Подгруппа ванадия
Подгруппа ванадия
Страница 1

·

Члены этой подгруппы — ванадий, ниобий и тантал — похожи друг на друга приблизительно так же, как Сr, Mo и W.

Ванадий открыт в 1830 г., ниобий — в 1801 г., тантал — в 1802 г. Природный ванадий состоит из двух изотопов — 50V (0,2 %) и 51V (99,8 %), тогда как ниобий (93Nb) и тантал (181Ta) являются “чистыми” элементами.

Для аналога тантала — радиоактивного элемента № 105 были предложены названия “Ганий” (На) и “Нильсборий” (Ns). В 1970 г. сообщалось о синтезе его изотопа с массовым числом 260 и средней продолжительностью жизни атома около 2 с.

Ванадий довольно широко распространён в природе и составляет около 0,005% от общего числа атомов земной коры. Однако богатые месторождения его минералов встречаются редко. Помимо таких месторождений, важным источником сырья для промышленного получения ванадия являются некоторые железные руды, содержащие примеси соединений этого элемента.

При выветривании минералов земной коры, содержащих ванадий, соединения этого элемента отчасти удерживаются почвой, отчасти выносятся поверхностными водами в океан. Так, современные донные отложения Кольского залива и Каспийского моря содержат около 0,02% ванадия. Наличие его в некоторых железных рудах осадочного происхождения, нефти и каменном угле свидетельствует о большой биологической роли этого элемента для отдельных видов животных и растительных организмов минувших эпох. Некоторые современные растения и простейшие морские животные (асцидии, голотурии и др.) также избирательно извлекают ванадий из окружающей среды и накапливают его в своих организмах. Установлено, что ванадием богаты мухоморы. На организмы теплокровных животных растворимые соединения ванадия действуют как сильные яды.

Содержание ниобия (2·10-4 %) и тантала (2·10-5 %) в земной коре значительно меньше, чем ванадия. Встречаются они главным образом в виде минералов колумбита [M(NbO3)2] и танталита [М(ТаО3)2] (где М — Fe, Mn), которые обычно образуют смеси друг с другом. Важной рудой ниобия является сложный по составу минерал лопарит (содержащий около 11 % Nb2O5).

Технологическая переработка руд V, Nb и Ta довольно сложна. Для получения свободных элементов может быть использовано взаимодействие их оксидов с металлическим кальцием по схеме:

Э2О5 + 5 Са = 5 СаО + 2 Э

Реакции начинаются при нагревании исходных смесей и протекают с большим выделением тепла (для ванадия — 807 кДж/моль). Металл выделяется в виде ковких корольков.

Для промышленного получения ниобия и тантала основное значение имеет электролиз их расплавленных фторидов К2ЭF7 (содержащих растворённые оксиды Э2О5). Металлы выделяются в виде порошков, которые переводят в компактное состояние методами порошковой металлургии.

Ванадий, ниобий и тантал представляют собой не изменяющиеся на воздухе серые металлы, в чистом состоянии хорошо поддающиеся механической обработке. Их физические свойства:

V

Nb

Ta

Плотность, г/см3

6,1

8,6

16,6

Температура плавления, °С

1890

2470

3000

Температура кипения, °С

3390

4840

5300

Относительная электропроводность (Hg=1)

4

5

6

Страницы: 1 2 3 4 5

УРАНОВЫЕ РУДЫ . Главные минералы: уранинит (главным образом урановая смолка и урановая чернь), урановые слюдки. Различают первичные, окисленные и смешанные урановые руды. Супербогатые руды содержат св. 0,3% U, богатые 0,1-0,3%, рядовые 0,05-0,1%, убогие 0,03-0,05%. Мировые запасы ок. 2,3 млн. т (1990). Главные добывающие страны: Канада, ЮАР, США, Намибия, Нигер, Франция.

НИКОЛС (Nichols; наст . имя Михаил Игорь Пешковский) Майк (р. 1931), американский актер и режиссер. Родился в Германии, по происхождению из русско-еврейской семьи. Актерскую карьеру начинал комиком на эстраде. С 1963 театральный режиссер. Дебютировал в кино экранизацией пьесы Э. Олби "Кто боится Вирджинии Вульф?" Наибольший успех принес ему фильм "Выпускник" (1967), ставший манифестом "нового" Голливуда. Николс был самым популярным и кассовым режиссером 1970-х гг. В дальнейшем снял фильмы: "Деловая девушка" (1988), "Волк" (1994) и др.

ФРОМАНТЕН (Fromentin) Эжен (1820-76) , французский писатель, художник, искусствовед. Книга "Старые мастера" (1876) о голландских и фламандских художниках 15-17 вв. Психологический роман "Доминик" (1862).