Vanadium ist ein chemisches Element mit dem Symbol V und der Atomnummer 23. Es ist ein hartes, silberfarbenes graues, hämmerbares und verformbares Übergang-Metall. Das Element wird nur in der chemisch vereinigten Form in der Natur gefunden, aber einmal künstlich isoliert, die Bildung einer Oxydschicht stabilisiert das freie Metall etwas gegen die weitere Oxydation. Andrés Manuel del Río hat Vanadium 1801 entdeckt, indem er ein neues leitungstragendes Mineral analysiert hat, das er "braune Leitung," genannt hat und das neue Element erythronium (Griechisch für "rot") seitdem, nach der Heizung, den meisten seiner Salze gedreht von ihrer anfänglichen Farbe bis Rot genannt hat. Vier Jahre später, jedoch, war er von anderen Wissenschaftlern überzeugt, dass erythronium zu Chrom identisch war. Das Element wurde 1831 von Nils Gabriel Sefström wieder entdeckt, der es Vanadium nach der germanischen Göttin der Schönheit und Fruchtbarkeit, Vanadís (Freyja) genannt hat. Beide Namen wurden der breiten Reihe von in Vanadium-Zusammensetzungen gefundenen Farben zugeschrieben. Das Leitungsmineral von Del Rio wurde später vanadinite für seinen Vanadium-Inhalt umbenannt.

Das Element kommt natürlich in ungefähr 65 verschiedenen Mineralen und in Ablagerungen des fossilen Brennstoffs vor. Es wird in China und Russland von der Stahlschmelzer-Schlacke erzeugt; andere Länder erzeugen es entweder vom Flusen-Staub von Schweröl, oder als ein Nebenprodukt des Uran-Bergwerks. Es wird hauptsächlich verwendet, um Spezialisierungsstahllegierung wie hohe Geschwindigkeitswerkzeug-Stahle zu erzeugen. Die wichtigste Industrievanadium-Zusammensetzung, Vanadium pentoxide, wird als ein Katalysator für die Produktion von Schwefelsäure verwendet.

Große Beträge von Vanadium-Ionen werden in einigen Organismen vielleicht als ein Toxin gefunden. Das Oxyd und einige andere Salze des Vanadiums haben gemäßigte Giftigkeit. Besonders im Ozean wird Vanadium durch einige Lebensformen als ein aktives Zentrum von Enzymen, wie das Vanadium bromoperoxidase einiger Ozeanalgen verwendet. Vanadium ist wahrscheinlich ein Mikronährstoff in Säugetieren einschließlich Menschen, aber seine genaue Rolle ist in dieser Beziehung unbekannt.

Geschichte

Vanadium wurde von Andrés Manuel del Río, einem mexikanischen Mineralogen spanischen Ursprungs 1801 ursprünglich entdeckt. Del Río hat das Element aus einer Probe von mexikanischem "braunem" Leitungserz, später genannt vanadinite herausgezogen. Er hat gefunden, dass seine Salze ein großes Angebot an Farben ausstellen, und infolgedessen er das Element panchromium genannt hat (Griechisch:  "alle Farben"). Später hat Del Río das Element erythronium umbenannt (Griechisch:  "rot"), da die meisten seiner Salze nach der Heizung rot geworden sind. 1805 hat der französische Chemiker Hippolyte Victor Collet-Descotils, der vom Freund von del Río Baron Alexander von Humboldt unterstützt ist, falsch erklärt, dass das neue Element von del Río nur eine unreine Probe von Chrom war. Del Río hat die Behauptung von Collet-Descotils akzeptiert und hat seinen Anspruch zurückgenommen.

1831 hat der schwedische Chemiker Nils Gabriel Sefström das Element in einem neuen Oxyd wieder entdeckt, das er gefunden hat, während er mit Eisenerzen gearbeitet hat. Später, dass dasselbe Jahr Friedrich Wöhler die frühere Arbeit von del Río bestätigt hat. Sefström hat einen Namen gewählt, der mit V beginnt, der keinem Element noch zugeteilt worden war. Er hat das Element-Vanadium nach Altem skandinavischem Vanadís genannt (ein anderer Name für die skandinavische Vanr Göttin Freyja, deren Seiten Verbindungen zur Schönheit und Fruchtbarkeit einschließen), wegen der vielen schön farbigen chemischen Zusammensetzungen, die es erzeugt. 1831 hat der Geologe George William Featherstonhaugh vorgeschlagen, dass Vanadium "rionium" nach del Río umbenannt werden sollte, aber diesem Vorschlag wurde nicht gefolgt.

