдаг натрийн ванадат NaVO 3-ыг ялгаж авдаг. Уусмалыг хүхрийн хүчлээр хүчиллэгжүүлэхэд тунадас үүсдэг бөгөөд хатсаны дараа 90% -иас илүү ванади агуулдаг.
Домен зууханд анхдагч баяжмалыг багасгаж, ванадийн баяжмалыг гаргаж авдаг бөгөөд дараа нь ванади ба төмрийн хайлшийг хайлуулахад ашигладаг - феррованади гэж нэрлэгддэг (35-70% ванадий агуулдаг). Металл ванадий нь ванадийн хлоридыг устөрөгчөөр багасгах, ванадийн ислийг кальци-дулаан бууруулах (V 2 O 5 эсвэл V 2 O 3), VI 2-ийн дулааны диссоциаци болон бусад аргуудаар бэлтгэгдэж болно.
Физик ба химийн шинж чанар
Ванадий нь гадаад төрхөөрөө гантай төстэй, гэхдээ уян хатан металл юм. Хайлах цэг 1920 ° C, буцлах температур 3400 ° C, нягт нь 6.11 г / см3. Кристал тор нь куб, биеийн төвтэй, параметр a = 0.3024 нм.
Химийн хувьд ванади нь нэлээд идэвхгүй байдаг. Далайн ус, давс, азот, хүхрийн хүчлийн шингэрүүлсэн уусмал, шүлтлэгт тэсвэртэй. Хүчилтөрөгчтэй хамт ванади нь хэд хэдэн исэл үүсгэдэг: VO, V 2 O 3, V 3 O 5, VO 2, V 2 O 5. Улбар шар V 2 O 5 нь хүчиллэг исэл, хар хөх VO 2 нь амфотер, үлдсэн ванадийн исэл нь үндсэн юм. Галогентэй хамт ванади нь VX 2 (X = F, Cl, Br, I), VX 3, VX 4 (X = F, Cl, Br), VF 5 ба хэд хэдэн оксогалидын (VOCl, VOCl 2, VOF) галогенийг үүсгэдэг. 3 гэх мэт.).
+2 ба +3 исэлдэлтийн төлөвт байгаа ванадийн нэгдлүүд нь исэлдэлтийн төлөвт +5 хүчтэй бууруулагч бодис юм. Галд тэсвэртэй ванадийн карбид VC (t pl =2800 ° C), ванадийн нитрид VN, ванадийн сульфид V 2 S 5, ванадийн цахиур V 3 Si болон бусад ванадийн нэгдлүүд мэдэгдэж байна.
V 2 O 5 нь үндсэн ислүүдтэй харилцан үйлчлэхэд ванадатууд үүсдэг (см. VANADATES)- магадлалтай найрлагатай ванадын хүчлийн давс H 2 .
Өргөдөл
Ванадий нь голчлон элэгдэлд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй хайлш (ялангуяа тусгай ган) үйлдвэрлэхэд хайлшлах нэмэлт бодис болгон ашигладаг бөгөөд соронз үйлдвэрлэхэд бүрэлдэхүүн хэсэг болгон ашигладаг. Ванадийн исэл V 2 O 5 нь хүхрийн хүчил үйлдвэрлэхэд хүхрийн давхар исэл SO 2 -ийг хүхрийн хий SO 3 болгон исэлдүүлэхэд үр дүнтэй катализатор болдог. Ванадийн нэгдлүүд нь янз бүрийн салбарт (нэхмэл, шил, будаг, лак гэх мэт) олон төрлийн хэрэглээг олдог.
Биологийн үүрэг
Ванади нь бүх организмын эд эсэд маш бага хэмжээгээр байнга байдаг. Ургамлын хувьд түүний агууламж (0.1-0.2%) амьтдынхаас (1·10–5 -1·10–4%) хамаагүй өндөр байдаг. Далайн зарим организмууд - бриозоа, нялцгай биетүүд, ялангуяа асцидиуд нь ванадий их хэмжээгээр баяжуулах чадвартай байдаг (асцидид ванади нь цусны сийвэн эсвэл тусгай эсүүд - ванадоцитуудад байдаг). Ванади нь эд эс дэх зарим исэлдэлтийн процесст оролцдог бололтой. Хүний булчингийн эдэд 2·10 - 6% ванадий, ясны эдэд - 0,35·10 - 6%, цусанд - 2·10 - 4% мг/л-ээс бага байдаг. Нийтдээ дундаж хүн (биеийн жин 70 кг) 0.11 мг ванади агуулдаг. Ванади ба түүний нэгдлүүд нь хортой байдаг. Хүний хувьд хортой тун нь 0.25 мг, үхлийн тун нь 2-4 мг байна. V 2 O 5-ийн хувьд агаар дахь хамгийн их зөвшөөрөгдөх концентраци нь 0.1-0.5 мг / м 3 байна.

