Nguyên tố Vanadium

Số nguyên tử: 23
Kí hiệu nguyên tố: V
Trọng lượng nguyên tử: 50,9415
Màu sắc: xám bạc
Pha: rắn
Phân loại: kim loại chuyển tiếp
Điểm nóng chảy: 1910oC
Điểm sôi: 3407oC
Cấu trúc tinh thể: lập phương tâm khối

Nguyên tố Vanadium

Vanadium là một trong những nguyên tố giữ vai trò trọng yếu trong lịch sử hiện đại, làm thay đổi phương thức chúng ta sinh sống, làm việc, đi lại và ảnh hưởng đến môi trường của chúng ta. Ở dạng tinh khiết, nó là một kim loại cứng, sáng bóng, ánh bạc và sự hình thành một lớp oxide giúp nó chống ăn mòn rất tốt. Khi pha hợp kim với thép, vanadium làm cho hợp kim bền hơn và nhẹ hơn nhiều, đó là lí do nó trở nên hữu ích trong thế kỉ hai mươi.

Henry Ford, người nổi danh với xe hơi Model T, từng nói “Không có vanadium thì không có xe hơi”. Mục tiêu của Ford là sản xuất động cơ xe hơi hàng loạt, nghĩa là cần vật liệu tốt, bền với chi phí thấp. Trong một cuộc đua xe hơi ở Florida, Ford đã bắt gặp vanadium trong đống mảnh vụn của một xe hơi Pháp. Xem kĩ từng phần của một trục van, Ford bất ngờ khi thấy nó cứng và nhẹ biết bao nhiêu. Trục van đó được làm bằng thép chứa một vài phần trăm vanadium, một hợp kim không được chế tạo ở Mĩ khi ấy. Điều này không gây trở ngại đối với Ford, ông quả quyết rằng đây là vật liệu hoàn hảo cho loại động cơ sản xuất hàng loạt không đắt tiền của ông. Việc sản xuất sử dụng vanadium bắt đầu vào năm 1913 và, trước năm này, chỉ vài người Mĩ có khả năng lái xe hơi mà thôi. Khi Model T bị đình chỉ vào năm 1927, hơn 15 triệu chiếc đã được xuất xưởng, với nhiều bộ phận chứa thép vanadium. Ford có vai trò hết sức to lớn trong một cuộc cách mạng có tác động sâu sắc lên đời sống ở thế giới phương Tây... và lên sự biến đổi khí hậu.

Vanadium còn giữ một vai trò trọng yếu trong Thế chiến thứ nhất, vì nó cho phép các chiến đấu cơ mang theo các khẩu pháo mạnh nhưng nhẹ thay cho các khẩu súng máy kém hiệu quả hơn và vì thép vanadium mang lại lớp vỏ chống đạn tốt hơn các hợp kim trước đó. Nó trở thành một thành phần chuẩn trong mũ sắt và các dạng áo giáp bảo vệ khác.

Ngày nay, phần lớn vanadium được dùng là ferrovanadium, chất phụ gia thêm vào thép để tăng cường độ bền dai. Bạn có thể tìm thấy nó đâu đó trong nhà, ví dụ trong mũi khoan, lưỡi bào, lưỡi đục và các công cụ khác, một số trong chúng có thể được khắc chữ “vanadium”.

Nguyên tố Vanadium

Vanadium được dùng trong công nghiệp để biến tính thép, và nó có tính chống ăn mòn cao đối với chất kiềm, acid fulfuric, acid hydrochloric và nước biển.

Thật ra vanadium được khám phá đến hai lần. Vào năm 1801, Andrés Manuel del Rio, một giáo sư khoáng vật học người Mexico, tìm thấy vanadium trong một quặng chì nâu và đã bị thu hút bởi tính đa màu sắc của các muối của nó. Ông nhận xét rằng nó rất giống với chromium, và một nhà hóa học người Pháp đã khảo sát một mẩu rồi kết luận rằng nó thật sự là một khoáng chất chromium. Ba mươi năm sau, Nils Gabriel Sefström, một nhà hóa học người Thụy Điển, tìm thấy vanadium trong một mẩu sắt đúc từ quặng khai khoáng tại Småland. Các công nhân ở đó cho rằng kì lạ khi sắt đúc của họ có khi bền dai có khi lại giòn. Sefström đã chọn tên gọi vanadium, từ Vanadis, vị nữ thần sắc đẹp xứ Scandinavia.

Vanadium là một nguyên tố thiết yếu cho cơ thể người, mặc dù chỉ cần 40 microgram mỗi ngày là đủ đáp ứng cho nhu cầu của chúng ta. Người ta tin rằng vanadium làm điều hòa các enzyme điều khiển sodium trong cơ thể, và các thử nghiệm trên chuột và gà cho thấy vanadium kích thích tăng trưởng, có lẽ điều tương tự cũng xảy ra với con người. Vanadium có dồi dào trong đa số loại đất và nó bị hấp thu bởi nhiều loại cây xanh và nấm; đặc biệt, nấm dù tích tụ lượng lớn vanadium, và các loài giun biển cũng thế.

Trích The Periodic Table – Paul Parsons & Gail Dixson

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Các bài khác


Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 14)
22/06/2018
Các số lượng tử Số lượng tử chính mô tả mức năng lượng của các lớp vỏ electron không phải là cách duy nhất để chúng
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 13)
21/06/2018
Cấu trúc nguyên tử Mô hình nguyên tử mà Bohr và Rutherford mô tả là khá đơn giản, với một hạt nhân nguyên tử tại trung tâm,
Các va chạm hạt bên trong LHC trông như thế nào?
20/06/2018
Nếu hai proton va chạm ở tốc độ bằng 99,9999991% tốc độ ánh sáng thì chúng có tạo ra âm thanh hay không? Máy Va chạm Hadron
Những bài học thiên văn ngắn (Phần 3)
18/06/2018
Trái Đất quay tròn xung quanh Mặt Trời theo một vòng trònMô hình nhật tâm sơ khai Là nhà thiên văn học và nhà toán học xứ
Những bài học thiên văn ngắn (Phần 2)
18/06/2018
Rõ ràng Trái Đất không chuyển độngMô hình địa tâm Là một trong những nhà triết học có sức ảnh hưởng nhất ở phương
Gia đình Stephen Hawking sẽ phát giọng nói của ông về phía một lỗ đen
17/06/2018
Người thân của Stephen Hawking dự định phát bản ghi giọng nói của ông về phía một lỗ đen, trong khi tro cốt của ông được
7 điều có thể bạn chưa biết về tia gamma
12/06/2018
Tia gamma là loại bức xạ giàu năng lượng nhất, nó có đủ năng lượng để đi xuyên rào chắn bằng kim loại hoặc bê tông.
Thí nghiệm Fermilab khẳng định bằng chứng cho neutrino vô sinh
05/06/2018
Các nhà vật lí làm việc với Thí nghiệm Mini Booster Neutrino (MiniBooNE) tại Fermilab ở Mĩ vừa công bố những kết quả mới mà

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com