Die Isolierung von Vanadium-Metall hat sich schwierig erwiesen. 1831 hat Berzelius die Produktion des Metalls gemeldet, aber Henry Enfield Roscoe hat gezeigt, dass Berzelius tatsächlich das Nitrid, Vanadium-Nitrid (VN) erzeugt hatte. Roscoe hat schließlich das Metall 1867 durch die Verminderung des Vanadiums (II) Chlorid, VCl mit Wasserstoff erzeugt. 1927 wurde reines Vanadium durch das Reduzieren des Vanadiums pentoxide mit Kalzium erzeugt. Der erste groß angelegte Industriegebrauch des Vanadiums in Stahlen wurde im Fahrgestell des Ford Model T gefunden, der durch französische Rennwagen begeistert ist. Vanadium-Stahl hat reduziertes Gewicht berücksichtigt, während er gleichzeitig Zugbelastung vergrößert hat.

Entwicklung

Die stabile Form des Vanadiums wird in Supernova über den R-Prozess geschaffen.

Eigenschaften

Vanadium ist ein hartes, hämmerbares, silbergraues Metall. Einige Quellen beschreiben Vanadium als "weich" vielleicht, weil es hämmerbar, verformbar und nicht spröde ist. Vanadium ist härter als die meisten Metalle und Stahle (sieh Härte der Elemente (Datenseite) und Eisen). Es hat guten Widerstand gegen die Korrosion, und es ist gegen Alkalien, salzsaure und Schwefelsäuren stabil. Es wird in Luft an ungefähr 933 K oxidiert (660 °C, 1220 °F), obwohl sich eine Oxydschicht sogar bei der Raumtemperatur formt.

Isotope

Natürlich vorkommendes Vanadium wird aus einem stabilem Isotop V und einem radioaktivem Isotop V zusammengesetzt. Der Letztere hat eine Halbwertzeit 1.5×10 Jahre und ein natürlicher Überfluss 0.25 %. V hat eine Kerndrehung von 7/2, der für die NMR Spektroskopie nützlich ist. 24 künstliche Radioisotope sind charakterisiert worden, sich in der Massenzahl von 40 bis 65 erstreckend. Die stabilsten von diesen Isotopen sind V mit einer Halbwertzeit von 330 Tagen, und V mit einer Halbwertzeit von 16.0 Tagen. Alle restlichen radioaktiven Isotope haben Halbwertzeiten kürzer als eine Stunde, von denen die meisten unter 10 Sekunden sind. Mindestens 4 Isotope haben aufgeregte Staaten von metastable. Elektronfestnahme ist die Hauptzerfall-Weise für Isotope leichter als die V. Für die schwereren ist die allgemeinste Weise Beta-Zerfall. Die Elektronfestnahme-Reaktionen führen zur Bildung des Elements 22 (Titan) Isotope, während für den Beta-Zerfall es zu Element 24 (Chrom) Isotope führt.

Chemie und Zusammensetzungen

Die Chemie des Vanadiums ist für die Zugänglichkeit der vier angrenzenden Oxydation beachtenswert setzt 2-5 fest. In der wässrigen Lösung sind die Farben V (aq), grün V (aq), blauer VO (aq) und, am hohen pH, gelbem VO lila. Vanadium (II) reduzieren Zusammensetzungen Reagenzien und Vanadium (V) Zusammensetzungen oxidieren Agenten. Vanadium (IV) bestehen Zusammensetzungen häufig als vanadyl Ableitungen, die das VO Zentrum enthalten.

Ammonium vanadate (V) (NHVO) kann mit elementarem Zink nacheinander reduziert werden, um die verschiedenen Farben des Vanadiums in diesen vier Oxydationsstaaten zu erhalten. Niedrigere Oxydationsstaaten kommen in Zusammensetzungen solcher als V (CO), und eingesetzte Ableitungen vor.