Нэвтэрхий толь бичиг. 2009 .

Синоним:

Бусад толь бичигт "ванади" гэж юу болохыг хараарай.

    - (лат. ванадий). 1830 онд нээгдсэн цагаан өнгөтэй, хэврэг металлыг Скандинавын Ванади хэмээх бурхны нэрээр нэрлэсэн. Орос хэлэнд орсон гадаад үгсийн толь бичиг. Чудинов А.Н., 1910. ВАНАДИЙ лат. ванади, ванади, ... ... Орос хэлний гадаад үгсийн толь бичиг

    - (химийн утга V, атомын жин 51) фосфор, азоттой нэгдлүүдтэй төстэй химийн элемент. V. нэгдлүүд нь ихэвчлэн төмрийн хүдэр болон зарим шаварт бага хэмжээгээр олддог; ванадик төмрийн хүдрийн урьдчилсан боловсруулалт, V. хэсэг... ... Брокхаус ба Эфроны нэвтэрхий толь бичиг

    Ванад Оросын синонимын толь бичиг. ванадийн нэр үг, ижил утгатай үгсийн тоо: 2 ванади (1) элемент... Синонимын толь бичиг

    ВАНАДИЙ- ВАНАДИ, химийн. тэмдэг V, at. В. 51.0, хатуу, уян харимхай ган өнгөтэй металл, хайлах цэг 1715 °, sp. жин 5.688. V. нэгдлүүд байгальд өргөн тархсан байдаг. Эдгээр нэгдлүүд нь хор, хүч чадлаараа хүнцэлээс дутахгүй; тэдэнд байгаа...... Агуу анагаах ухааны нэвтэрхий толь бичиг

    - (Ванадий), V, үечилсэн системийн V бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 23, атомын масс 50.9415; металл, хайлах цэг 1920 ° C. Ган, ширэм хайлш хийхэд халуунд тэсвэртэй, хатуу, зэврэлтэнд тэсвэртэй хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсэг болгон, ... Орчин үеийн нэвтэрхий толь бичиг

    - (лат. Ванади) V, үечилсэн системийн V бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 23, атомын масс 50.9415. Энэ нэр нь эртний Норвегийн гоо сайхны бурхан Ванадис гаралтай. Ган саарал хатуу металл. Нягт 6.11 г/см³, хайлах цэг 1920 .C.… … Том нэвтэрхий толь бичиг

    - (тэмдэг V), ШИЛЖҮҮЛЭХ ЭЛЕМЕНТ, 1801 онд нээгдсэн. Мөнгөлөг цагаан, уян хатан, хатуу металл. ТӨМӨР, ХАРГАЛГАЛТ, УРАНЫ хүдэр, мөн нүүрс, газрын тос зэрэгт олддог. Хүч чадал, халуунд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд ган хайлшийг ашигладаг.…… Шинжлэх ухаан, техникийн нэвтэрхий толь бичиг Физик нэвтэрхий толь

    ванади- V V бүлгийн элемент Үе үе. системүүд; цагт. n. 23, цагт. м 50.942; ган саарал металл. Байгалийн V нь 51V (99.75%) ба 50V (0.25%) гэсэн хоёр изотопоос бүрдэнэ. V нь 1801 онд Мексикт нээгдсэн. эрдэс судлаач A. M. дел Рио. Төгсөлтийн үдэшлэгт. V масштабтай...... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

Боловсрол

Ванадий (химийн элемент): нэрний түүх, атомын бүтэц, валент

2015 оны долдугаар сарын 23

Өнөөдрийг хүртэл мэдэгдэж байгаа 115 химийн элементийн дотроос олон нь Грекийн домгийн баатрууд болох бурхадын хүндэтгэлд зориулж нэрээ авсан. Бусад нь нээгчид болон алдартай эрдэмтдийг овог нэрээр нь нэрлэсэн. Бусад нь улс орон, хот, газарзүйн бүсүүдийн нэрээр нэрлэгдсэн. Ванадий гэх мэт элементийн нэрний түүх ялангуяа сонирхолтой юм. Мөн энэ металл нь өөрөө маш чухал бөгөөд онцгой шинж чанартай байдаг. Тиймээс үүнийг илүү нарийвчлан авч үзье.

