CAS:7440-62-2
原子式:V
分子量:50.94

中文名称:钒粉

英文名称:Vanadium

性质描述：钒是浅灰色或银白色，易延展的固体，光泽粉末或熔融硬块。不溶于水；耐腐蚀，但可溶于硝酸，氢氟酸和浓硫酸；受碱侵蚀，形成水溶性钒酸盐。充当金属或非金属，并形成各种复杂的化合物。钒的性质和钽以及铌相似，英国化学家罗斯科研究了它的性质，确定它与钽和铌相似，这为它们三个在元素周期表中共建一个分族建立了基础。

制备：世界上钒资源超过6300万吨。钒存在于磷酸盐岩，钛铁矿磁铁矿，铀铁质砂岩和粉砂岩矿床中，其中钒含量不到基质岩的2％。铝土矿和石炭系材料中也存在大量铝土，石油，原油，油页岩和le石（19）。钒通常在提取其他化合物（例如铁，钛，磷酸盐或石油）过程中作为副产物或副产物回收。它从卡诺石，磷矿床，钛磁铁矿和钒粘土中提取。在萃取的初始阶段，称为盐焙烧的过程会产生氧化物精矿。

将铁钒酸盐生产过程中形成的矿石，石油残留物，碘化物热分解产物和矿渣压碎，干燥，细磨，与钠盐混合并烘烤。含有偏钒酸钠的热矿石以红色饼的形式沉淀，然后与硫酸混合，沉淀出的沉淀物经干燥形成五氧化二钒。然后可以进一步加工五氧化二钒以形成所需的钒化合物。

纯钒很难获得，因为它容易被其他元素污染。提取纯钒的方法包括碘化精制，熔融盐中的电解精制和电传输。最高纯度的钒已通过电传输技术纯化。高纯度延性钒可通过用镁或镁-钠混合物还原氯化钒来获得。现在，通过在压力容器中还原V2O5的钙可生产许多钒金属。

用途：是作为一种合金金属来制造坚固且耐腐蚀的钢材，非常适合诸如核反应堆之类的结构。它不像普通不锈钢那样吸收中子或因热和应力而“拉伸”，因此使钒成为建造核反应堆的理想之选。钒的某些化合物，特别是氧化物，在化学工业中用作催化剂，以加速有机化学反应。反应。黄棕色五氧化二钒（V2O5）用作催化剂，以促进通过接触法生产硫酸。五氧化二钒还用作照相显影剂，以使纺织品染色以及用于人造橡胶的生产。当与玻璃结合使用时，它可以作为过滤器以抵抗阳光中的紫外线。

在钢中加入百分之几的钒，就能使钢的弹性、强度大增，抗磨损和抗爆裂性极好，既耐高温又抗奇寒，难怪在汽车、航空、铁路、电子技术、国防工业等部门，到处可见到钒的踪迹。此外，钒的氧化物已成为化学工业中最佳催化剂之一，有“化学面包”之称。主要用于制造高速切削钢及其他合金钢和催化剂。

把钒掺进钢里，可以制成钒钢。钒钢比普通钢结构更紧密，韧性、弹性与机械强度更高。钒钢制的穿甲弹，能够射穿40厘米厚的钢板。但是，在钢铁工业上，并不是把纯的金属钒加到钢铁中制成钒钢，而是直接采用含钒的铁矿炼成钒钢。

钒具有众多优异的物理性能和化学性能，因而钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。最初的钒大多应用于钢铁，通过细化钢的组织和晶粒，提高晶粒粗化温度，从而起到增加钢的强度、韧性和耐磨性。后来，人们逐渐又发现了钒在钛合金中的优异改良作用，并应用到航空航天领域，从而使得航空航天工业取得了突破性的进展。随着科学技术水平的飞跃发展，人类对新材料的要求日益提高。钒在非钢铁领域的应用越来越广泛，其范围涵盖了航空航天、化学、电池、颜料、玻璃、光学、医药等众多领域。

钒也是人体必需的微量元素在人体内含量大约为25mg，在体液pH4~8条件下钒的主要形式为VO-3，即亚钒酸离子（metavandate）；另一为+5价氧化形式VO4-3即正钒酸离子（orthovanadate）。由于生物效应相似，一般钒酸盐（Va）统指这两种+5价氧化离子。VO-3经离子转运系统或自由进入细胞，在胞内被还原型谷胱甘肽还原成VO2+（+4价氧化态），即氧钒根离子（vanadyl）。

由于磷酸和Mg2+离子在细胞内广泛存在VO-3与磷酸结构相似，VO2+与Mg2+大小相当（离子半径分别为160pm和165pm），因而二者就有可能通过与磷酸和Mg2+竞争结合配体干扰细胞的生化反应过程。例如，抑制ATP磷酸水解酶、核糖核酶磷酸果糖激酶、磷酸甘油醛激酶、6-磷酸葡萄糖酶、磷酸酪氨酸蛋白激酶。所以，钒进入细胞后具有广泛的生物学效应。钒化合物又具有合成相对容易、价格较低廉的优势，因此研究钒化合物的降压机制有利于对钒的开发和利用。