Vanadíum

A: Vanadíum er umbreytingarmálmur með táknið V og lotunúmerið 23. Það er harður, silfurgrár, sveigjanlegur frumefni sem er ónæmur fyrir tæringu, sýrum, basa og saltvatni.

Vanadíum finnst sjaldan í náttúrunni, en það er fimmti algengasti umbreytingarmálmurinn í jarðskorpunni.

Það er oft að finna í málmgrýti með títan og járni og í kolum og olíuútfellum.

A: Vanadíum getur haft áhrif á heilsu manna á eftirfarandi hátt:

• Innöndun: Innöndun lofts með vanadíumpentoxíði getur valdið hósta sem varir í marga daga.
• Snerting: Getur ert húð og augu.
• Mikil útsetning: Getur valdið ógleði, uppköstum, kviðverkjum og grænleitri aflitun á tungu.

A: Sumar rannsóknir á dýrum og mönnum benda til þess að vanadín geti:

• Lækka blóðsykursgildi
• Bæta næmi fyrir insúlíni hjá fólki með sykursýki af tegund 2
• Lægra heildar og LDL ("slæmt") kólesteról

A:

• Vanadín er hægt að nota til að búa til stálblendi, til notkunar í geimfarartækjum, kjarnakljúfum og flugmóðurskipum o.fl.
• Styrkur vanadíumstálblendis gerir það að verkum að þau henta fullkomlega til að búa til verkfæri, ása, stimpla stangir og sem bjöllur í byggingu.
• Í vanadíumflæðisrafhlöðum (VFB) er vanadíum notað til að búa til áreiðanlega, örugga og stöðuga lausn fyrir geymslu endurnýjanlegrar orku.
• Vanadíum er hægt að nota í keramik sem litarefni.
• Vanadíumpentoxíð er hægt að nota sem hvata við framleiðslu á litarefnum og prentefni.
• Ofurleiðandi segull er hægt að búa til úr vanadíum gallíum borði.
• Vanadíumoxíð er notað við framleiðslu á brennisteinssýru.
• Á læknisfræðilegu sviði er vanadín notað til að meðhöndla fjölda kvilla, þar á meðal sykursýki, hjartasjúkdóma og hátt kólesteról. Það hefur einnig verið notað í bakskaut rafhlaðna fyrir ígræðanlega hjartastuðtæki.
• Rannsóknir eru í gangi til að nýta vanadíum í bakskaut rafgeyma fyrir rafbíla.
• Vísindamenn hafa notað einstaka eiginleika vanadíums til að framleiða snjalla glugga sem geta læst hita úti á sumrin og haldið hita inni þegar kólnar í veðri.

A:

• Víða notað í málmvinnslu, efnaiðnaði og öðrum iðnaði, aðallega notað til að bræða vanadíumjárn.
• Sem álblöndu aukefni, sem er meira en 80% af heildarnotkun vanadíumpentoxíðs
• Þar á eftir koma hvatar, þ.e. hvatar, sem eru um 10% af heildinni.
• Ólífræn efni, efnafræðileg hvarfefni, glerungur og segulmagnaðir efni eru um 10% af heildinni.

A: Vanadíumpentoxíð er eitraðra en frumefnisformið. Langvarandi útsetning fyrir vanadíumpentoxíðryki og gufum getur valdið:

• Mikil erting í augum, húð og efri öndunarvegi
• Viðvarandi bólgur í barka og berkjum
• Lungnabjúgur
• Kerfisbundin eitrun

A: Alþjóða krabbameinsrannsóknastofnunin (IARC) hefur flokkað vanadíumpentoxíð sem hugsanlega krabbameinsvaldandi fyrir menn á grundvelli vísbendinga um lungnakrabbamein í músum sem verða fyrir áhrifum.

A: Vanadíum er að finna í umhverfinu í þörungum, plöntum, hryggleysingjum, fiskum og mörgum öðrum tegundum. Í kræklingi og krabba safnast vanadíum upp í lífverum sem getur leitt til um það bil 105 til 106 sinnum meiri styrks en í sjó.

Vanadín veldur hömlun á tilteknum ensímum með dýrum, sem hefur nokkur taugafræðileg áhrif. Auk taugafræðilegra áhrifa getur vanadín valdið öndunarerfiðleikum, lömun og neikvæðum áhrifum á lifur og nýru.

Tilraunaprófanir með tilraunadýrum hafa sýnt að vanadíum getur skaðað æxlunarfæri karldýra og að það safnast fyrir í kvenkyns fylgjunni.

Vanadíum getur valdið DNA breytingum í sumum tilfellum, en það getur ekki valdið krabbameini hjá dýrum.

A: Vanadíum er að finna í öllum vefjum mannslíkamans. Byrne og Kosta árið 1978 höfðu greint frá styrk vanadíns í nýrum, lifur og vöðvum.

