Vanadium: Karakteristik, sifat, kegunaan

Vanadium adalah unsur kimia, yang terletak dalam tabel periodik dalam kelompok 5 antara Titanium dan Chromium. Nomor atomnya adalah 23, massa atomnya adalah 50.941, dan dilambangkan dengan simbol V.

Vanadium adalah unsur kelimpahan kecil di planet ini yang diperoleh melalui pemisahan mineral tertentu dan bahkan dapat menjadi bagian dari senyawa minyak bumi. Ini adalah logam yang sangat digunakan oleh industri kimia karena sifatnya.

Sejak awal 1800-an unsur tersebut sudah dikenal, namun karena pemisahannya yang sulit, baru pada tahun 1831 ahli kimia Swedia Nils Sefstrom berhasil mengisolasinya dan memperolehnya sebagai unsur baru yang sebenarnya.

Karakteristik dan sifat

Di alam, vanadium ditemukan dalam senyawa mineral, bahkan dalam minyak bumi, tetapi tidak pernah dalam keadaan murni.

Karena sifatnya yang mirip dengan unsur-unsur lain, vanadium diklasifikasikan sebagai logam transisi, ditemukan di blok “d” dari tabel periodik.

Ini memiliki warna keputihan keabu-abuan.

Vanadium murni

Ini adalah bahan yang cukup reaktif, namun merupakan unsur penting untuk kehidupan beberapa organisme hidup.

Vanadium adalah unsur dengan sifat magnetik.

Ketika mengalami suhu leleh, vanadium meleleh.

Afrika Selatan, Rusia dan Cina adalah negara-negara dengan deposit vanadium terbesar, namun negara-negara seperti Norwegia, Finlandia, Namibia dan Amerika Serikat juga merupakan produsen bahan ini dan senyawanya.

Vanadium adalah mineral yang sangat penting untuk beberapa tanaman dan hewan.

Sifat fisik

  • Titik didihnya pada 3450 ° C, dan titik lelehnya pada 1900 ° C.
  • Secara organoleptik, kadmium merupakan logam dengan warna putih keabu-abuan mengkilat, mudah dibentuk, tidak berbau dan bertekstur kristal, tersusun atas lembaran-lembaran memanjang.
  • Secara fisik, itu adalah konduktor termal dan listrik yang baik.
  • Kepadatannya adalah 6110 kg / m3.
  • Biasanya dalam keadaan padat di bawah suhu normal di lingkungan.

Sifat kimia

  • Vanadium adalah unsur yang tidak larut dalam air atau bereaksi dengan oksigen pada suhu normal.
  • Ini mengkonversi dari unsur radioaktivitas yang lebih tinggi pada kontak dengan asam sulfat atau asam nitrat pada suhu tinggi.
  • Ketika ditemukan dalam senyawa, vanadium dapat memanifestasikan berbagai keadaan oksidasi. Biasanya melakukannya dalam keadaan +3, +4 dan +5.
  • Ini adalah logam dengan ketahanan tinggi terhadap korosi, memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap air asin daripada bahan lain seperti stainless steel.
  • Secara atom, ia memiliki 23 proton, 23 elektron, dan 28 neutron.

Penggunaan dan aplikasi

Karena vanadium adalah logam anti korosi, vanadium digunakan dalam paduan dengan baja untuk membuat instrumen bedah, suku cadang mekanik, suku cadang pesawat dan kapal, dan banyak lagi.

Sebagai pelapis, ia juga memberikan sifat anti korosi ke berbagai bagian dan penutup yang terkena unsur dan garam laut.

Alat Dilapisi Vanadium

Vanadium digunakan dalam pembuatan magnet superkonduktor.

Vanadium diaplikasikan dalam bentuk vanadium dioksida (VO2) sebagai pelapis kristal dan gelas. Dengan ini, bagian dari radiasi infra merah melalui bahan berkurang.

Vanadium oksida digunakan dalam pembuatan pakaian dan beberapa jenis perhiasan.

Dalam industri nuklir, vanadium biasa digunakan sebagai komponen reaktor.

Dalam bentuk vanadium pentoksida (V2O5), sering digunakan untuk membuat katalis yang berguna untuk produksi asam sulfat, anhidrida maleat, dan keramik.

