تبلیغات
شیمی سوم راهنمایی - عنصر وانادیم V
 
شیمی سوم راهنمایی

درباره وبلاگ


شیمی سوم راهنمایی

من امین مرآتی هستم دانش آموز سال سوم راهنمایی مدرسه ی نمونه دولتی نوآوران در کنگاور که با کمک های فراوانی که آقای گرمسیری و آقای سلیمی به من کرده اند توانسته ام این وبلاگ را نوشته و تقدیم به همه ی بچه های ایران کنم .

امین مرآتی
AminMerati24@Gmail.com

مدیر وبلاگ : امین مرآتی
نویسندگان
نظرسنجی
بحث شیمی را تا چه اندازه دوست دارید ؟








وانادیم فلزی نرم و چکش خوار به رنگ خاکستری- نقره ای است. این عنصر در سال ۱۸۳۰ توسط Nils Sefstr”m دانشمند سوئدی کشف گردید . وانادیم به صورت غیر ترکیبی در طبیعت یافت نمی شود ولی بطور گسترده ای در سنگهای معدنی یافت می شود.کانی های مهم شامل کارنوتیت، پاترونیت، روسکوئلیت و وانادیت می باشد.این عنصر از نظر خواص مانند کروم است. در دمای معمولی در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم است.وانادیم بادرجه خلوص بالا از طریق احیاء شیمیایی تری کلرید و یا احیاء پنتا اکسید وانادیم توسط کلسیم تولید می شود.
این عنصر اولین بار توسط del Rio در سال ۱۸۰۱ کشف گردید.
وانادیم در داخل ۶۵ کانی مختلف وجود دارد. و کانی های مهمی که این عنصر در آن وجود دارد شامل کارنوتیت ، روزوکولیت، وانادینیت و پاتنرونیت می باشد. وانادیم همچنین در سنگ فسفاته و نهشته های آهنی و نفت خام و کمپلکسهای آلی وجود دارد. و همچنین در شهابسنگهای کوچک نیز وجود دارد . وانادیوم خیلی خالص بسیار نرم است و واندیوم از واکنش تتراکلرید وانادیم با منیزیم و مخلوط سدیم و منیزیم حاصل می شود.
همچنین وانادیم از واکنش کلسیم و پنتا اکسید وانادیوم حاصل می شود.
وانادیم طبیعی مخلوطی از دو ایزوتوپ است. ایزوتوپ وانادیم ۵۰ میزان ۰٫۲۴% و وانادیم ۵۱ میزان ۹۹٫۷۶ درصد را به خود اختصاص داده است. ایزوتوپ وانادیم ۵۰ کمی رادیواکتیو است و نیمه عمر آن ۳٫۹ x 1017 سال است. ۹ ایزوتوپ ناپایدار دیگر نیز از این عنصر در طبیعت شناخته شده است.
وانادیم خالص فلزی سفید براق و نرم و شکل پذیر است. دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی مواد قلیایی، اسید سولفوریک، اسید هیپوکلریک و آب نمک است اما این فلز در درجه حرارت ۶۶۰ درجه به راحتی اکسید می شود. ساختار این فلز مقاوم دارای شکافت نوترونی پایین و دارای کاربرد مفید در استفاده های هسته ای می باشد.
وانادیم عنصری ضد زنگ است بنابراین برای مصارف ضد زنگ به کار می رود. این عنصر به علت پایداری کاربید در ساخت فولاد به کار می رود. حدود ۸۰ درصد از وانادیم برا ی تولید فرووانادیم کابرد دارد. ورقه های نازک واندیم برای پوشش اتصالات تیتانیم با فولاد کاربرد دارد. پنتا اکسید وانادیم در سرامیکها کاربرد دارد و همچنین این ترکیب دارای خاصیت کاتلیزور نیز می باشد. این عنصر همچنین برای ساخت آهنرباهای ابررسانا با شدت میدان مغناطیسی ۱۷۵۰۰۰ کاربرد دارد.
وانادیم و ترکیبات آن بسیار سمی هستند و در موقع استفاده باید دقت لازم را به عمل آورد. حداکثر غلظت مجاز پنتا اکسید وانادیم ۰٫۰۵ گرم است.
وانادیم انعطاف پذیر برای استفاده تجاری کاربرد دارد. فلز وانادیم با خلوص ۹۵ درصد قیمت آن حدود ۲۰ دلار در یک پوند است. وانادیم باخلوص ۹۹٫۹ درصد ۱۰۰ دلار در اونس قیمت دارد.

