Tema: Wanadiý elementi.

Tema: Wanadiý.

Meýinama:

1.Wanadiý elementiniň açylyşy.

2.Fiziki häsiýeti.

3. Himiki häsiýeti.

4.Izotoplary.

5.Alnyşy.

6.Ulanylyşy.

7.Wanadiý elementiniň önümleri.

Wanadiý(himiki nyşan – V, lat Wanadivden) – 15-nji toparyň himiki elementi (V B toprçasynda) D.I. himiki elementleriň döwürleýin ulgamynyň dördüji döwri. Mendeleýew, atom sany 23 we atom massasy 50,9415. Wanadiý 1801-nji ýylda Meksika şäherinde mineralogiýa professory tarapyndan tapyldy. Gurşun magdanynda A.M.Del Rio, täze metal tapdy we birleşmeleriniň reňkleriniň köpdügi sebäpli”panromiý” adyny teklip etdi, soňra adyny “eritroniýa” diýip üýtgetdi. Del Rio Europeanewropanyň ylmy dünýäsinde abraýy ýokdy we Europeanewropaly himikler onuň netijelerini sorag astynda aldylar. Soňra Del Rio-nyň özi açyşyna bolan ynamyny ýitirdi we diňe gurşun hromaty tapandygyny mälim etdi. 1830-njy ýylda şanly himik Niels Sefström demir nagdanynda wanadiý täzeden açyldy. Täze elemente Berzelius we Sefstrom berildi. Fridrihiň wanadini tapmaga mümkinçiligi bardy. Meksikalylary öwrenen Wöhler magdan, ýöne Sefstrom açylmazyndan ozal Wodorod Florid bilen zäherlenipdi we gözlegini dowam etdirip bilmedi. Şeýle-de bolsa, Wöhler magdany öwrenmegi tamamlady we ahyrynda düzüminde hrom däl-de, wanadiniň bardygyny subut etdi.

Bu element owadan reňk bilen birleşmeleri emele getirýär, şonuň üçin elementiň ady Skandiwaniýanyň söýgi we gözellik hudaýy Freýa(gadymy Skandiwaniýa Wanadis – Wansyň gyzy) bilen baglanyşykly elementiň ady. 1831-nji ýylda geolog J.W.William wanadiniň adyna “rionium” adyny üýtgetmegi teklip etdi, ýöne bu teklip goldanylmady. Wanadim ýer gatlagynyň iň köp 20-nji elementidir. Yz elementlerine degişlidir we erkin görnüşinde tebigatda ýüze çymaýar. Grounderiň gabygyndaky wanadiniň mukdary 1,6 10-2%, ummanlaryň suwunda 3-10-7%. Iň ýokary çöken ortaça wanadiý mazmuny gaýalar gabro we bazaltlarda bolýar. Çökündi gaýalarda biolitlerde wanadiniň ep-esli wanadiniň ýynamagy ýüze çykýar.Iň möhüm minerallar patronit VS₄, wanadinite Pb₅ we käbirleri.Wanadiniň esasy çeşmesi, haramlyk hökmünde wanadini öz içine alýan demir magdanlarydyr.Wanadil iony (en)(VO₂+) köp mineral deňiz suwunda, ortaça konsentrasiýasy 30 nm 7 bolýar. Kübileri suw çeşmeleri hem ionyň ýokary konsentrasiýasyny öz içine alýar.Mysal üçin, Fuji dagynyň golaýyndaky çeşmelerde 7 litr üçin 54 mikrogram wanadiý bar.XX asyryň ilkinji onýyllygynda wanadiý magdanynyň köp bölegi Perudaky Minas Ragra şäherinden bolan Amerikan kompaniýasy tarapyndan gazyldy. Soň bolsa uana bolan işlegiň ýokarlanmagy bu metalyň çykarylmagyna sebäp boldy. Uranyň esasy magdanlaryndan biri wanadini öz içine alýan karnonitdi. Şeýlelik bilen, wanadiý urany öndürýän önüm hökmünde elýeterli boldy. Wagtyň geçmegi bilen urany gazmak, wanadiýa bolan islegiň uly bölegini üpjün edip başlady. Goýumlar Peruda, ABŞ-da, Günorta Afrikada, Finlýandiýada, Awstraliýada, Ermenistanda, Türkiýede, Angliýada, Russiýada mälimdir.

