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釩的發現曆史和發展曆史

發布日期:2018-06-13 作者: 點擊:

釩的發現曆史和發展曆史


釩:元素符号 V,銀白色金屬,在元素周期表中屬VB族,原子序數23,原子量50.9414,體心立方晶體,常見化合價為+5、+4、+3、+2。釩的熔點很高,常與铌、钽、鎢、钼并稱為難熔金屬。有延展性,質堅硬,無磁性。具有耐鹽酸和硫酸的本領,并且在耐氣、耐鹽、耐水腐蝕的性能要比大多數不鏽鋼好。于空氣中不被氧化,可溶于氫氟酸、硝酸和王水。


發現曆史


節烈裡瓦


釩先後被兩次發現。第一次是在1801年由墨西哥城的礦物學教授節烈裡瓦發現的。他發現它在亞釩酸鹽樣本中,這個樣本就是Pb5(VO4)3Cl,由于這種新元素的鹽溶液在加熱時呈現鮮豔的紅色,所以被取名為“愛麗特羅尼”,即“紅色”的意思,并将這種物品送到巴黎。然而,法國化學家推斷它是一種被污染的鉻礦石,所以沒有被人們公認。 [1] 

塞夫斯特倫

塞夫斯特倫

第二次發現是在1830年,瑞典化學家塞夫斯特倫 [2]  ( Sefstrom.N.G,1787-1845)在研究斯馬蘭礦區的鐵礦時,用酸溶解鐵,在殘渣中發現了釩。因為釩的化合物的顔色五顔六色,十分漂亮,所以就用古希臘神話中一位叫凡娜迪絲“Vanadis”的美麗女神的名字給這種新元素起名叫“Vanadium”。中文按其譯音定名為釩。塞夫斯特倫、維勒、貝采裡烏斯等人都曾研究過釩,确認釩的存在,但他們始終沒有分離出單質釩。後來到了1830年寫佛寺特勒木在由瑞典鐵礦石提煉出的鐵中發現了它,并肯定這是一種新元素稱之為釩,他能夠證明它是一種新的元素,并因此擊敗了一位與他競争的化學家,來自在錫馬潘(墨西哥)的沃勒(Friedrich Wöhler),他也在對另一種釩礦石進行研究。 [1] 

1840年,俄羅斯礦物工程師蘇賓寫道“含銅生鐵、黑銅、銅錠是含釩合金,由于釩的存在,使它們具有較高的硬度” [3]  。

1869年英國化學家羅斯科(Roscoe.H.E,1833-1915)用氫氣還原二氧化釩,才第一次制得了純淨的金屬釩,而且他證明了之前的金屬樣本其實是氮化釩(VN)。 [1] 

1939年,在俄羅斯的彼爾姆斯克的含銅砂岩中也發現了釩。


發展曆史


在發現釩這種金屬後,人們慢慢了解到了它的性質,并開始将它應用到人們的生活當中。1882年,英國列·克魯佐特鋼鐵公司用含釩1.1%的煉鋼爐渣制得釩的磷酸鹽,年産量約60t。用戶是生産苯胺黑的染料廠。

在19世紀末20世紀初,俄羅斯開始利用碳還原法還原鐵和釩氧化物,首次制備出釩鐵合金(含V35%~40%)。1902~1903年俄羅斯進行了鋁熱法制取釩鐵的試驗。

1927年,美國的馬爾登和賴奇用金屬鈣還原五氧化二釩(V2O5),第一次制得了含釩99.3%~99.8%的可鍛性金屬釩。

19世紀末,研究還發現了釩在鋼中能顯著改善鋼材的機械性能,從而使釩在工業上才得到廣泛應用。至20世紀初,人們開始大量開采釩礦。

到目前為止,世界上生産釩的礦石主要以釩钛磁鐵礦為主,在俄羅斯、南非、中國、澳大利亞及美國等國家都有豐富的釩钛磁鐵礦資源,此外在釩鈾礦、鋁土礦、磷岩礦、碳質頁岩、石油燃燒灰渣、廢催化劑等均可作為回收釩的資源


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