A:

• Vanadíum er til staðar í sumum bætiefnum. Ráðfærðu þig við lækninn áður en þú tekur fæðubótarefni sem innihalda vanadíum til að ákvarða hvort þau henti þér. Bætiefni ætti að geyma þar sem börn ná ekki til.
• Vanadíum er hluti af tóbaksreyk. Forðastu reykingar í lokuðum rýmum eins og inni á heimili eða bíl til að takmarka útsetningu fyrir börnum og öðrum fjölskyldumeðlimum.

A:

• Borða matvæli sem innihalda vanadín, hærra magn finnast í sjávarfangi. Vanadíum er að finna í sumum fæðubótarefnum.
• Öndunarloft nálægt iðnaði sem brennir olíu eða kolum; þessar atvinnugreinar losa vanadíumoxíð út í loftið.
• Vinna í iðnaði sem vinnur vanadíum eða framleiðir vörur sem innihalda vanadín.
• Að anda að sér menguðu lofti eða drekka mengað vatn nálægt úrgangsstöðum eða urðunarstöðum sem innihalda vanadíum.
• Andar að sér sígarettureyk.
• Vanadíum frásogast ekki auðveldlega af líkamanum úr maga, þörmum eða snertingu við húð.

Svar: Búist er við að heilsufarsáhrifin hjá börnum séu svipuð og hjá fullorðnum.

Rannsóknir á dýrum sem verða fyrir áhrifum á meðgöngu hafa sýnt að vanadíum getur valdið skertri vexti og aukinni tíðni fæðingargalla. Þessi áhrif koma venjulega fram við magn sem valda áhrifum hjá móðurinni. Áhrif hafa einnig sést við vanadíumskammta sem ollu ekki áhrifum hjá móðurinni.

A: Fimm lykilnotkun vanadíns eru:

• Framleiðsla á málmblöndur.
• Inni í kjarnakljúfum.
• Vanadíumoxíð er notað sem hvati í brennisteinssýruframleiðslu.
• Vanadíumoxíð eru stundum notuð sem litarefni.
• Vanadíum er snefilefni í mataræði manna og er notað til beinvaxtar.

A: Vanadíum er flokkað sem frumefni með gnægð 0.019 prósent, miðað við þyngd, á jarðskorpunni, sem gerir það að 20. algengustu frumefni sem finnast á jörðinni. Í náttúrunni er það fyrst og fremst að finna í tengslum við önnur frumefni í steinefnum, sem og í fosfatbergi, kolum og jarðolíu. Það er fyrst og fremst unnið af löndunum Kína, Rússlandi og Suður-Afríku.

A: Eðliseiginleikar vanadíns:

• Vanadíum hefur bræðslumark 1910 gráður á Celsíus og suðumark 3407 gráður á Celsíus. Það er til sem fast efni við stofuhita.
• Vanadín hefur þéttleika 6,1 grömm á rúmsentimetra. Það er oft lýst sem þungmálmi, sem eru þessir málmþættir með þéttleika sem er meiri en 5 grömm á rúmsentimetra.
• Pure Vanadium er gráhvítt og gljáandi í útliti.
• Vanadíum er sveigjanlegt (hægt að draga út í þunna víra) og sveigjanlegt (hægt að slá eða pressa í lögun).
• Eins og áður hefur komið fram fékk Vanadíum nafn sitt vegna litríkra efnasambanda. Vanadín myndar mismunandi lituð oxíð miðað við mismunandi oxunarástand í þeim. Má þar nefna vanadíum(II) oxíð (fjólublátt), vanadíum (III) oxíð (grænt), vanadíum (IV) oxíð (blátt) og vanadíum (V) oxíð (gult.)

A: Helstu efnafræðilegir eiginleikar vanadíns eru sem hér segir:

• Vanadín hvarfast við súrefni í loftinu þegar það er hitað til að mynda fyrst og fremst vanadíum(V) oxíð, einnig kallað vanadíumpentoxíð. Hins vegar innihalda sýni af vanadíumoxíði einnig sameindir af vanadíum sem hvarfast við súrefni í 3+ oxunarástandi þess til að mynda vanadíum(III) oxíð, einnig kallað vanadín seskvíoxíð; og það er 4+ oxunarástand til að mynda vanadíum(IV) oxíð, einnig kallað vanadíumdíoxíð. Þunnt lag af vanadíumoxíði myndast á yfirborði vanadíumsýna sem verða fyrir lofti, sem kemur í veg fyrir frekari tæringu þess í lofti eða vatni.
• Tvær náttúrulegar vanadíumsamsætur eru: Vanadíum{{0}} (0,25% magn) og vanadíum-51 (99,75% magn.)
• Vanadín hvarfast við flúor í nærveru hita og myndar vanadíum(V) flúoríð, sem einnig er kallað vanadíumpentaflúoríð.
• Þó vanadíum sé talið eitrað í stórum skömmtum taka menn að meðaltali 0,01mg af vanadíum í daglegu fæði sínu, sem er aðallega notað til beinvaxtar