钒

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钒（Vanadium）是一种化学元素，符号为V，原子序数为23。它是一种坚硬、银灰色，具韧性、可延展的过渡金属。在自然界中很少发现元素金属，但是一旦经人工分离，会形成氧化层（钝化）防止自由态的金属氧化，使之更稳定存在。

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历史

1801年 Andrés Manuel del Río在墨西哥发现了一种钒化合物，他分析了一种新的含铅矿物，他称之为⌈褐色铅⌋，并根据其质量推测是一种新元素的存在，他称之为erythronium（源自希腊语，意义为⌈红色⌋，ἐρυθρόν，eruthrón）因为加热后大多数盐变成红色。 四年后，他（错误地）被其他科学家说服，赤霉素与铬相同。1830年， Nils Gabriel Sefström生成了钒的氯化物，进而证明了一种新的元素，他将这种“钒”命名为斯堪的纳维亚的美女和生育女神Vanadís（Freyja）。 这两个名字都归因于钒化合物中广泛的颜色。Del Rio的铅矿石后来因其钒含量而更名为钒铅矿。1867年亨利恩菲尔德罗斯科得到了纯的钒元素。

应用

钒天然存在于约65种矿物和化石燃料沉积物中。它是由中国和俄罗斯的钢铁冶炼渣中所得到。其他国家则直接从磁铁矿、重油烟尘或铀矿开采的副产品中生产。它主要用于制造特种钢合金，如高速工具钢。最重要的工业用途为钒化合物五氧化二钒用作生产硫酸的催化剂。用于储能的钒氧化还原电池可能是未来的重要应用。

大约80%的钒和铁一起作为钢里的合金元素。含钒的钢很硬很坚实，但一般其钒含量少于1%。

• 运用在医疗器械中的特别的不锈钢

• 运用在工具中的不锈钢

• 与铝一起作为钛合金物运用在高速飞机的涡轮喷气发动机中

• 含钒的钢经常被用在轴、齿轮等关键的机械部分中

• 钒吸收裂变中子的截面很小，因此被用在核工业中

• 在炼钢过程中钒被用来促进碳化物的形成

• 在给钢涂钛的时候钒往往被作为中介层

• 钒与镓的合金可以用来制作超导电磁铁，其磁强度可达175,000高斯

• 在制造缩苹果酸酐和硫酸的过程中五氧化二钒被用来做催化剂。钒基混合氧化物是丙烷，丙烯和丙烯醛生产丙烯酸的有效催化剂。

• 五氧化二钒（V2O5）被用来制做特殊的陶瓷作为催化剂

• 可做蓝色颜料，称为“钒锆蓝”或“土耳其蓝”

生物生理

在生物体内钒是一些酶的必要组成部分。一些固氮的微生物使用含钒的酶来固定空气中的氮。

鼠和鸡也需要少量的钒，缺钒会阻碍它们的生长和繁殖。含钒的血红蛋白存在于海鞘类动物中。

一些含钒的物质具有类似胰岛素的效应，也许可以用来治疗糖尿病。

在少数生物中发现了大量的钒离子，可能是毒素。氧化物和一些其他钒盐具有中等毒性。特别是在海洋中，钒被一些生命作为酶的活性中心，例如一些海藻的钒溴过氧化物酶。

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