Das Vanadium redox Batterie verwertet alle vier Oxydationsstaaten; eine Elektrode verwendet die +5 / + 4 Paar und der andere Gebrauch die +3 / + 2 Paar. Die Konvertierung von diesen, die Oxydation festsetzt, wird durch die Verminderung stark acidic Lösung eines Vanadiums (V) Zusammensetzung mit Zinkstaub illustriert. Die anfängliche rote Farbeneigenschaft des polyvanadates wie [HVO], werden durch die blaue Farbe [VO (HO)] ersetzt, von der grünen Farbe [V (HO)] und dann violett, wegen [V (HO)] gefolgt.

Die am meisten gewerblich wichtige Zusammensetzung ist Vanadium pentoxide, der als ein Katalysator für die Produktion von Schwefelsäure verwendet wird. Diese Zusammensetzung oxidiert Schwefel-Dioxyd zum Trioxid . In dieser redox Reaktion wird Schwefel von +4 bis +6 oxidiert, und Vanadium wird von +5 bis +3 reduziert:

: VO + 2 SO  VO + 2 SO

Der Katalysator wird durch die Oxydation mit Luft regeneriert:

: VO + O  VO

Oxy-Anionen und cations

Die oxyanion Chemie des Vanadiums (V) ist kompliziert: Das Überwiegen-Diagramm für vanadates in der wässrigen Lösung zeigt mindestens 11 Arten, um unter angegebenen Bedingungen des pH und der Konzentration vorherrschend zu sein. Das vierflächige vanadate Ion ist die Hauptart-Gegenwart am pH 12-14. Auf der Ansäuerung werden der monomer [HVO] und dimer [VO], mit dem monomer vorherrschenden bei der Vanadium-Konzentration weniger gebildet als ca. 10M (pV> 2; pV ist minus der Logarithmus der ganzen Vanadium-Konzentration/M gleich). Die Bildung des divanadate Ions ist der Bildung des dichromate Ions analog. Da der pH, weiter protonation reduziert wird und polymerization zu polyvanadates vorkommen: Am pH 4-6 [HVO] ist am pV vorherrschend, der größer ist als ca. 4, während bei höheren Konzentrationen trimers und tetramers gebildet werden. Zwischen dem pH herrschen 2-4 decavanadates vor. In decavanadates gibt es ein verdrehtes Oktaeder von Sauerstoff-Atomen um jedes Vanadium-Atom. Säure von Vanadic, HVO hat eine sehr niedrige Konzentration, weil protonation der vierflächigen Arten [HVO] auf die bevorzugte Bildung der octahedral Arten [VO (HO)] hinausläuft. In stark acidic Lösungen ist pH (HO)] die vorherrschenden Arten, während sich der Oxyd-VO von der Lösung bei hohen Konzentrationen niederschlägt. Das Oxyd ist formell das anorganische Anhydrid von vanadic Säure. Die Strukturen von vielen dieser und anderen vanadate Ionen sind durch die Röntgenstrahl-Kristallographie von kristallenen Zusammensetzungen bestimmt worden.

Die sauren Trennungskonstanten für das Vanadium und die Phosphor-Reihe sind bemerkenswert ähnlich. Ketten, Ringe und Trauben, die vierflächiges Vanadium einschließen, das den Polyphosphaten analog ist, sind bekannt. Die Ähnlichkeit zwischen vanadate und Phosphatchemie kann der Ähnlichkeit in der Größe und Anklage von Phosphor (V) und Vanadium zugeschrieben werden (V). Orthovanadate V wird in der Protein-Kristallographie verwendet, um die Biochemie von Phosphat zu studieren.

Das Pourbaix Diagramm für das Vanadium in Wasser, das die redox Potenziale zwischen verschiedenen Vanadium-Arten in verschiedenen Oxydationsstaaten zeigt, ist auch kompliziert.

Vanadium (V) auch Formen verschiedene Peroxo-Komplexe. Die Art VO (O) (HO) ist in acidic Lösungen da. In Lauge-Arten mit 2 sind 3 und 4 Peroxyd-Gruppen anwesend; violette Kristalle der letzten Formen MV (O) nHO (M=Li, Na, K, neuer), in dem das Vanadium eine dodecahedral 8-Koordinaten-Struktur hat.

