Vanadyum Nedir, Vanadyum Elementi Simgesi, Özellikleri Nedir
Vanadyum, simgesi V olan 23 atom numaralı kimyasal element. Yumuşak, gümüşi gri renkli, sünek bir geçiş metalidir. Andrés Manuel del Río tarafından 1801 yılında vanadinit mineralinin (Pb5(VO4)3Cl) analizi sırasında keşfedildi ve erythronium adı verildi. Ancak bir süre sonra erythronium ile kromun aslında aynı element olduklarına fikri kabul gördü. 1831 yılında Nils Gabriel Sefström, vanadyumun keşfedilmemiş bir element olduğunu ispatladı ve İskandinav güzellik ve bereket tanrıçası Vanadis’in (Freyja olarak da bilinir) adını verdi.
Özellikleri
Vanadyum çelik parlaklığında, gri renkte olan bir metaldir. Atom numarası 23 atom ağırlığı 50,95 ve özgül ağırlığı 6,1 g/cm3tür. 1710°C’de erir. 3000°C’de kaynar. Elektron düzeni (Ar) 3d34s2 şeklinde olup, bileşiklerinde 2+, 3+, 4+ ve 5+ değerliklerini alabilmektedir.
Metalik vanadyum havada kararlıdır ve seyreltik asit veya bazların çoğundan etkilenmez. Saf metal soğukta işlenebilecek yumuşaklıktadır ve işlendiğinde de gerilme direnci artar. Az miktarlardaki oksijen, azot veya karbon mevcudiyetinde metal oldukça sertleşir.
Elde Edilişi
Vanadyum, birçok cevherinden kireç tozu, karbonat veya bunların bir karışımıyla fırında kızdırılmakla elde edilir. Meydana gelen sodyum vanadat suyla çekilir. Dönüşüme uğramayan vanadyum bileşikleriyse sülfürik asitle ekstrakte edilir (ortamdan çekilir). Gerektiğinde her iki yolla elde edilen vanadyumlu çözeltiler karıştırılır ve ortamın asitliği kontrol edilerek ticarî ismi vanadyum pentoksit olan sodyum (veya kalsiyum) heksavanadat çökeltileri elde edilir. Metalik vanadyum, vanadyum pentoksidin (V2O5) alüminyumla indirgenmesi sonucu elde edilir.
Kullanılışı
Vanadyum üretiminin % 90’dan fazlası demir ve çelik alaşımlarında kullanılır. Yapı çelikleri % 0,03-0,2 arasında vanadyum ihtivâ ederler. Bu az orandaki vanadyum ilâvesi çeliklerin mekanik özelliklerini iyileştirir. Nitekim vanadyum çelikleri özel yerlerde meselâ lokomotif konstrüksiyonlarında, uçak motorlarının parçalarında, yay ve dişlilerde vs. kullanılır. % 4 kadar vanadyum ihtivâ eden çelikler, âlet çelikleridir. Bunların sertlik, dayanıklılık ve sağlamlıkları yüksektir.
Kimyâ endüstrisinde vanadyum bileşikleri katalizör olarak kullanılırlar. Meselâ naftalinin oksidasyonla ftalitik anhidrite dönüştürülmesinde ve benzer reaksiyonlarda, kezâ amonyağın nitrik aside oksitlenmesinde kullanılır. V2O5 bileşiği sülfat asidi üretiminde kükürt dioksitten kükürt trioksit elde edilmesinde katalizör olarak geniş çapta kullanılır.
Vanadyum tuzları fotoğrafçılıkta, seramiklerde bir boya olarak, cam sanâyiinde renk verici ve ultraviyole ışınlarının geçişini engelleyici olarak kullanılırlar. Mürekkep yapımında kullanılan az miktardaki vanadyum bileşikleri mürekkebe çabuk kuruma özelliği verirler.