Vanadium (V)
Élément De Transition: Groupe Du Vanadium
Vanadis, déesse scandinave de l'amour et de la beauté
Le vanadium a été découvert par A.M. del Rio (Espagne) en 1801 et redécouvert par Nils Sefstrom (Suède) en 1830. Étymologie du nom: vient de Vanadis, déesse de la beauté dans la mythologie scandinave. Le vanadium est un métal gris-blanc, mou et ductile. Il ne réagit pas avec l'air humide, ni avec la plupart des bases et des acides à la température ambiante. Il réagit avec les acides concentrés. Sur les surfaces en contact avec l'air il se forme une couche d'oxyde.
Nombre Atomique |
23 |
Conductibilité thermique |
30,7 W m-1 K-1 |
Groupe |
5 |
Rayon atomique |
131,1 pm |
Période |
4 |
Configuration électronique |
[Ar] 3d3 4s2 |
Année de découverte |
1801 |
Électronégativité |
1,63 |
Masse Atomique |
50,9415 |
Résistivité électrique (20 °C) |
19,68 μΩcm |
Nombre d’oxydation |
+2 +3 +4 +5 |
État physique (20 °C) |
Solide gris argenté |
Densité (g dm-3) |
6110 (292 K)
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Volume molaire (cm3 mol-1) |
8,34 (292 K)
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À l’état Naturel |
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Molécule courante |
VSO4 |
Propriétés thermiques |
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Point de fusion |
1910 °C |
Enthalpie de fusion |
17,6 kJ mol-1 |
Point d'ébullition |
3407 °C |
Enthalpie d'évaporation |
459,7 kJ mol-1 |
Température critique |
5657 °C |
Chaleur d'atomisation |
510,95 kJ mol-1 |
Énergie d' ionisation et abondance |
|||
Énergie de 1er ionisation |
650,92 kJ mol-1 |
Abondance (air) |
- |
Énergie de 2ème ionisation |
1414,49 kJ mol-1 |
Abondance (croûte terrestre) |
230 ppm |
Énergie de 3ème ionisation |
2828,10 kJ mol-1 |
Abondance (océans) |
0,002 ppm |
Potentiel(s) d'ionisation |
6,75; 14,7; 29,31 eV |
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Propriétés nucléaires |
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Isotope |
Masse atomique |
Abondance (%) |
Masse volumique à 20 °C |
50V 51V |
49,947163 50,943964 |
0,250 99,750 |
5,96 g/cm3 |
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Structure cristalline |
Cubique à corps centré |
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a=302.40
Im3m |
Composé chimique
Fluorure |
VF2,VF3,VF4,VF5 |
Chlorure |
VCl2,VCl3,VCl4 |
Bromures |
VBr2,VBr3,VBr4 |
Iodure |
VI2,VI3,VI4 |
Hydride |
VH,V2H |
Oxydes |
VO,VO2,V2O3 V2O5,V3O5 |
Sulfate |
VS2,V2S3 |
Sélénium |
VSe2 |
Tellure |
VTe2 |
Nitrate |
VN |
Minerais et usage
Le vanadium se trouve dans les minerais de patronite (VS4), vanadinite [Pb5(VO4)3Cl] et carnotite [K2(UO2)2(VO4)2.3H2O]. On l'obtient en chauffant avec du carbone et du dichlore pour produire du VCl3 qui est ensuite chauffé avec du magnésium dans une atmosphère d'argon. Associé avec d'autres le vanadium constitue des alliages durs et résistants. Le pentoxyde de vanadium (V2O5) est utilisé comme catalyseur, colorant et fixateur. Le prix du vanadium pur, en granules, est de 483$ pour 250 g.