Chalcogenide und Halogenid-Zusammensetzungen

Vanadium bildet eine sehr große Vielfalt von binären Zusammensetzungen mit dem Schwefel, Selen und Tellur häufig mit komplizierten Strukturen. Das vierflächige Sulfa-Anion [GEGEN], analog dem orthovanadate Ion, ist wohl bekannt, aber es gibt keine Thio-Entsprechungen des polymeren oxo-vanadates.

Alle vier Halogenide sind für die Oxydation bekannt setzt +2 und +3 fest, aber der iodide ist für V (IV) nicht bekannt, und VF ist das einzige für die Oxydation bekannte Halogenid setzen 5 fest. VCl kann als ein Katalysator für polymerization von dienes verwendet werden.

Beispiele von oxyhalides schließen ein.

• Vanadium (V): VOF, VOX und VOX (X=F, Kl.)
• Vanadium (IV): VOX (X=F, Kl., Br)
• Vanadium (III): VOX, (X=Cl, Br)

Koordinationszusammensetzungen

Die frühe Position des Vanadiums in der Übergang-Metallreihe führt zu drei ziemlich ungewöhnlichen Eigenschaften der Koordinationschemie des Vanadiums. Erstens hat metallisches Vanadium die elektronische Konfiguration [Ar] 3d4s, so sind Zusammensetzungen des Vanadiums relativ elektronschwach. Folglich sind die meisten binären Zusammensetzungen Säuren von Lewis (Elektronpaar-Annehmer); Beispiele sind alle Halogenide, die sich octahedral Zusätze mit der Formel VXL formen (X = Halogenid; L = anderer ligand). Zweitens ist das Vanadium-Ion ziemlich groß und kann Koordinationszahlen höher erreichen als 6, wie in [V (CN)] der Fall ist. Drittens wird das vanadyl Ion, VO, in vielen Komplexen des Vanadiums (IV) wie vanadyl acetylacetonate (V (=O) (acac)) gezeigt. In diesem Komplex ist das Vanadium, quadratische pyramidal 5-Koordinaten-, bedeutend, dass ein sechster ligand, wie Pyridin, beigefügt werden kann, obwohl die dieses Prozesses unveränderliche Vereinigung klein ist. Viele vanadyl 5-Koordinaten-Komplexe haben einen trigonal bypyramidal Geometrie, wie VOCl (NMe).

Organometallic vergleicht sich

Die Chemie von Organometallic des Vanadiums wird gut entwickelt, aber Organometallic-Zusammensetzungen sind von der geringen kommerziellen Bedeutung. Vanadocene dichloride ist ein vielseitiges Startreagens und findet sogar geringe Anwendungen in der organischen Chemie. Vanadium carbonyl, V (CO), ist ein seltenes Beispiel eines Metalls carbonyl, ein allein stehendes Elektron enthaltend, aber der ohne dimerization besteht. Die Hinzufügung eines Elektrons trägt V (isoelectronic mit Cr (CO)), der weiter mit Natrium in flüssigem Ammoniak reduziert werden kann, um V (isoelectronic mit Fe (CO)) zu tragen.

Ereignis

Metallisches Vanadium wird in der Natur nicht gefunden, aber ist bekannt, in ungefähr 65 verschiedenen Mineralen zu bestehen. Wirtschaftlich bedeutende Beispiele schließen patronite (GEGEN), vanadinite , und carnotite ein. Viel von der Vanadium-Produktion in der Welt ist sourced vom Vanadium tragenden Magneteisenstein, der in ultramafic gabbro Körper gefunden ist. Vanadium wird größtenteils in Südafrika, dem nordwestlichen China und dem östlichen Russland abgebaut. 2010 haben diese drei Länder mehr als 98 % der 56,000 Tonnen des erzeugten Vanadiums abgebaut.

Vanadium ist auch in Bauxit und in Ablagerungen des fossilen Brennstoffs wie grobes Öl, Kohle, Ölschieferton und Teer-Sande da. In grobem Öl Konzentrationen sind bis zu 1200 ppm berichtet worden. Wenn solche Ölprodukte verbrannt werden, können die Spuren des Vanadiums Korrosion in Motoren und Boilern beginnen. Ungefähr 110,000 Tonnen des Vanadiums werden pro Jahr in die Atmosphäre durch das Brennen von fossilen Brennstoffen veröffentlicht. Vanadium ist auch spektroskopisch im Licht von der Sonne und einigen anderen Sternen entdeckt worden.

