Il vanàdio si usa principalmente in siderurgia per la produzione di acciai speciali (acciaio al vanadio) ai quali impartisce durezza e resistenza particolari. Gli acciai al vanadio sono inoltre molto elastici, perciò sono usati anche per la fabbricazione delle canne di fucile.
È un metallo di colore grigio-acciaio, molle e duttile. Se esposto all’aria forma uno strato di ossido protettivo.
Punto di fusione: 1950 °C
Densità: 6,11 Kg/dm3 se lavorato a freddo (5,87 se fuso o lavorato a caldo)
Identificato nel 1830 dallo svedese Sefström (già scoperto nel 1801 da Andres Manuel del Rio) in un acciaio particolarmente malleabile, fu isolato dall’inglese Henry Enfield Roscoe nel 1869 dopo due anni di studi.
Henry Ford rimase talmente colpito da questo metallo e dalle performance della lega di acciaio al vanadio, che nel 1908 iniziò ad usarlo per ridurre di circa la metà il peso delle automobili.
La metallurgia è progredita molto dai tempi di Ford ed oggi questo metallo è divenuto uno dei migliori elementi rinforzanti per l’acciaio che l’uomo conosca. Con le tecnologie produttive moderne è sufficiente lo 0,1% di vanadio nella lega di acciaio per raddoppiarne la resistenza.
Il vanadio in natura non è rarissimo, 2 o 3 volte più abbondante del rame, ma circa il 97% delle riserve mondiali sono concentrate in soli 3 paesi: Russia (36%), Cina (36%), Sud Africa (25%).
IN CHIMICA
Nome elemento: vanadio
Simbolo: V
Sistema periodico (gruppo-periodo-blocco): 5-4-d
Numero atomico: 23
Massa atomica relativa (uma): 50,9415
Ha due isotopi stabili (50 e 51) e 4 isotopi artificiali radioattivi, da numero di massa 47 al 52.
Il vanadio è generalmente pentavalente, può comportarsi anche da bi-, tri-, teravalente. Si prepara per riduzione dell’ossido con carbone o arroventando il cloruro in corrente di idrogeno. L’elemento quasi puro si ottiene per alluminotermia (link interno –> alluminio) riducendo l’anidride vanadica con una miscela di due parti di calcio e una di alluminio.
Tra i numerosi composti del vanadio, i più importanti sono:
- anidride vanadica V2O5, massa rosso-bruna
- metavanadato d’ammonio NH4VO3
largamente usati come catalizzatori nelle ossidazioni; ad esempio per la produzione di nylon, dell’acido solforico con il metodo di contatto, nell’ossidazione dello zucchero ad acido ossalico.