Dalam pembuatan perhiasan, vanadium oksida digunakan untuk menambah warna pada jenis perhiasan tertentu.

Vanadium pentoksida

Beberapa industri yang memproduksi unsur baja struktural menggunakan vanadium untuk memberikan kekuatan dan mengurangi berat profil konstruksi tertentu.

Meskipun merupakan sektor yang sedang dalam proses pengembangan, diharapkan berkat stabilitasnya selama pertukaran elektron, vanadium akan menjadi logam yang sangat diperlukan untuk meningkatkan sistem kelistrikan global.

Kelimpahan

Hal ini ditemukan secara alami dalam mineral, di mana hingga 75 jenis yang berbeda dapat ditemukan. Vanadium juga ditemukan dalam deposit bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak mentah, dan tar.

Mibladena – Vanadinite

Vanadium hadir dalam minyak, dalam bentuk struktur porfirin dan dari pembakaran minyak, Vanadium pentoksida dapat diperoleh.

Di antara mineral yang dapat ditemukan, lebih representatif, adalah Patronite (sulfida kompleks), Vanadinite (Pb5 (VO4) 3Cl), Carnotite [K (UO2) VO4 · (3/2) H2] dan bahkan Bauksit.

Yang terakhir, yang disebutkan, lebih penting sebagai bijih uranium, tetapi juga dapat diperoleh dari Vanadium.

Dalam hal produksi, China dan Rusia berada di urutan teratas. Negara-negara lain juga melakukan kegiatan ini, tetapi dengan tujuan yang berbeda dan dalam skala yang lebih kecil sehubungan dengan kekuatan-kekuatan besar tersebut.

Misalnya, biasanya dibuat dari unsur ini, bubuk produksi minyak berat, atau biasanya diekstraksi sebagai produk sampingan dari penambangan uranium.

Produksi

Seperti disebutkan di atas, karena hadir dalam bahan bakar fosil berbasis karbon, oksida Vanadium tertentu dapat diperoleh dari pembakaran minyak.

Minyak bumi

Biasanya, itu diperoleh dengan melarutkan senyawa vanadat dengan fusi basa.

Dengan cara yang sama, dengan proses dan dalam media asam, adalah mungkin untuk mendapatkan apa yang kita kenal sebagai: V2O5. Ini kemudian direduksi dengan kalsium dan karbon dalam atmosfer argon, semuanya untuk mendapatkan vanadium.

Dalam hal tidak diekstraksi dari mineral (mulai bijih) tetapi dari sulfida, ini harus dioksidasi untuk mendapatkan vanadate, dan kemudian melalui proses yang sama mendapatkan vanadium.

Meskipun demikian, jika Anda ingin mencapainya dengan cara yang murni, Anda harus menggunakan metode Van Arkel-De Boer.

Sebagian besar produksi unsur ini lahir dari mineral yang dibentuk oleh oksida yang dikenal sebagai: magnetit. Perlu dicatat bahwa itu diekstraksi terutama di Cina, Rusia dan Afrika Selatan.

Siapa yang menemukannya?

Andres Manuel Rio

Unsur kimia ini ditemukan dalam mineral timbal, oleh ahli mineral Spanyol bernama Andrés Manuel del Río, di Meksiko, selama abad ke-19.

Ini, ia menyebutnya Panchrome karena kesamaan warnanya dengan kromium. Tetapi kemudian, karena warna garamnya saat dipanaskan, ia menamakannya Eritronio</ p>

Namun, Hippolyte Victor Collet-Descotils mempertanyakan penemuan ini, menyatakan bahwa itu sebenarnya timbal yang tidak murni, yang membuat Andrés Manuel del Río menarik kembali penemuannya.

Kemudian pada tahun 1830, ditemukan kembali oleh orang Swedia Nils Gabriel Sefstrom dalam oksida yang dia temukan saat mengerjakan bijih besi, memberinya nama seperti sekarang ini.

Satu abad kemudian, pada tahun 1967, Henry Roscoe pertama kali menyiapkan vanadium logam dengan mereduksi vanadium triklorida VCL3 dengan hidrogen.

Related Posts

Tinggalkan Balasan