Fiziki häsiýetleri.

Wanadiý barlary, 999,95% arassalygy, elektron şöhlesinde aýyrmak arkaly alynýar. Barlaryň üstü gurluşy ýüze çykarmak üçin çyzylan. Wanadim, daşyndan kümüş-çal reňkli süýümli metal polata meňzeýär. Kristallary emele getirýär kub ulgamy kosmos topary lm³m, öýjük parametrleri a=0,3024 nm, z=2. Eriş nokady 1920 C, gaýnadyş nokady 3400 C, dykyzlygy 6,11 g/sm³. Howada gyzdyrylanda 300 C-den ýokary bolsa, wanadiý göwülýär. Kislorodyň, wodorodyň we azodyň hapalygy wanadiniň plastisitini düýpgöter paseldýär we gatylygyny we çişligini ýokarlandyrýar.

Izotoplary.Tebigy wanadiý ikiden ybarat izotoplar: gowşak radioaktiw 50V(99,750%). Wandiý-50-iň ýarym ömri 1,5-1017 ýyl, ýygny ähli amaly maksatlar üçin durnukly hasap edilip bilner, bu izotop 83% ýagnaýynda we 17% ýagdaýynda elektron surata almak 50ti, beta-minus çüýremesini başdan geçirýär we 50 Cl bolýar. 24 emeli bilen wanadiniň radioaktiw izotopy köpçülik sany 40-dan 65-e çenli wanadiniň radioaktiw izotopy. Bulardan iň durnuklysy 49V(t1 / 2=337 gxn) we 48V(t1 /2=15,,974 gün).

Himiki häsiýetleri. Himiki taýdan wanadiý diýseň inert. Poslama, deňiz suwunyň täsirine, gidroklor, azot we kükürt kisloralarynyň erginli erginlerine, aşgazanlara gowy garşylygy bar. Kislorod bilen wanadiý birnäçe oksidi emele getirýär:VO, V₂O₃, VO₂, V₂O₅. Mämişi V₂O₅ kislotaly oksid, wanadiý goýy gök VO₂-amfoteriki, oksidleriniň galan bölegi esasydyr. Wanadiý halidleri gidroliz edilýär. Wanadim, VX₂(X=F, Cl, Br, I),VX₃, VX₄(X=F, Cl, Br), VF₅ we birnäçe oksohalidler(VOCl, VOCl₂, VOF₃) komporazisiýalary bilen gaty üýtgäp durýan halidleri emele getirýär. Okislenme ýagdaýynda +2 we+3 wanadiý birleşmeleri güýçli azaldýan serişdeler, okislenme ýagdaýlarynda +5 oksidleýji serişdeleriň häsiýetlerini görkezýärler. Belli refrakter wanadiý karbid VC wanadiý nitridVN, wanadiý sulfidi V₂S, wanadiý silisid VzSi we beýleki wanadiý birleşmeleri. V₂O₅ esasy oksidler bilen täsirleşende, wanadatlar emele gelýär-HVO₃-iň ähtimal düzümi bolan wanad kislotasynyň duzlary.Kislotalar bilen täsir edýär.Konsentirlenen azot kislotasy bilen:

V + 6HNO₃ = VO₂NO₃ + 5NO₂ + 3H₂O.

Senagatda, wanadiv garyndysy bilen demir magdanlaryndan alnanda, ilki bilen konsentraty taýýarlanýar, onda wanadiniň düzümi 8-16%-e ýetýär. Mundan başga-da, oksidleýji bejerginiň kömegi bilen wanadiý iň ýokary okislenme ýagdaýyna geçirilýär we suwda aňsat eräp bilýän natriý wanadat NaVO₃ bölünýär.