Элемент ванадий, No23 в таблице Менделеева, был открыт благодаря разработке нового месторождения железной руды в Швейцарии. Дело в том, что, несмотря на все старания металлургов, одни доменные печи давали сталь обладающие удивительной ковкостью и прочностью, в других же сталь получалась хрупкой. Попытки добиться стабильного результата успехом не увенчались, и металлурги обратились к помощи химиков. Так, Нильс Сефстрем в 1830 году впервые выделил ванадий из доменных шлаков, в которых сталь была более качественной. Ученый назвал этот элемент в честь скандинавской богини Ванадис.
Открыть новый элемент, это значить увековечить свое имя. Мимо этой возможности прошли мексиканский минералог Андрес Мануэля дель Рио и немецкий химик Фридрих Велер. Каждый из них мог раньше Сефестрема найти ванадий, но судьба оказалась благосклонна именно к нему.
Чистый ванадий, был открыт только спустя почти 40 лет. Удалось добиться 96% чистоты этого элемента химику Роско, который выделил чистый элемент, воздействуя на хлористый ванадий водородом
Свойства ванадия
Ванадий серебристый металл в 1,5 раза легче железа. В сухом и теплом воздухе он достаточно инертен к внешним воздействиям. Плавиться ванадий при 1900° С, кипит при 3400° С. В соединениях с другими элементами, ванадий может быть как двух валентным, так и трех – пяти валентным
Применение
Несмотря на то что свойства ванадия были открыты в еще в 1830 году, широкого применение в сталелитейном производстве элемент получил не сразу. Ситуативно применяли ванадий разные металлурги и страны, так французы в конце укрепляли сталь для пушек и самолетов в конце XIX начале XX века. Однако по-настоящему ванадий вошел в металлургию, благодаря автомагнату Форду.
Как гласит легенда, во время гонок, один из автомобилей после аварии разлетелся « в щепки», элемент кузова попал в Форда, однако, не причинив ему вреда. Автомобилестроитель удивился легкости и прочности металла и дал задание его исследовать. В итоге Форд смог сделать более легкие и устойчивые автомобили и значительно снизить на них цену.
С тех пор ванадий не теряет своих позиций в сталелитейной промышленности. С помощью ванадия делают легированные стали – инструментальные и нержавеющие.
Ванадий в металлургии
Что же происходит со сталью при добавлении в нее ванадия? Дело в том, что при плавке сталь в значительном количестве поглощает азот и кислород. Они в виде пузырьков остаются в остывшем металле и при ковке, обнаруживается неодинаковая прочность в разных направлениях. При добавлении ванадия кислород и азот вступают с ним в реакцию и в виде жидкого шлака всплывают и затем удаляются с поверхности. Оставшийся ванадий вступает в реакцию с углеродом, при этом образую карбиды, которые, в свою очередь, не дают образоваться крупным кристаллам. Полученная, благодаря ванадию, мелкозернистая сталь становится легкой, ковкой и устойчивой к износу.
Ванадий и химия
Первыми возможностями ванадия воспользовались красильщики, выяснилось, что хватает всего одной части окиси ванадия на 200 тысяч частей солей анилина, для получения красящего вещества – черного анилина. Во время Первой мировой войны, соединения ванадия стал использоваться в качестве катализатора, вместо дорогостоящей платины. Химическая промышленность и по сей день использует ванадий для этих целей.
Ванадий и биология
Соли ванадия были обнаружены в некоторых растениях, в крови морских обитателей и в крови человека. Повышенные дозы этого элемента являются токсичными, для человека опасная доза – около 25 мг, смертельная более 2 гр.
Скупка ванадия — одно из направлений деятельности пункта приема редкоземельных металлов DETALTORG.RU. Мы готовы предложить высокие цены и удобные варианты сотрудничества. Обращайтесь в нашу компанию!