Produktion

Der grösste Teil des Vanadiums wird als eine Legierung genannt Eisenvanadium als ein Zusatz verwendet, um Stahle zu verbessern. Eisenvanadium wird direkt durch das Reduzieren einer Mischung von Vanadium-Oxyd, Eisenoxiden und Eisen in einem elektrischen Brennofen erzeugt. Vanadium tragendes Magneteisenstein-Eisenerz ist die Hauptquelle für die Produktion des Vanadiums. Das Vanadium endet in Roheisen, das vom Vanadium erzeugt ist, das Magneteisenstein trägt. Während der Stahlproduktion wird Sauerstoff ins Roheisen geblasen, den Kohlenstoff und die meisten anderen Unreinheiten oxidierend, Schlacke bildend. Abhängig vom verwendeten Erz enthält die Schlacke bis zu 25 % des Vanadiums.

Vanadium-Metall wird über einen Mehrschritt-Prozess erhalten, der mit dem Rösten von zerquetschtem Erz mit NaCl oder NaCO an ungefähr 850 °C beginnt, Natrium metavanadate (NaVO) zu geben. Ein wässriger Extrakt dieses Festkörpers wird angesäuert, um "roten Kuchen", ein polyvanadate Salz zu geben, das mit Kalzium-Metall reduziert wird. Als eine Alternative für die kleine Produktion wird Vanadium pentoxide mit Wasserstoff oder Magnesium reduziert. Viele andere Methoden sind auch im Gebrauch, in von dem allem Vanadium als ein Nebenprodukt anderer Prozesse erzeugt wird. Die Reinigung des Vanadiums ist durch den Kristallbar-Prozess möglich, der von Anton Eduard van Arkel und Jan Hendrik de Boer 1925 entwickelt ist. Es schließt die Bildung des Metalls iodide, in diesem Beispiel-Vanadium (III) iodide und die nachfolgende Zergliederung ein, um reines Metall nachzugeben.

:2 V + 3 ICH 2 VI

Anwendungen

Legierung

Etwa 85 % des erzeugten Vanadiums werden als Eisenvanadium oder als ein Stahlzusatz verwendet. Die beträchtliche Zunahme der Kraft in Stahl, der kleine Beträge des Vanadiums enthält, wurde am Anfang des 20. Jahrhunderts entdeckt. Vanadium bildet stabile Nitride und Karbide, auf eine bedeutende Zunahme in der Kraft des Stahls hinauslaufend. Von dieser Zeit an wurde Vanadium-Stahl für Anwendungen in Achsen, Rad-Rahmen, Kurbelwellen, Getrieben und anderen kritischen Bestandteilen verwendet. Es gibt zwei Gruppen des Vanadiums, das Stahllegierungsgruppen enthält. Vanadium-Legierung des hohen Flussstahls enthält 0.15 % zu 0.25-%-Vanadium, und hohe Geschwindigkeitswerkzeug-Stahle (HSS) haben einen Vanadium-Inhalt von 1 % bis 5 %. Für hohe Geschwindigkeitswerkzeug-Stahle kann eine Härte über HRC 60 erreicht werden. HSS Stahl wird in chirurgischen Instrumenten und Werkzeugen verwendet.

Vanadium stabilisiert die Beta-Form des Titans und vergrößert die Kraft und Temperaturstabilität des Titans. Gemischt mit Aluminium in der Titan-Legierung wird es in Düsenantrieben und Hochleistungszellen verwendet. Eine der allgemeinen Legierung ist Titan 6AL-4V, eine Titan-Legierung mit 6 % Aluminium- und 4-%-Vanadium.

Anderer Gebrauch

Vanadium ist mit Eisen und Titan vereinbar, deshalb ist Vanadium-Folie im Hülltitan an Stahl gewöhnt. Der gemäßigte Thermalneutronfestnahme-Querschnitt und die kurze Halbwertzeit der durch die Neutronfestnahme erzeugten Isotope machen Vanadium ein passendes Material für die innere Struktur eines Fusionsreaktors. Mehreres Vanadium-Legierungsshow-Superleiten-Verhalten. Der erste A15 Phase-Supraleiter war eine Vanadium-Zusammensetzung, VSi, der 1952 entdeckt wurde. Band des Vanadium-Galliums wird im Superleiten von Magneten (17.5 teslas oder 175,000 gauss) verwendet. Die Struktur des Superleitens A15 Phase von VGa ist diesem allgemeinerer NbSn und NbTi ähnlich.

