Vanadyum (V)

Alm. Vanadium (n), Fr. Vanadium (m), İng. Vanadium. V sembolüyle gösterilen metalik bir element.
Bulunuşu: Vanadyum arz kabuğunun % 0,017 nispetinde ve tabiatta dağılmış olarak bulunur. Daha
ziyâde demir mineralleri yanında bulunduğu gibi vanadyum sülfür bileşiminde patronit ve klor ihtivâ
eden kurşun vanadat bileşiminde vanadinit adlı mineralleri de vardır. Tabiatta çok dağılmış olması
biyolojik bir öneminin olduğu intibaını verir. Meselâ deniz hıyarı gibi bâzı deniz yaratıklarının kanında
mevcuttur. Deniz suyunda 100 ton su başına 0,3 gram vanadyum bulunur.
Özellikleri: Vanadyum çelik parlaklığında, gri renkte olan bir metaldir. Atom numarası 23 atom ağırlığı
50,95 ve özgül ağırlığı 6,1 g/cm3tür. 1710°C’de erir. 3000°C’de kaynar. Elektron düzeni (Ar) 3d34s2
şeklinde olup, bileşiklerinde 2+, 3+, 4+ ve 5+ değerliklerini alabilmektedir.
Metalik vanadyum havada kararlıdır ve seyreltik asit veya bazların çoğundan etkilenmez. Saf metal
soğukta işlenebilecek yumuşaklıktadır ve işlendiğinde de gerilme direnci artar. Az miktarlardaki
oksijen, azot veya karbon mevcudiyetinde metal oldukça sertleşir.
Elde Edilişi: Vanadyum, birçok cevherinden kireç tozu, karbonat veya bunların bir karışımıyla fırında
kızdırılmakla elde edilir. Meydana gelen sodyum vanadat suyla çekilir. Dönüşüme uğramayan
vanadyum bileşikleriyse sülfürik asitle ekstrakte edilir (ortamdan çekilir). Gerektiğinde her iki yolla elde
edilen vanadyumlu çözeltiler karıştırılır ve ortamın asitliği kontrol edilerek ticarî ismi vanadyum
pentoksit olan sodyum (veya kalsiyum) heksavanadat çökeltileri elde edilir. Metalik vanadyum,
vanadyum pentoksidin (V2O5) alüminyumla indirgenmesi sonucu elde edilir.
Kullanılışı: Vanadyum üretiminin % 90’dan fazlası demir ve çelik alaşımlarında kullanılır. Yapı çelikleri
% 0,03-0,2 arasında vanadyum ihtivâ ederler. Bu az orandaki vanadyum ilâvesi çeliklerin mekanik
özelliklerini iyileştirir. Nitekim vanadyum çelikleri özel yerlerde meselâ lokomotif konstrüksiyonlarında,
uçak motorlarının parçalarında, yay ve dişlilerde vs. kullanılır. % 4 kadar vanadyum ihtivâ eden
çelikler, âlet çelikleridir. Bunların sertlik, dayanıklılık ve sağlamlıkları yüksektir.
Kimyâ endüstrisinde vanadyum bileşikleri katalizör olarak kullanılırlar. Meselâ naftalinin oksidasyonla
ftalitik anhidrite dönüştürülmesinde ve benzer reaksiyonlarda, kezâ amonyağın nitrik aside
oksitlenmesinde kullanılır. V2O5 bileşiği sülfat asidi üretiminde kükürt dioksitten kükürt trioksit elde
edilmesinde katalizör olarak geniş çapta kullanılır.
Vanadyum tuzları fotoğrafçılıkta, seramiklerde bir boya olarak, cam sanâyiinde renk verici ve
ultraviyole ışınlarının geçişini engelleyici olarak kullanılırlar. Mürekkep yapımında kullanılan az
miktardaki vanadyum bileşikleri mürekkebe çabuk kuruma özelliği verirler.