钒 (V)

元素 23 · 过渡金属 · 50.942 u

2350.942

钒

过渡金属

各电子层电子数: 2, 8, 11, 2

钒是一种坚硬的过渡金属，主要作用是在钢中以极少量添加来提高其韧性。它的化合物呈现出跨越四种氧化态的鲜艳色彩。

它以美貌女神的名字命名，因为其化合物呈现出绿色、蓝色、紫色和黄色等各种颜色。

原子序数: 23
原子质量: 50.942 u
电子排布: [Ar] 4s² 3d³
族·周期·区: 5 · 4 · d
氧化态: +2, +3, +4, +5
电负性: 1.63 (Pauling)
熔点: 1,910 °C
沸点: 3,407 °C
密度: 6 g/cm³
20°C下的状态: 固体
外观: 银灰色金属
发现: Andrés Manuel del Río; rediscovered by Nils Sefström, 1801

用途

高强度工具钢与弹簧钢
钒液流电池
硫酸生产用催化剂
航空航天钛合金

原子结构

钒的中性原子含有23个质子和23个电子。它最常见的同位素约含28个中子，由此得到质量数51。改变中子数会得到该元素的另一种同位素；改变质子数则会得到完全不同的元素。

这些电子由内向外依次填充各电子层：2, 8, 11, 2。写成轨道符号即为[Ar] 4s² 3d³。

3D electron orbitals

See where 钒's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.

在周期表中的位置

d区元素。多种稳定的氧化态使它们的化合物色彩丰富、具有催化能力，也赋予了它们成为工业主力金属的强度。

正下方：铌
少一个质子：钛
多一个质子：铬

发现与命名

钒由Andrés Manuel del Río; rediscovered by Nils Sefström于1801年发现。名称来源：源自北欧神话女神芙蕾雅（Freyja）的别名Vanadis。

继续探索

元素周期表交互式元素周期表全部118种元素电荷与氧化态每种元素形成的离子电子排布简写与完整表示法摩尔质量计算器输入任意化学式，查看它的摩尔质量，以及每种元素对总质量的贡献和质量百分比组成。化学方程式配平器配平任意化学方程式，并核对两边的原子数是否相等。化合物摩尔质量选择下面任意一种化合物，查看它逐元素分解的摩尔质量计算过程。找不到你要的化合物？可以在摩尔质量计算器中输入任意化学式。

原子质量数据来自IUPAC/CIAAW（国际原子量委员会）；物理性质数据来自PubChem（美国国立医学图书馆）。从未测得的数值标注为"未测量"，而不是估算值。

常见问题

钒的相对原子质量是多少？

根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）原子量委员会（CIAAW）的数据，钒的标准原子量为50.942。

钒有多少个质子、中子和电子？

钒的原子序数是23，也就是它含有23个质子——原子序数本身就是质子数，正是质子数决定了一个原子是钒而不是别的元素。中性原子的电子数与质子数相等，同样是23个。中子数取决于具体的同位素，其中最常见的同位素约含28个中子，因为51 − 23 = 28。

钒的电子排布式是什么？

钒的电子排布式为[Ar] 4s² 3d³。它的电子分布在4个电子层中，各层电子数依次为2, 8, 11, 2。

钒是金属吗？

是的。钒属于过渡金属，具有金属光泽，能够导电导热，在化学反应中倾向于失去电子形成阳离子。

钒位于第几族、第几周期？

钒位于第5族（钒族）、第4周期，属于d区。族对应纵向的列，周期对应横向的行。

钒的化合价是多少？

钒通常形成5+ / 4+ / 3+ / 2+离子。在其化合物中，常见的氧化态包括+2, +3, +4, +5。

钒的熔点是多少？

钒的熔点为1,910 °C，沸点为3,407 °C。在室温下，它呈固体。

钒有什么用途？

高强度工具钢与弹簧钢, 钒液流电池, 硫酸生产用催化剂, 航空航天钛合金。钒是一种坚硬的过渡金属，主要作用是在钢中以极少量添加来提高其韧性。它的化合物呈现出跨越四种氧化态的鲜艳色彩。。

钒是谁发现的？名称从何而来？