Ванадий бол үелэх систем дэх химийн элемент юм

Хэрэв бид энэ элементийг үелэх систем дэх байрлалаар нь тодорхойлдог бол хэд хэдэн гол зүйлийг онцолж болно.

  1. Дөрөв дэх гол үе, тавдугаар бүлэг, үндсэн дэд бүлэгт байрладаг.
  2. Серийн дугаар - 23.
  3. Элементийн атомын масс нь 50.9415.
  4. Химийн тэмдэг нь V.
  5. Латин нэр нь ванади юм.
  6. Орос нэр нь ванади юм. Томъёо дахь химийн элементийг "ванади" гэж уншдаг.
  7. Энэ нь ердийн металл бөгөөд нөхөн сэргээх шинж чанарыг харуулдаг.

Элементүүдийн систем дэх байр сууриа үндэслэн энэ элемент нь энгийн бодисын хувьд тантал, ниобийтэй төстэй шинж чанартай байх нь ойлгомжтой.

Атомын бүтцийн онцлог

Ванадий бол атомын бүтцийг 3d 3 4s 2 ерөнхий электрон томъёогоор илэрхийлдэг химийн элемент юм. Мэдээжийн хэрэг, энэ тохиргооны улмаас валент ба исэлдэлтийн төлөв хоёулаа өөр өөр утгыг харуулах боломжтой.

Энэхүү томъёо нь ванадийн шинж чанарыг энгийн бодис болох урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог - энэ нь олон тооны өөр өөр нэгдлүүд, түүний дотор нарийн төвөгтэй бодисуудыг үүсгэдэг ердийн металл юм.

Онцлог валент ба исэлдэлтийн төлөв

3d дэд түвшинд гурван хосгүй электрон байгаа тул ванади нь +3 исэлдэлтийн төлөвийг харуулж чадна. Гэсэн хэдий ч тэр цорын ганц биш юм. Нийт дөрвөн боломжит утга байна:


Үүний зэрэгцээ ванади нь химийн элемент бөгөөд валент нь IV ба V гэсэн хоёр үзүүлэлттэй байдаг. Тийм ч учраас энэ атом нь олон тооны нэгдлүүдийг агуулдаг бөгөөд тэдгээр нь бүгд сайхан өнгөтэй байдаг. Усан цогцолбор ба металлын давс нь үүн дээр онцгой алдартай.

Ванадий: химийн элемент. Нэрийн түүх

Хэрэв бид энэ металлыг нээсэн түүхийн талаар ярих юм бол 18-р зууны эхэн үе рүү хандах хэрэгтэй. Яг энэ үед буюу 1801 онд Мексикийн дель Рио хар тугалганы чулуулгийн найрлагад үл мэдэгдэх элементийг олж, дээжийг нь судалжээ. Хэд хэдэн туршилт хийсний дараа дель Рио хэд хэдэн сайхан өнгөтэй металлын давс гаргаж авсан. Тэрээр үүнийг "эритрон" гэж нэрлэсэн боловч хожим нь хромын давс гэж андуурсан тул алгаа олоогүй байна.

Дараа нь өөр нэг эрдэмтэн Шведийн Сефстрем энэ металлыг төмрийн хүдрээс ялгаж авч чаджээ. Энэ химич энэ элемент шинэ бөгөөд үл мэдэгдэх элемент гэдэгт эргэлздэггүй байв. Тиймээс тэр бол нээгч юм. Йенс Берзелиустай хамт нээсэн элемент болох ванадий нэрийг өгсөн.

Яагаад яг энэ вэ? Хуучин Норвегийн домог зүйд хайр, тэсвэр тэвчээр, үнэнч байдал, үнэнч байдлын илэрхийлэл болсон нэг бурхан байдаг. Тэр бол гоо үзэсгэлэнгийн бурхан юм. Түүнийг Ванадис гэдэг. Эрдэмтэд элементийн нэгдлүүдийн шинж чанарыг судалсны дараа тэдгээр нь маш үзэсгэлэнтэй, өнгөлөг болох нь тодорхой болжээ. Мөн хайлш дээр метал нэмэх нь чанар, хүч чадал, тогтвортой байдлыг эрс нэмэгдүүлдэг. Тиймээс Ванадисын дарь эхийг хүндэтгэхийн тулд энэ нэрийг ер бусын, чухал металлд өгсөн.

