バナジウム (V)

元素 23 · 遷移金属 · 50.942 u

2350.942
V
バナジウム
遷移金属
V

電子殻ごとの電子数: 2, 8, 11, 2

バナジウムは硬い遷移金属で、少量添加することで鋼をより強靭にする役割を主に担っている。その化合物は4つの酸化状態にわたって鮮やかな色の変化を示す。

化合物が緑、青、紫、黄と変化することから、美の女神にちなんで名づけられた。

原子番号
23
原子質量
50.942 u
電子配置
[Ar] 4s² 3d³
族・周期・ブロック
5 · 4 · d

バナジウム族

酸化数
+2, +3, +4, +5
電気陰性度
1.63 (Pauling)
融点
1,910 °C
沸点
3,407 °C
密度
6 g/cm³
常温での状態
固体
外観
銀灰色の金属
発見
Andrés Manuel del Río; rediscovered by Nils Sefström, 1801

用途

  • 高強度の工具用鋼やばね鋼
  • バナジウムレドックスフロー電池
  • 硫酸製造用の触媒
  • 航空宇宙用チタン合金

原子構造

バナジウムの中性原子は23個の陽子と23個の電子を持つ。最も多く存在する同位体はおよそ28個の中性子を持ち、これが質量数51の由来である。中性子の数が変われば同位体が変わり、陽子の数が変われば別の元素になる。

これらの電子は内側の電子殻から順に配置され、電子殻ごとの電子数は2, 8, 11, 2である。軌道表記では[Ar] 4s² 3d³となる。

3D electron orbitals

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

周期表における位置

dブロックの元素。複数の安定な酸化数を持つため化合物が鮮やかな色を示し、触媒として働き、産業の実用金属としての強度も備える。

発見と名前の由来

バナジウムはAndrés Manuel del Río; rediscovered by Nils Sefströmによって1801年に発見された。名前の由来:北欧神話の女神フレイヤの別名ヴァナディスから。

さらに調べる

原子量はIUPAC/CIAAWに基づき、物理的性質は米国国立医学図書館のPubChemに基づく。実測されていない値は推定値ではなく「未測定」として示している。

関連する計算機

よくある質問

バナジウムの原子量はいくつか。

バナジウムの標準原子量は50.942で、IUPACの同位体組成・原子量委員会(CIAAW)が定めている。

バナジウムの陽子・中性子・電子の数はそれぞれいくつか。

バナジウムは23個の陽子を持つ。原子番号はそのまま陽子の数を表し、これがバナジウムをバナジウムとして決定づける値である。中性の原子では電子の数も陽子と同じ23個になる。中性子の数は同位体によって異なるが、最も多く存在する同位体ではおよそ28個で、51 − 23 = 28という関係から求められる。

バナジウムの電子配置はどうなっているか。

バナジウムの電子配置は[Ar] 4s² 3d³である。電子は4個の電子殻に2, 8, 11, 2のように分布する。

バナジウムは金属か。

はい。バナジウムは遷移金属に分類される。金属光沢をもち、電気や熱をよく伝え、反応では電子を失って陽イオンになりやすい。

バナジウムは何族・何周期に属するか。

バナジウムは5族(バナジウム族)、第4周期に位置し、dブロックに属する。族は縦の列、周期は横の行を指す。

バナジウムのイオンの価数はいくつか。

バナジウムは化合物中でイオン5+ / 4+ / 3+ / 2+になることが多い。全体として見ると、とりうる酸化数は+2, +3, +4, +5である。

バナジウムの融点はどのくらいか。

バナジウムは1,910 °Cで融解し、3,407 °Cで沸騰する。室温では固体である。

バナジウムは何に使われるか。

バナジウムの主な用途には高強度の工具用鋼やばね鋼, バナジウムレドックスフロー電池, 硫酸製造用の触媒, 航空宇宙用チタン合金が挙げられる。バナジウムは硬い遷移金属で、少量添加することで鋼をより強靭にする役割を主に担っている。その化合物は4つの酸化状態にわたって鮮やかな色の変化を示す。。

バナジウムを発見したのは誰で、名前の由来は何か。

バナジウムはAndrés Manuel del Río; rediscovered by Nils Sefströmによって1801年に発見された。名前の由来:北欧神話の女神フレイヤの別名ヴァナディスから。