Das allgemeinste Oxyd des Vanadiums, Vanadium pentoxide VO, wird als ein Katalysator in der Herstellung von Schwefelsäure durch den Kontakt-Prozess und als ein Oxydationsmittel in der maleic Anhydrid-Produktion verwendet. Vanadium pentoxide wird auch im Bilden der Keramik verwendet. Ein anderes Oxyd des Vanadiums, Vanadium-Dioxyd VO, wird in der Produktion von Glasüberzügen verwendet, die Infrarotradiation (und nicht sichtbares Licht) bei einer spezifischen Temperatur blockiert. Vanadium-Oxyd kann verwendet werden, um Farbenzentren im Korund zu veranlassen, vorgetäuschte alexandrite Schmucksachen zu schaffen, obwohl alexandrite in der Natur ein chrysoberyl ist.

Die Möglichkeit, Vanadium redox Paare in beiden Halbzellen zu verwenden, dadurch das Problem der bösen Verunreinigung durch die Verbreitung von Ionen über die Membran beseitigend, ist der Vorteil des Vanadiums redox wiederaufladbare Batterien. Vanadate kann verwendet werden, um Stahl gegen Rost und Korrosion durch den elektrochemischen Umwandlungsüberzug zu schützen. Lithiumvanadium-Oxyd ist für den Gebrauch als eine hohe Energiedichte-Anode für Lithiumion-Batterien an 745 Wh/L, wenn paarweise angeordnet, mit einer Lithiumkobalt-Oxydkathode vorgeschlagen worden. Es ist von einigen Forschern vorgeschlagen worden, dass ein kleiner Betrag, 40 bis 270 ppm, des Vanadiums in Stahl von Wootz und Damaskus Stahl, bedeutsam die Kraft des Materials verbessern, obwohl es unklar ist, wie die Quelle des Vanadiums war.

Biologische Rolle

Vanadium spielt eine sehr beschränkte Rolle in der Biologie, und ist in Ozeanumgebungen wichtiger als auf dem Land.

Bromoperoxidases in Algen

Zusammensetzungen von Organobromine in mehreren Arten von Seealgen werden durch die Handlung eines Vanadium-Abhängigen bromoperoxidase erzeugt. Das ist ein haloperoxidase in Algen, der Bromid verlangt und ein absolut vom Vanadium abhängiges Enzym ist. Die meisten Organobromine-Zusammensetzungen im Meer entstehen schließlich über die Handlung dieses Vanadiums bromoperoxidase.

Vanadium-Anhäufung in tunicates und ascidians

Deutscher Chemiker Martin Henze hat Vanadium in den Blutzellen (oder coelomic Zellen) von Ascidiacea (Seespritzen) 1911 entdeckt. Es ist für ascidians und tunicates notwendig, wo es im hoch angesäuerten vacuoles von bestimmten Blutzelltypen versorgt wird, hat vanadocytes benannt. Vanabins (Vanadium verbindliche Proteine) sind im Zytoplasma solcher Zellen identifiziert worden. Die Konzentration des Vanadiums in ihrem Blut ist bis zu 10 Millionen Male höher als die Konzentration des Vanadiums im Meerwasser um sie. Die Funktion dieses Vanadium-Konzentrationssystems und diese Vanadium enthaltenden Proteine, sind noch unbekannt.

Stickstoff-Fixieren

Ein Vanadium nitrogenase wird durch einige Stickstoff befestigende Kleinstlebewesen wie Azotobacter verwendet. In dieser Rolle ersetzt Vanadium allgemeineres Molybdän oder Eisen, und gibt die nitrogenase ein bisschen verschiedenen Eigenschaften.

Fungi

Mehrere Arten von Makrofungi, nämlich Amanita muscaria und verwandte Arten, sammeln Vanadium (bis zu 500 Mg/Kg im trockenen Gewicht) an. Vanadium ist im Koordinationskomplex, amavadin in Pilzfruchtkörpern da. Jedoch ist die biologische Wichtigkeit vom Anhäufungsprozess unbekannt. Toxin-Funktionen oder peroxidase Enzym-Funktionen sind angedeutet worden.