Ванадий бол хожим нь энгийн бодис хэлбэрээр олж авсан химийн элемент юм. Зөвхөн 1869 онд Английн химич Г.Роско чулуулгаас чөлөөт хэлбэрээр металыг тусгаарлаж чадсан. Өөр нэг эрдэмтэн Ф.Вэллер нэгэн цагт Дел Риогийн нээсэн “хром” нь ванадий гэдгийг нотолсон. Гэсэн хэдий ч мексик хүн өнөөдрийг хүртэл амьдарсангүй бөгөөд түүний нээлтийн талаар огт мэдээгүй юм. Элементийн нэр G.I Hess-ийн ачаар Орост ирсэн.

Энгийн бодис ванадий

Энгийн бодисын хувьд атом нь металл юм. Энэ нь хэд хэдэн физик шинж чанартай байдаг.

  1. Өнгө: мөнгөлөг цагаан, гялалзсан.
  2. Нягт нь 6.11 г/см3 тул хэврэг, хатуу, хүнд.
  3. Хайлах цэг нь 1920 0 С бөгөөд энэ нь түүнийг галд тэсвэртэй металл гэж ангилах боломжийг олгодог.
  4. Агаарт исэлддэггүй.

Байгаль дээр үүнийг чөлөөт хэлбэрээр олох боломжгүй тул хүмүүс янз бүрийн ашигт малтмал, чулуулгаас тусгаарлах шаардлагатай болдог.

Ванадий бол халсан үед болон тодорхой нөхцөлд нэлээд өндөр химийн идэвхжил үзүүлдэг химийн металлын элемент юм. Хэрэв бид хүрээлэн буй орчны стандарт параметрүүдийн талаар ярих юм бол энэ нь зөвхөн төвлөрсөн хүчил, aqua regia-тай урвалд орох чадвартай.

Энэ нь өндөр температурт зарим металл бус урвал явагддаг хоёртын нэгдэл үүсгэдэг; Энэ нь шүлтлэг хайлмалд уусч, цогцолборууд - ванадат үүсгэдэг. Хүчтэй исэлдүүлэгч бодис болох хүчилтөрөгч нь ванадид уусдаг бөгөөд хольцыг халаах температур өндөр байх тусам илүү их уусдаг.

Байгальд илрэх ба изотопууд

Хэрэв бид байгальд атомын тархалтын талаар ярих юм бол ванади нь тархсан гэж ангилдаг химийн элемент юм. Энэ нь бараг бүх том чулуулаг, хүдэр, ашигт малтмалын нэг хэсэг юм. Гэхдээ хаана ч 2% -иас ихгүй байна.

Эдгээр нь дараахь үүлдэр юм.

  • ванадинит;
  • ивээн тэтгэх;
  • карнотит;
  • чинжүү.

Та мөн найрлагаас тухайн металлыг олж болно.

  • ургамлын үнс;
  • далайн ус;
  • асцидийн бие, холотуриан;
  • хуурай газрын ургамал, амьтны организм.

Хэрэв бид ванадийн изотопуудын тухай ярих юм бол тэдгээрийн зөвхөн хоёр нь л байна: массын тоо нь 51, тэдгээрийн дийлэнх нь 99.77%, массын тоо нь 50, сарнисан цацраг идэвхт бөгөөд бага хэмжээгээр тохиолддог.

Ванадийн нэгдлүүд

Химийн элементийн хувьд энэ металл нь олон тооны өөр өөр нэгдлүүдийг үүсгэх хангалттай үйл ажиллагаа явуулдаг гэдгийг бид дээр дурдсан. Тиймээс ванади агуулсан дараах төрлийн бодисууд мэдэгдэж байна.

  1. Оксид.
  2. Гидроксид.
  3. Хоёртын давс (хлорид, фтор, бромид, сульфид, иодид).
  4. Оксикомпондууд (оксихлорид, оксибромид, окситрифторид болон бусад).
  5. Нарийн төвөгтэй давс.

Элементийн валент нь нэлээд өргөн өөр өөр байдаг тул маш олон бодисыг олж авдаг. Тэдгээрийн гол онцлог нь тэдний өнгө юм. Ванади нь химийн элемент бөгөөд түүний нэгдлүүд нь түүний өнгө нь цагаан, шараас улаан, цэнхэр, ногоон, улбар шар, хар, ягаан өнгийн сүүдэртэй байдаг. Энэ нь зарим талаараа атомын нэрийг өгсөн шалтгаан юм, учир нь энэ нь үнэхээр үзэсгэлэнтэй харагдаж байна.

