Cała tablica
Eugeniusz

Cześć! Tu Eugeniusz. Trzymasz w ręku kostkę z Wanad. Te same liczby, które na niej widzisz, masz niżej - i jeszcze trochę więcej. ⚛

Wanad V

metal · Vanadium

23V

Wanad

50,94 1,6

Grupa
5
Okres
4
Blok
d
Stan w temp. pokojowej
ciało stałe
Gęstość
6,09 g/cm³
Temperatura topnienia
1890,0 °C
Temperatura wrzenia
3380,0 °C

Historia odkrycia

1801

Odkrywca

del Rio

Wanad został odkryty w 1801 roku przez hiszpańskiego mineralogistę i chemika Andresa Manuela del Rio. Del Rio odkrył wanad w minerałach wydobywanych z srebrnych kopalni w Meksyku. Jednak początkowo sądził, że odkrył nową formę chromu. Dopiero w 1831 roku, szwedzki chemik Nils Gabriel Sefström zrozumiał, że del Rio odkrył nowy pierwiastek, który nazwał wanadem. Nazwa pochodzi od Vanadis, innego imienia skandynawskiej bogini piękności i miłości, Freji. 

Jak zbudowany jest atom

Atom wanadu składa się z 23 protonów i zazwyczaj 28 neutronów w jądrze oraz z 23 elektronów, które krążą wokół jądra. Ta unikalna struktura sprawia, że wanad jest jednym z najtwardszych pierwiastków i ma wiele interesujących właściwości. 

⚛ Elektrony na powłokach

Elektrony nie leżą na kupce - krążą wokół jądra w warstwach, które nazywamy powłokami. Policz kropki.

  • 1 2
  • 2 8
  • 3 11
  • 4 2

Razem 23 elektronów - tyle samo, ile protonów w jądrze. Dlatego atom jest obojętny elektrycznie. Ostatnia powłoka (2) decyduje o tym, z czym pierwiastek się łączy.

Zapis skrótowy [Ar] 3d³ 4s²

Gdzie go spotkasz

Wanad jest stosowany w wielu różnych sektorach. Oto kilka przykładów: 

  • Stal
    Wanad jest dodawany do stali, aby zwiększyć jej twardość i wytrzymałość. Dzięki temu stal z wanadem jest używana w produkcji narzędzi, rowerów, samochodów i innych maszyn. 
  • Baterie
    Wanad jest używany w produkcji specjalnego rodzaju baterii, zwanych bateriami redox flow, które mają potencjał do przechowywania dużej ilości energii z odnawialnych źródeł. 
  • Katalizatory
    Wanad jest używany jako katalizator w różnych procesach chemicznych, na przykład w produkcji siarkowego kwasu. 

Zapraszam Cię do dalszej podróży w fascynujący świat wanadu! To dopiero początek odkrycia tego niezwykłego pierwiastka, jest jeszcze tyle do zobaczenia! 

✨ Czy wiesz, że…

  • 1

    Żachwy to zwierzęta morskie przypominające worek z dwoma otworami. W ich komórkach zwanych wanadocytami stężenie wanadu (czyli jego zagęszczenie) bywa nawet milion razy większe niż w otaczającej wodzie morskiej. Naukowcy do dziś nie wiedzą, po co im tyle tego metalu.

  • 2

    Muchomor czerwony to hiperakumulator wanadu (czyli gromadzi go wyjątkowo dużo): w owocnikach bywa go kilkaset mg/kg suchej masy, a w innych grzybach rzadko więcej niż 1 mg/kg. To nawet kilkaset razy więcej! Wanad jest tam zamknięty w cząsteczce zwanej amawadyną. Nikt jeszcze nie wie, po co grzybowi ten metal.

  • 3

    Na Suwalszczyźnie, głęboko pod ziemią, leżą anortozyty (skały zbudowane prawie w całości z jednego minerału - skalenia). Powstały około 1,5 miliarda lat temu. Towarzyszą im złoża rud żelaza, tytanu i wanadu, czyli skał, z których wytapia się metale. Te skały są starsze niż jakiekolwiek zwierzęta na Ziemi.

  • 4

    Wanad w roztworze wodnym zmienia barwę zależnie od stopnia utlenienia (ile elektronów oddał atom): V(II) jest fioletowy, V(III) zielony, V(IV) niebieski, a V(V) w środowisku kwaśnym żółty. Klasyczny pokaz to redukcja żółtego roztworu cynkiem - jedna probówka przechodzi kolejno przez cztery barwy, jak zestaw farb.

  • 5

    Tlenek wanadu(IV), VO2, w temperaturze około 68 °C przechodzi z fazy jednoskośnej w rutylową (inny układ atomów). Poniżej tej temperatury jest półprzewodnikiem i prawie nie przewodzi prądu, powyżej zachowuje się jak metal. Pary atomów wanadu rozrywają się, uwalniając elektrony wiążące - stąd nagły skok przewodnictwa.