Säugetiere und Vögel

auch bekannt, verlangen Ratten und Hühner Vanadium in sehr kleinen Beträgen, und Mängel laufen auf reduziertes Wachstum hinaus und haben Fortpflanzung verschlechtert. Vanadium ist eine relativ umstrittene diätetische Ergänzung in erster Linie, um Insulin-Empfindlichkeit und Muskeltraining zu vergrößern. Ob es zum letzten Zweck arbeitet, ist nicht bewiesen worden, und es gibt einige Beweise, dass Athleten, die es nehmen, eine Suggestionsmittel-Wirkung bloß erfahren. Sulfat von Vanadyl kann Traubenzucker-Kontrolle in Leuten mit Zuckerkrankheit des Typs 2 verbessern. Außerdem sind decavanadate und oxovanadates Arten, die potenziell viele biologische Tätigkeiten haben, und die als Werkzeuge im Verständnis von mehreren biochemischen Prozessen erfolgreich verwendet worden sind.

Sicherheit

Alle Vanadium-Zusammensetzungen sollten toxisch betrachtet werden. Wie man berichtet hat, ist Tetravalent VOSO mehr als 5mal toxischer gewesen als dreiwertiger VO. Die Arbeitsschutz-Regierung (OSHA) hat eine Aussetzungsgrenze von 0.05 Mg/M für das Vanadium pentoxide Staub und 0.1 Mg/M für das Vanadium pentoxide Ausströmungen in Arbeitsplatz-Luft für einen 8-stündigen Werktag, 40-stündige Arbeitswoche festgelegt. Das Nationale Institut für den Arbeitsschutz (NIOSH) hat empfohlen, dass 35 Mg/M des Vanadiums sofort gefährlich zum Leben und der Gesundheit betrachtet werden. Das ist das Aussetzungsniveau einer Chemikalie, die wahrscheinlich dauerhafte Gesundheitsprobleme oder Tod verursachen wird.

Vanadium-Zusammensetzungen werden durch das gastrointestinal System schlecht absorbiert. Einatmungsaussetzungen vom Vanadium und Vanadium setzen Ergebnis in erster Linie in nachteiligen Effekten auf den Respirationsapparaten zusammen. Quantitative Daten sind jedoch, ungenügend, um eine subchronische oder chronische Einatmungsbezugsdosis abzuleiten. Andere Effekten sind danach mündlich oder Einatmungsaussetzungen auf Blutrahmen, auf der Leber, auf der neurologischen Entwicklung in Ratten und den anderen Organen berichtet worden.

Es gibt wenige Beweise, dass Vanadium oder Vanadium-Zusammensetzungen Fortpflanzungstoxine oder teratogens sind. Wie man berichtete, war Vanadium pentoxide in Ratten männlichen Geschlechts und weiblichen Mäusen männlichen Geschlechts durch die Einatmung in einer NTP-Studie karzinogen, obwohl die Interpretation der Ergebnisse kürzlich diskutiert worden ist. Vanadium ist betreffs carcinogenicity von der USA-Umweltbundesbehörde nicht klassifiziert worden.

Vanadium-Spuren in Dieseln präsentieren eine Korrosionsgefahr; es ist der Hauptkraftstoffbestandteil, der hohe Temperaturkorrosion beeinflusst. Während des Verbrennens oxidiert es und reagiert mit Natrium und Schwefel, vanadate Zusammensetzungen mit Schmelzpunkten unten zu 530 °C nachgebend, die die Passivierungsschicht auf Stahl angreifen, es empfindlich gegen die Korrosion machend. Die festen Vanadium-Zusammensetzungen verursachen auch Abreiben von Motorbestandteilen.

Siehe auch

• Vanadium Redox Batterie
• Vanadium-Stahl 0.05-%-0.09%Vanadium wird zur Stahlwiederbar increaseing Kraft 50 % - 100% hinzugefügt
• Vanadium (V) Oxyd
• Fluss-Batteriefluss-Batterien verwenden Vanadium 4 Oxidization-Staaten, um Energie zu erzeugen & zu versorgen.
• Vanadium tetrachloride

Weiterführende Literatur

Links

• Nationales Instrument-Vanadium Technische Berichtsvanadium-Wiederherstellungsmethoden
• ATSDR - ToxFAQs: Vanadium