Гэсэн хэдий ч олон нэгдлүүдийг зөвхөн нэлээн хатуу урвалын нөхцөлд олж авдаг. Үүнээс гадна, тэдгээрийн ихэнх нь хүний ​​хувьд аюултай хорт бодис юм. Бодисын физик төлөв байдал маш өөр байж болно. Жишээлбэл, хлорид, бромид, фторидууд нь ихэвчлэн хар ягаан, ногоон эсвэл хар талст байдаг. Мөн исэлүүд нь нунтаг хэлбэртэй байдаг.

Металл үйлдвэрлэх, ашиглах

Ванадий нь чулуулаг, хүдрээс тусгаарлагдах замаар гаргаж авдаг. Түүгээр ч үл барам 1% металл агуулсан эрдсүүд нь ванадигаар маш баялаг гэж тооцогддог. Төмөр, ванадийн хольцын дээжийг салгасны дараа түүнийг төвлөрсөн уусмал руу шилжүүлнэ. Натрийн ванадатыг хүчиллэгжүүлэх замаар түүнээс тусгаарлаж, дараа нь 90% хүртэл металлын агууламжтай өндөр концентрацитай дээжийг гаргаж авдаг.

Дараа нь энэ хатаасан үлдэгдлийг зууханд шохойжуулж, ванадий нь метал төлөвт ордог. Энэ хэлбэрээр материалыг ашиглахад бэлэн байна.

Ванадий бол үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг химийн элемент юм. Ялангуяа механик инженерчлэл, ган хайлш хайлуулах чиглэлээр . Металлын хэд хэдэн үндсэн хэрэглээг тодорхойлж болно.

  1. Нэхмэлийн үйлдвэр.
  2. Шилэн урлах.
  3. Керамик, резин үйлдвэрлэл.
  4. Будаг, лакны үйлдвэр.
  5. Химийн бодисын үйлдвэрлэл, синтез (хүхрийн хүчлийн үйлдвэрлэл).
  6. Цөмийн реакторын үйлдвэрлэл.
  7. Нисэх ба усан онгоцны үйлдвэрлэл, механик инженерчлэл.

Ванади нь хөнгөн, бат бөх, зэврэлтэнд тэсвэртэй хайлш, голчлон ган үйлдвэрлэхэд маш чухал хайлшлагч бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Үүнийг "автомашины металл" гэж дэмий нэрлэсэнгүй.

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Энгийн бодис хэлбэрээр ванадибие төвтэй шоо тортой саарал галд тэсвэртэй металл. Үелэх системийн хоёрдогч (В) дэд бүлгийн V бүлгийн дөрөвдүгээр үед байрлана.

Нягт - 6.11 г / см3. Хайлах ба буцалгах цэгүүд нь 1920 ° C ба 3400 ° C байна. Ванадийн физик-химийн шинж чанар нь металлын цэвэр байдлаас ихээхэн хамаардаг. Тиймээс цэвэр металл нь уян хатан байдаг бол түүний доторх хольц байгаа нь түүний уян хатан чанарыг ихээхэн доройтуулж, хатуулгийг нэмэгдүүлдэг. Ердийн нөхцөлд энэ нь химийн тэсвэртэй металл юм.

Нэгдлүүд дэх ванадийн валент

Ванади нь үечилсэн системийн VB бүлгийн дөрөвдүгээр үед D.I. Менделеев. Атомын дугаар нь 23. Ванадийн атомын цөм нь 23 протон, 27 нейтрон (массын тоо 50) агуулдаг. Ванадийн атом нь 23 электрон агуулсан дөрвөн энергийн түвшинтэй (Зураг 1).

Цагаан будаа. 1. Ванадийн атомын бүтэц.

Үндсэн төлөвт байгаа ванадийн атомын электрон томъёо нь дараах байдалтай байна.

1с 2 2с 2 2х 6 3с 2 3х 6 3г 3 4с 2 .

Мөн энергийн диаграмм (зөвхөн валент гэж нэрлэгддэг гадаад энергийн түвшний электронуудад зориулж бүтээгдсэн):

Гурван хосгүй электрон байгаа нь түүний нэгдлүүдэд ванади нь валент III (V III 2 O 3, V III F 3, V III Cl 3) байж болохыг харуулж байна.

Ванадийн атом нь өдөөгдсөн төлөвт шилжих чадвартай: 4s дэд түвшний электронууд ууршиж, тэдгээрийн аль нэг нь 3d дэд түвшний сул тойрог замыг эзэлдэг.

Хослогдоогүй таван электрон байгаа нь ванади нь нэгдлүүдэд (V V 2 O 5, V V F 5) валент V-ийг харуулдаг болохыг харуулж байна.

Ванади нь II (V II O) ба IV (V IV O 2, V IV Cl 4) валентуудтай гэдгийг мэддэг.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1



Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!