 

V 1 وانادیم ( Vanadium )
ساختار بلوری عنصر وانادیم

اثرات وانادیم برسلامتی انسان
وانادیم از طریق مواد غذایی مانند، گندم سیاه، سویا، روغن زیتون، روغن آفتابگردان، سیب و تخم مرغ وارد بدن انسان میشود.
اگر مقدار وانادیم دریافتی توسط انسان زیاد باشد، وانادیم بر بدن انسان اثرات زیادی دارد. اگر فرد از طریق هوا مقداری وانادیم تنفس کند، به بیماریهایی از قبیل برونشیت و ذات الریه مبتلا میشود.
شدیدترین تاثیر وانادیم بر بدن انسان تحریک ششها، گلو، چشها و حفرات بینی میشود.
سایر اثرات وانادیم عبارت است از:
بیماریهای قلبی و عروقی
تورم معده و روده
آسیب به سیستم عصبی
خونریزی کبد و کلیه
خارش پوست
تب و لرز شدید و فلج
خونریزی بینی و گلودرد
ضعف
کسالت و سردرد
سرگیجه
تغییر رفتار
تاثیر وانادیم و خطرات ناشی از آن بر بدن انسان به حالت اکسیداسیونی وانادیم بستگی دارد. عنصر شیمیایی وانادیم اکسید شده و طی جوشیدن به پنتوکسید وانادیم تبدیل میشود. پنتوکسید وانادیم در مقایسه با وانادیم عنصری به شدت سمی است. علائم مزمنی که غبار و بخار پنتوکسید وانادیم ایجاد میکند، شامل تحریکات شدید چشمی، پوست، مشکلات در بخشهای فوقانی دستگاه تنفس، تورم نای و ریه ها، آماس ریوی و سمی شدن بدن است. علائم مصرف زیاده از حد وانادیم، عبارت هستند از ورم ملتحمه، ورم گلو، سرفه، تنفس شدید، تشدید ضربان قلب، تغییر در ششها، برونشیت مزمن، پریدگی رنگ پوست، سبزشدن رنگ زبان و خارش پوستی.

تاثیرات زیست محیطی وانادیم
وانادیم در جلبکها، گیاهان، بیمهرگان، ماهیها و بسیاری از گونه ها یافت میشود. در صدف دوکفه ای و خرچنگها نیز وانادیم به صورت bioaccumulates وجود دارد. Bioaccumulates یعنی غلظت ماده مورد نظر در بدن موجود زنده ۱۰۵ تا ۱۰۶ برابر بیشتر از غلظت همان ماده در آب دریا باشد.
وانادیم از ترشح آنزیم بسیاری از جانوران جلوگیری به عمل می آورد. همچنین وانادیم برسیتم عصبی تاثیر میگذارد. وانادیم ناهنجاریهای تنفسی، فلج را سبب شده و اثرات منفی بر کبد و کلیه ها میگذارد.
تستهای آزمایشگاهی جانوران نشان داده است که وانادیم بر دستگاه تولید مثل جانوران نر اثر گذاشته و در جنین جانوران جمع میشود.
وانادیم باعث تحریک DNA میشود، اما عامل سرطان در جانوران نیست.

 

V 2 وانادیم ( Vanadium )
عنصر وانادیم در طبیعت

خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر وانادیم :
عدد اتمی: ۲۳
جرم اتمی: ۵۰٫۹۴۱۹
نقطه ذوب: C°1902
نقطه جوش : C°3409
شعاع اتمی : Å 1.92
ظرفیت: ۳ ، ۵
رنگ: خاکستری نقره ای
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: ۵
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 6.74
شکل الکترونی: ۱s22s2p63s23 p63d34s2
شعاع یونی: Å 0.59
الکترونگاتیوی:۱٫۶۳
حالت اکسیداسیون:۵,۳
دانسیته: ۶٫۱۱
گرمای فروپاشی: Kj/mol 20.9
گرمای تبخیر : Kj/mol 452
مقاومت الکتریکی: Ohm m 0.000000204
گرمای ویژه: J/g Ko 0.45
دوره تناوبی:۴

درجه اشتعال : در حالت جامد غیر قابل اشتعال
شماره سطح انرژی : ۴
اولین انرژی : ۲
دومین انرژی : ۸
سومین انرژی : ۱۱
چهارمین انرژی : ۲
ایزوتوپ :
ایزوتوپ نیمه عمر
V-48 15.98 روز
V-49 337.0 روز
V-50 1.4 سال
V-51 پایدار
V-52 3.76 دقیقه

اشکال دیگر :
پنتا اکسید دی وانادیم V2O5 ، دی اکسید وانادیم VO2 ، تری اکسید دی وانادیم V2O3 و اکسید وانادیم VO
دی هیدرید وانادیم VH2 ، هیدرید وانادیم VH
تترا کلرید وانادیم VCl4 ، تری کلرید وانادیم VCl3 و دی کلرید وانادیم VCl2

منابع : کانیهای پاترونیت و وانادینیت
کاربرد : مخلوط آن با فلزات دیگرآلیاژهای مقاوم و پایدار تولید می کند . در ابزار ساختمانی ، موتور جت و فنر از آن استفاده می شود . از پنتا اکسید وانادیم در رنگ کردن و ماده ثبوت عکس به کار می رود . همچنین عامل کاتالیزور است .

روش شناسایی:

ICP:Inductively Coupled Plasma Spectrography
XRF:X-Ray Fluorescence Spectrometry
ES:Emission Spectrography
NA:Neutron Activation Analysis
COL: Colorimetry
AA:Flame Atomic Absorption Spectrometry
POL:Polarography



صفحات جانبی
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :