Vanadium: Perbedaan antara revisi
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29593757; atribusi sumber disertakan. |
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi |
||
| Baris 1: | Baris 1: | ||
[[File:Vanadium_crystal_bar_and_1cm3_cube.jpg|thumb|right|280px|Vanadium crystal bar and 1cm3 cube]] | |||
'''Vanadium''' adalah sebuah [[unsur kimia]] dengan [[Lambang unsur|lambang]] '''V''' dan [[nomor atom]] 23. Ia adalah sebuah [[logam transisi]] yang keras, berwarna abu-abu keperakan, dan [[keuletan (fisika)|dapat ditempa]]. Vanadium elemental jarang ditemukan di alam, tetapi setelah diisolasi secara artifisial, pembentukan lapisan [[oksida]] ([[pasivasi (kimia)|pasivasi]]) lumayan dapat menstabilkan logam bebas ini terhadap [[redoks|oksidasi]] lebih lanjut. | '''Vanadium''' adalah sebuah [[unsur kimia]] dengan [[Lambang unsur|lambang]] '''V''' dan [[nomor atom]] 23. Ia adalah sebuah [[logam transisi]] yang keras, berwarna abu-abu keperakan, dan [[keuletan (fisika)|dapat ditempa]]. Vanadium elemental jarang ditemukan di alam, tetapi setelah diisolasi secara artifisial, pembentukan lapisan [[oksida]] ([[pasivasi (kimia)|pasivasi]]) lumayan dapat menstabilkan logam bebas ini terhadap [[redoks|oksidasi]] lebih lanjut. | ||
| Baris 7: | Baris 9: | ||
Sejumlah besar ion vanadium ditemukan di beberapa organisme, mungkin sebagai [[toksin|racun]]. Oksida dan beberapa garam vanadium lainnya memiliki toksisitas sedang. Khususnya di laut, vanadium digunakan oleh beberapa bentuk kehidupan sebagai pusat aktif [[enzim]], seperti [[vanadium bromoperoksidase]] dari beberapa [[alga]] laut. | Sejumlah besar ion vanadium ditemukan di beberapa organisme, mungkin sebagai [[toksin|racun]]. Oksida dan beberapa garam vanadium lainnya memiliki toksisitas sedang. Khususnya di laut, vanadium digunakan oleh beberapa bentuk kehidupan sebagai pusat aktif [[enzim]], seperti [[vanadium bromoperoksidase]] dari beberapa [[alga]] laut. | ||
==Sejarah== | ==Sejarah== | ||
Vanadium [[penemuan unsur kimia|ditemukan]] di Meksiko pada tahun 1801 oleh ahli mineral Spanyol [[Andrés Manuel del Río|Andrés M. del Río]]. Del Río mengekstrak unsur ini dari sampel bijih "timbal cokelat" Meksiko, yang kemudian dinamai [[vanadinit]]. Dia menemukan bahwa garam unsur itu menunjukkan variasi warna yang luas, dan sebagai hasilnya, dia menamai unsur itu dengan ''pankromium'' (Yunani: παγχρώμιο "semua warna"). Kemudian, del Río mengganti nama unsur itu menjadi ''eritronium'' (Yunani: ερυθρός "merah") karena sebagian besar garamnya berubah menjadi merah saat dipanaskan. Pada tahun 1805, kimiawan Prancis [[Hippolyte-Victor Collet-Descotils|Hippolyte V. Collet-Descotils]], didukung oleh teman del Río, Baron [[Alexander von Humboldt]], secara keliru menyatakan bahwa unsur baru del Río adalah sampel [[kromium]] yang tidak murni. Del Río menerima pernyataan Collet-Descotils dan mencabut klaimnya. | Vanadium [[penemuan unsur kimia|ditemukan]] di Meksiko pada tahun 1801 oleh ahli mineral Spanyol [[Andrés Manuel del Río|Andrés M. del Río]]. Del Río mengekstrak unsur ini dari sampel bijih "timbal cokelat" Meksiko, yang kemudian dinamai [[vanadinit]]. Dia menemukan bahwa garam unsur itu menunjukkan variasi warna yang luas, dan sebagai hasilnya, dia menamai unsur itu dengan ''pankromium'' (Yunani: παγχρώμιο "semua warna"). Kemudian, del Río mengganti nama unsur itu menjadi ''eritronium'' (Yunani: ερυθρός "merah") karena sebagian besar garamnya berubah menjadi merah saat dipanaskan. Pada tahun 1805, kimiawan Prancis [[Hippolyte-Victor Collet-Descotils|Hippolyte V. Collet-Descotils]], didukung oleh teman del Río, Baron [[Alexander von Humboldt]], secara keliru menyatakan bahwa unsur baru del Río adalah sampel [[kromium]] yang tidak murni. Del Río menerima pernyataan Collet-Descotils dan mencabut klaimnya.<ref>Pedro Cintas. ''The Road to Chemical Names and Eponyms: Discovery, Priority, and Credit''. ''Angewandte Chemie International Edition''. 12 November 2004. Vol. 43 (44). hlm. 5888–5894. doi:10.1002/anie.200330074.</ref> | ||
Pada tahun 1831, kimiawan Swedia [[Nils Gabriel Sefström|Nils G. Sefström]] menemukan kembali unsur itu dalam oksida baru yang dia temukan saat bekerja dengan [[bijih besi]]. Pada tahun yang sama, [[Friedrich Wöhler]] menegaskan bahwa unsur itu identik dengan yang ditemukan oleh del Río sehingga membenarkan klaim del Río sebelumnya.<ref>N. G. Sefström. [https://zenodo.org/record/1423544 Ueber das Vanadin, ein neues Metall, gefunden im Stangeneisen von Eckersholm, einer Eisenhütte, die ihr Erz von Taberg in Småland bezieht]. ''Annalen der Physik und Chemie''. 1831. Vol. 97 (1). hlm. 43–49. doi:10.1002/andp.18310970103.</ref> Sefström memilih nama yang diawali dengan V, yang belum ditetapkan pada unsur mana pun. Dia menamai unsur itu dengan ''vanadium'' dari [[bahasa Nordik Kuno]] ''[[Freyja#Nama|Vanadís]]'' (nama lain untuk dewi [[Vanir]] [[Mitologi Nordik|Nordik]], [[Freyja]], di mana atributnya meliputi keindahan dan kesuburan), karena banyak [[senyawa kimia]] berwarna indah yang dihasilkan oleh unsur tersebut.<ref>N. G. Sefström. [https://zenodo.org/record/1423544 Ueber das Vanadin, ein neues Metall, gefunden im Stangeneisen von Eckersholm, einer Eisenhütte, die ihr Erz von Taberg in Småland bezieht]. ''Annalen der Physik und Chemie''. 1831. Vol. 97 (1). hlm. 43–49. doi:10.1002/andp.18310970103.</ref> Setelah mempelajari temuan Wöhler, del Río mulai berargumen dengan penuh semangat agar klaim lamanya diakui, tetapi unsur tersebut tetap menggunakan nama ''vanadium''.<ref>James L. Marshall. [https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc111200/m2/1/high_res_d/metadc111200.pdf Rediscovery of the Elements: The "Undiscovery" of Vanadium]. ''unt.edu''. The Hexagon. 2004. hlm. 45.</ref> Pada tahun 1831, ahli geologi [[George William Featherstonhaugh|George W. Featherstonhaugh]] menyarankan agar nama vanadium diganti menjadi "''rionium''" dari del Río, tetapi saran ini tidak diikuti.<ref>George William Featherstonhaugh. [https://archive.org/stream/monthlyamericanj11831phil#page/68/mode/2up/search/rionium New Metal, provisionally called Vanadium]. ''The Monthly American Journal of Geology and Natural Science''. 1831. hlm. 69.</ref> | |||
Karena vanadium biasanya ditemukan berkombinasi dengan unsur lain, isolasi logam vanadium menjadi sulit. Pada tahun 1831, [[Jöns Jakob Berzelius|Jöns J. Berzelius]] melaporkan produksi logam tersebut, tetapi [[Henry Enfield Roscoe|Henry E. Roscoe]] menunjukkan bahwa Berzelius telah menghasilkan nitridanya, [[vanadium nitrida]] (VN). Roscoe akhirnya memroduksi logam tersebut pada tahun 1867 melalui reduksi [[vanadium(II) klorida]], VCl<sub>2</sub>, dengan [[hidrogen]]. Pada tahun 1927, vanadium murni diproduksi dengan mereduksi [[Vanadium(V) oksida|vanadium pentoksida]] dengan [[kalsium]]. | Karena vanadium biasanya ditemukan berkombinasi dengan unsur lain, isolasi logam vanadium menjadi sulit.<ref>Fathi Habashi. ''Historical Introduction to Refractory Metals''. ''Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review''. Januari 2001. Vol. 22 (1). hlm. 25–53. doi:10.1080/08827509808962488.</ref> Pada tahun 1831, [[Jöns Jakob Berzelius|Jöns J. Berzelius]] melaporkan produksi logam tersebut, tetapi [[Henry Enfield Roscoe|Henry E. Roscoe]] menunjukkan bahwa Berzelius telah menghasilkan nitridanya, [[vanadium nitrida]] (VN). Roscoe akhirnya memroduksi logam tersebut pada tahun 1867 melalui reduksi [[vanadium(II) klorida]], VCl<sub>2</sub>, dengan [[hidrogen]].<ref>[https://zenodo.org/record/1432055 XIX. Researches on vanadium]. ''Proceedings of the Royal Society of London''. 31 Desember 1870. Vol. 18 (114–122). hlm. 37–42. doi:10.1098/rspl.1869.0012.</ref> Pada tahun 1927, vanadium murni diproduksi dengan mereduksi [[Vanadium(V) oksida|vanadium pentoksida]] dengan [[kalsium]].<ref>J. W. Marden. ''Vanadium 1''. ''Industrial & Engineering Chemistry''. Juli 1927. Vol. 19 (7). hlm. 786–788. doi:10.1021/ie50211a012.</ref> | ||
Penggunaan vanadium industri skala besar pertama terdapat pada sasis paduan [[baja]] [[Ford Model T]], yang terinspirasi oleh mobil balap Prancis. Baja vanadium memungkinkan pengurangan berat sambil meningkatkan [[kekuatan tarik]] (sekitar tahun 1905). Selama dekade pertama abad ke-20, sebagian besar bijih vanadium ditambang oleh [[Perusahaan Vanadium Amerika]] dari [[Minas Ragra]] di Peru. Kemudian, permintaan uranium meningkat, menyebabkan peningkatan penambangan bijih logam tersebut. Salah satu bijih uranium utama adalah [[karnotit]], yang juga mengandung vanadium. Dengan demikian, vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. Akhirnya, penambangan uranium mulai memasok sebagian besar permintaan vanadium. | Penggunaan vanadium industri skala besar pertama terdapat pada sasis paduan [[baja]] [[Ford Model T]], yang terinspirasi oleh mobil balap Prancis. Baja vanadium memungkinkan pengurangan berat sambil meningkatkan [[kekuatan tarik]] (sekitar tahun 1905).<ref>Frederick Betz. [https://books.google.com/books?id=KnpGtu-R77UC&pg=PA158 Managing Technological Innovation: Competitive Advantage from Change]. Wiley-IEEE. 2003. hlm. 158–159. ISBN 978-0-471-22563-8.</ref> Selama dekade pertama abad ke-20, sebagian besar bijih vanadium ditambang oleh [[Perusahaan Vanadium Amerika]] dari [[Minas Ragra]] di Peru. Kemudian, permintaan uranium meningkat, menyebabkan peningkatan penambangan bijih logam tersebut. Salah satu bijih uranium utama adalah [[karnotit]], yang juga mengandung vanadium. Dengan demikian, vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. Akhirnya, penambangan uranium mulai memasok sebagian besar permintaan vanadium.<ref>Phillip Maxwell Busch. [http://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc170746/ Vanadium: A Materials Survey]. U.S. Department of the Interior, Bureau of Mines. 1961. hlm. 65.</ref><ref>James M. Wise. [https://www.southamericatotheworld.com/remarkable-folded-dacitic-dikes-at-mina-ragra-peru/ Remarkable folded dacitic dikes at Mina Ragra, Peru]. Mei 2018.</ref> | ||
Pada tahun 1911, kimiawan Jerman [[Friedrich Wolfgang Martin Henze|Martin Henze]] menemukan vanadium dalam protein [[hemovanadin]] yang ditemukan dalam [[sel darah]] (atau sel [[selom]]) [[Ascidiacea]]. | Pada tahun 1911, kimiawan Jerman [[Friedrich Wolfgang Martin Henze|Martin Henze]] menemukan vanadium dalam protein [[hemovanadin]] yang ditemukan dalam [[sel darah]] (atau sel [[selom]]) [[Ascidiacea]].<ref>M. Henze. [https://books.google.com/books?id=x5g8AAAAIAAJ Untersuchungen über das Blut der Ascidien. I. Mitteilung]. ''Z. Physiol. Chem''. 1911. Vol. 72 (5–6). hlm. 494–50. doi:10.1515/bchm2.1911.72.5-6.494.</ref><ref>H. Michibata. [http://ir.lib.hiroshima-u.ac.jp/files/public/0/22/20141016115442843522/MicroscopResTech_56_421-434_2002.pdf Vanadocytes, cells hold the key to resolving the highly selective accumulation and reduction of vanadium in ascidians]. ''Microscopy Research and Technique''. 2002. Vol. 56 (6). hlm. 421–434. doi:10.1002/jemt.10042.</ref> | ||
==Karakteristik== | ==Karakteristik== | ||
Vanadium adalah sebuah logam berwarna baja-biru yang cukup keras dan [[Keuletan (fisika)|ulet]]. Ia bersifat [[penghantar listrik|konduktif]] secara elektrik dan [[insulasi termal|menginsulasi]] secara termal. Vanadium biasanya digambarkan "lunak", karena ia ulet, [[Keuletan (fisika)|dapat ditempa]], dan tidak [[rapuh]].<ref>George F. Vander Voort. [https://books.google.com/books?id=GRQC8zYqtBIC&pg=PA137 Metallography, principles and practice]. ASM International. 1984. hlm. 137–. ISBN 978-0-87170-672-0.</ref><ref>François Cardarelli. [https://books.google.com/books?id=PvU-qbQJq7IC&pg=PA338 Materials handbook: a concise desktop reference]. Springer. 2008. hlm. 338–. ISBN 978-1-84628-668-1.</ref> Vanadium lebih keras daripada kebanyakan logam dan baja (lihat [[Kekerasan unsur kimia (halaman data)]] dan [[Besi#Sifat mekanis|besi]]). Ia memiliki ketahanan yang baik terhadap [[korosi]] serta stabil terhadap [[alkali]] dan [[asam sulfat]] dan [[asam klorida|klorida]].<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> Ia akan [[redoks|teroksidasi]] di udara pada suhu sekitar 933 [[Kelvin|K]] (660 °C, 1220 °F), meskipun sebuah lapisan [[pasivasi (kimia)|pasivasi]] oksida akan terbentuk bahkan pada suhu kamar.<ref>Edward G. Nisbett. [https://books.google.com/books?id=CR7WysF3SScC&dq=Vanadium+is+oxidized+in+air+at+about+933+K+(660+%C2%B0C,+1220+%C2%B0F)&pg=PA59 Steel Forgings: A Symposium Sponsored by ASTM Committee A-1 on Steel, Stainless Steel, and Related Alloys, Williamsburg, VA, 28-30 Nov., 1984]. ASTM International. 1986. ISBN 978-0-8031-0465-5.</ref> | |||
Vanadium adalah sebuah logam berwarna baja-biru yang cukup keras dan [[Keuletan (fisika)|ulet]]. Ia bersifat [[penghantar listrik|konduktif]] secara elektrik dan [[insulasi termal|menginsulasi]] secara termal. Vanadium biasanya digambarkan "lunak", karena ia ulet, [[Keuletan (fisika)|dapat ditempa]], dan tidak [[rapuh]]. Vanadium lebih keras daripada kebanyakan logam dan baja (lihat [[Kekerasan unsur kimia (halaman data)]] dan [[Besi#Sifat mekanis|besi]]). Ia memiliki ketahanan yang baik terhadap [[korosi]] serta stabil terhadap [[alkali]] dan [[asam sulfat]] dan [[asam klorida|klorida]]. Ia akan [[redoks|teroksidasi]] di udara pada suhu sekitar 933 [[Kelvin|K]] (660 °C, 1220 °F), meskipun sebuah lapisan [[pasivasi (kimia)|pasivasi]] oksida akan terbentuk bahkan pada suhu kamar. | |||
===Isotop=== | ===Isotop=== | ||
Vanadium alami terdiri dari satu [[isotop]] stabil, <sup>51</sup>V, dan satu isotop [[peluruhan radioaktif|radioaktif]], <sup>50</sup>V. <sup>50</sup>V memiliki [[waktu paruh]] 1,5 tahun dan kelimpahan alami 0,25%. <sup>51</sup>V memiliki [[Bilangan kuantum spin#Spin inti|spin inti]] , yang berguna untuk digunakan dalam [[Resonansi magnet inti vanadium-51|spektroskopi NMR]].<ref>D. Rehder. ''Vanadium-51 NMR''. 2007. Vol. 62. hlm. 49–114. doi:10.1016/S0066-4103(07)62002-X. ISBN 978-0-12-373919-3.</ref> 24 [[radionuklida|radioisotop]] radioisotop buatan telah dikarakterisasi, mulai dari [[nomor massa]] 40 hingga 65. Isotop yang paling stabil adalah <sup>49</sup>V dengan waktu paruh 330 hari, dan <sup>48</sup>V dengan waktu paruh 16,0 hari. Isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh lebih pendek dari satu jam, sebagian besar di bawah 10 detik. Setidaknya empat isotop memiliki [[Isomer nuklir#Isomer metastabil|keadaan tereksitasi metastabil]].<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> [[Tangkapan elektron|Penangkapan elektron]] adalah [[Peluruhan radioaktif#Mode peluruhan|mode peluruhan]] utama untuk isotop yang lebih ringan dari <sup>51</sup>V. Untuk yang lebih berat, mode yang paling umum adalah [[peluruhan beta]]. Reaksi penangkapan elektron mengarah pada pembentukan isotop unsur ([[titanium]]), sedangkan peluruhan beta mengarah pada pembentukan isotop unsur 24 ([[kromium]]). | |||
Vanadium alami terdiri dari satu [[isotop]] stabil, <sup>51</sup>V, dan satu isotop [[peluruhan radioaktif|radioaktif]], <sup>50</sup>V. <sup>50</sup>V memiliki [[waktu paruh]] 1,5 tahun dan kelimpahan alami 0,25%. <sup>51</sup>V memiliki [[Bilangan kuantum spin#Spin inti|spin inti]] , yang berguna untuk digunakan dalam [[Resonansi magnet inti vanadium-51|spektroskopi NMR]]. 24 [[radionuklida|radioisotop]] radioisotop buatan telah dikarakterisasi, mulai dari [[nomor massa]] 40 hingga 65. Isotop yang paling stabil adalah <sup>49</sup>V dengan waktu paruh 330 hari, dan <sup>48</sup>V dengan waktu paruh 16,0 hari. Isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh lebih pendek dari satu jam, sebagian besar di bawah 10 detik. Setidaknya empat isotop memiliki [[Isomer nuklir#Isomer metastabil|keadaan tereksitasi metastabil]]. [[Tangkapan elektron|Penangkapan elektron]] adalah [[Peluruhan radioaktif#Mode peluruhan|mode peluruhan]] utama untuk isotop yang lebih ringan dari <sup>51</sup>V. Untuk yang lebih berat, mode yang paling umum adalah [[peluruhan beta]]. Reaksi penangkapan elektron mengarah pada pembentukan isotop unsur ([[titanium]]), sedangkan peluruhan beta mengarah pada pembentukan isotop unsur 24 ([[kromium]]). | |||
==Senyawa== | ==Senyawa== | ||
Sifat kimia vanadium dianggap tidak biasa karena aksesibilitasnya terhadap empat [[bilangan|keadaan oksidasi]] yang berdekatan, 2–5. Dalam sebuah [[ion logam dalam larutan berair|larutan berair]], vanadium akan membentuk [[kompleks akuo logam]] yang memiliki warna lila ([V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>), hijau ([V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup>), biru ([VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>2+</sup>), kuning-oranye ([VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>3+</sup>), rumus yang bergantung pada pH. Senyawa vanadium(II) adalah zat pereduksi, dan senyawa vanadium(V) adalah zat pengoksidasi. Senyawa vanadium(IV) sering eksis sebagai turunan [[ion vanadil|vanadil]], yang mengandung pusat VO<sup>2+</sup>.<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> | |||
[[Amonium metavanadat|Amonium vanadat(V)]] (NH<sub>4</sub>VO<sub>3</sub>) dapat direduksi berturut-turut dengan [[seng]] elemental untuk mendapatkan warna vanadium yang berbeda dalam empat keadaan oksidasi ini. Keadaan oksidasi yang lebih rendah terjadi pada senyawa seperti V(CO)<sub>6</sub>, , dan turunan tersubstitusi.<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> | |||
[[Vanadium(V) oksida|Vanadium pentoksida]] adalah sebuah katalis yang penting secara komersial untuk produksi asam sulfat, reaksi yang mengeksploitasi kemampuan vanadium oksida untuk menjalani reaksi redoks.<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> | |||
[[Baterai redoks vanadium]] menggunakan keempat keadaan oksidasinya: satu elektrode menggunakan pasangan +5/+4 dan elektrode lainnya menggunakan pasangan +3/+2. Konversi keadaan oksidasi ini diilustrasikan dengan reduksi larutan asam kuat dari senyawa vanadium(V) dengan debu atau amalgam seng. Ciri warna kuning awal ion pervanadil [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup> diganti dengan warna biru dari [VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>2+</sup>, diikuti dengan warna hijau dari [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> dan kemudian warna lembayung dari [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>.<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> | |||
[[Baterai redoks vanadium]] menggunakan keempat keadaan oksidasinya: satu elektrode menggunakan pasangan +5/+4 dan elektrode lainnya menggunakan pasangan +3/+2. Konversi keadaan oksidasi ini diilustrasikan dengan reduksi larutan asam kuat dari senyawa vanadium(V) dengan debu atau amalgam seng. Ciri warna kuning awal ion pervanadil [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup> diganti dengan warna biru dari [VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>2+</sup>, diikuti dengan warna hijau dari [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> dan kemudian warna lembayung dari [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>. | |||
===Oksianion=== | ===Oksianion=== | ||
Dalam sebuah larutan berair, vanadium(V) akan membentuk keluarga [[oksianion]] yang luas sebagaimana yang ditetapkan oleh [[Resonansi magnet inti vanadium-51|spektroskopi NMR <sup>51</sup>V]].<ref>D. Rehder. ''Vanadium-51 NMR''. 2007. Vol. 62. hlm. 49–114. doi:10.1016/S0066-4103(07)62002-X. ISBN 978-0-12-373919-3.</ref> Keterkaitan dalam keluarga ini dijelaskan melalui [[diagram dominasi]], yang menunjukkan setidaknya 11 spesies, tergantung pada pH dan konsentrasi.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Ion ortovanadat tetrahedron, , adalah spesies utama yang ada pada pH 12–14. Memiliki ukuran dan muatan yang sama dengan fosforus(V), vanadium(V) juga sejajar dengan sifat kimia dan kristalografinya. [[Natrium ortovanadat|Ortovanadat]] V digunakan dalam [[Kristalografi sinar-X#Kristalografi makromolekul biologis|kristalografi protein]]<ref>Irmgard Sinning. ''The power of vanadate in crystallographic investigations of phosphoryl transfer enzymes''. ''FEBS Letters''. 2004. Vol. 577 (3). hlm. 315–21. doi:10.1016/j.febslet.2004.10.022.</ref> untuk mempelajari [[biokimia]] fosfat.<ref>L E Seargeant. [https://archive.org/details/sim_biochemical-journal_1979-07_181_1/page/n259 Inhibition of human alkaline phosphatases by vanadate]. ''Biochemical Journal''. 1 Juli 1979. Vol. 181 (1). hlm. 247–250. doi:10.1042/bj1810247.</ref> Selain itu, anion ini juga telah terbukti berinteraksi dengan aktivitas beberapa enzim tertentu.<ref>Debbie C. Crans. ''Nonreductive interaction of vanadate with an enzyme containing a thiol group in the active site: glycerol-3-phosphate dehydrogenase''. ''Biochemistry''. 9 Juli 1991. Vol. 30 (27). hlm. 6734–6741. doi:10.1021/bi00241a015.</ref><ref>S. J. D. Karlish. [https://archive.org/details/sim_nature-uk_1979-11-15_282_5736/page/332 Vanadate inhibits (Na+ + K+)ATPase by blocking a conformational change of the unphosphorylated form]. ''Nature''. November 1979. Vol. 282 (5736). hlm. 333–335. doi:10.1038/282333a0.</ref> Tetratiovanadat [VS<sub>4</sub>]<sup>3−</sup> analog dengan ion ortovanadat.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> | |||
Pada nilai pH yang lebih rendah, monomer [HVO<sub>4</sub>]<sup>2−</sup> dan dimer [V<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]<sup>4−</sup> terbentuk, dengan monomer akan lebih mendominasi pada konsentrasi vanadium kurang dari sekitar 10<sup>−2</sup>M (pV > 2, di mana pV sama dengan nilai minus dari logaritma konsentrasi total vanadium/M). Pembentukan ion divanadat analog dengan pembentukan ion [[Kromat dan dikromat|dikromat]].<ref>Debbie C. Crans. ''Antidiabetic, Chemical, and Physical Properties of Organic Vanadates as Presumed Transition-State Inhibitors for Phosphatases''. ''The Journal of Organic Chemistry''. 18 Desember 2015. Vol. 80 (24). hlm. 11899–11915. doi:10.1021/acs.joc.5b02229.</ref><ref>Sabrina Jung. ''Speciation of molybdenum- and vanadium-based polyoxometalate species in aqueous medium and gas-phase and its consequences for M1 structured MoV oxide synthesis''. 2018. doi:10.14279/depositonce-7254.</ref> Saat pH berkurang, terjadi protonasi dan kondensasi lebih lanjut menjadi [[vanadat|polivanadat]]: pada pH 4–6, [H<sub>2</sub>VO<sub>4</sub>]<sup>−</sup> akan lebih mendominasi pada pV lebih besar dari sekitar 4, sedangkan pada konsentrasi yang lebih tinggi, trimer dan tetramer akan terbentuk.<ref>J. J. Cruywagen. [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0898883808602706 Protonation, Oligomerization, and Condensation Reactions of Vanadate(V), Molybdate(VI), and Tungstate(VI)]. Academic Press. 1 Januari 1999. Vol. 49. hlm. 127–182. doi:10.1016/S0898-8838(08)60270-6. ISBN 978-0-12-023649-7.</ref> Antara pH 2–4, [[natrium dekavanadat|dekavanadat]] akan mendominasi, pembentukannya dari ortovanadat diwakili oleh reaksi kondensasi ini: | |||
Pada nilai pH yang lebih rendah, monomer [HVO<sub>4</sub>]<sup>2−</sup> dan dimer [V<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]<sup>4−</sup> terbentuk, dengan monomer akan lebih mendominasi pada konsentrasi vanadium kurang dari sekitar 10<sup>−2</sup>M (pV > 2, di mana pV sama dengan nilai minus dari logaritma konsentrasi total vanadium/M). Pembentukan ion divanadat analog dengan pembentukan ion [[Kromat dan dikromat|dikromat]]. Saat pH berkurang, terjadi protonasi dan kondensasi lebih lanjut menjadi [[vanadat|polivanadat]]: pada pH 4–6, [H<sub>2</sub>VO<sub>4</sub>]<sup>−</sup> akan lebih mendominasi pada pV lebih besar dari sekitar 4, sedangkan pada konsentrasi yang lebih tinggi, trimer dan tetramer akan terbentuk. Antara pH 2–4, [[natrium dekavanadat|dekavanadat]] akan mendominasi, pembentukannya dari ortovanadat diwakili oleh reaksi kondensasi ini: | |||
:10 [VO<sub>4</sub>]<sup>3−</sup> + 24 H<sup>+</sup> → [V<sub>10</sub>O<sub>28</sub>]<sup>6−</sup> + 12 H<sub>2</sub>O | :10 [VO<sub>4</sub>]<sup>3−</sup> + 24 H<sup>+</sup> → [V<sub>10</sub>O<sub>28</sub>]<sup>6−</sup> + 12 H<sub>2</sub>O | ||
Dalam dekavanadat, setiap pusat V(V) dikelilingi oleh enam [[ligan]] oksida. Asam vanadat, H<sub>3</sub>VO<sub>4</sub>, hanya eksis pada konsentrasi yang sangat rendah karena protonasi spesies tetrahedron [H<sub>2</sub>VO<sub>4</sub>]<sup>−</sup> menghasilkan pembentukan preferensial spesies oktahedron [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup>. Dalam larutan asam kuat, pH < 2, [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup> adalah spesies yang dominan, sedangkan oksida V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> mengendap dari larutan pada konsentrasi tinggi. Oksida itu secara formal adalah [[oksida asam|anhidrida asam]] dari asam vanadat. Struktur dari banyak senyawa [[vanadat]] telah ditentukan melalui kristalografi sinar-X. | Dalam dekavanadat, setiap pusat V(V) dikelilingi oleh enam [[ligan]] oksida.<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> Asam vanadat, H<sub>3</sub>VO<sub>4</sub>, hanya eksis pada konsentrasi yang sangat rendah karena protonasi spesies tetrahedron [H<sub>2</sub>VO<sub>4</sub>]<sup>−</sup> menghasilkan pembentukan preferensial spesies oktahedron [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup>.<ref>Alan S. Tracey. [https://books.google.com/books?id=vkMGP3PiuyYC&dq=+protonation+of+the+tetrahedral+species+%5BH2VO4%5D%E2%88%92+results+in+the+preferential+formation+of+the+octahedral+%5BVO2(H2O)4%5D++species&pg=PP1 Vanadium: Chemistry, Biochemistry, Pharmacology and Practical Applications]. CRC Press. 19 Maret 2007. ISBN 978-1-4200-4614-4.</ref> Dalam larutan asam kuat, pH < 2, [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup> adalah spesies yang dominan, sedangkan oksida V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> mengendap dari larutan pada konsentrasi tinggi. Oksida itu secara formal adalah [[oksida asam|anhidrida asam]] dari asam vanadat. Struktur dari banyak senyawa [[vanadat]] telah ditentukan melalui kristalografi sinar-X. | ||
Vanadium(V) membentuk berbagai kompleks perokso, terutama di tempat aktif enzim [[bromida peroksidase|bromoperoksidase]] yang mengandung vanadium. Spesies VO(O<sub>2</sub>)(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub><sup>+</sup> stabil dalam larutan asam. Dalam larutan basa, spesies dengan gugus peroksida 2, 3, dan 4 telah diketahui; yang terakhir membentuk garam lembayung dengan rumus M<sub>3</sub>V(O<sub>2</sub>)<sub>4</sub> nH<sub>2</sub>O (M= Li, Na, dll.), di mana vanadium memiliki struktur dodekahedron 8 koordinat.<ref>, hlm. 994.</ref><ref>Strukul, Giorgio. [https://books.google.com/books?id=Lmt3x9CyfLgC&pg=PA128 Catalytic oxidations with hydrogen peroxide as oxidant]. Springer. 1992. hlm. 128. ISBN 978-0-7923-1771-5.</ref> | |||
Vanadium(V) membentuk berbagai kompleks perokso, terutama di tempat aktif enzim [[bromida peroksidase|bromoperoksidase]] yang mengandung vanadium. Spesies VO(O<sub>2</sub>)(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub><sup>+</sup> stabil dalam larutan asam. Dalam larutan basa, spesies dengan gugus peroksida 2, 3, dan 4 telah diketahui; yang terakhir membentuk garam lembayung dengan rumus M<sub>3</sub>V(O<sub>2</sub>)<sub>4</sub> nH<sub>2</sub>O (M= Li, Na, dll.), di mana vanadium memiliki struktur dodekahedron 8 koordinat. | |||
===Turunan halida=== | ===Turunan halida=== | ||
Dua belas [[halida]] biner, senyawa dengan rumus VX<sub>n</sub> (n=2..5), telah diketahui. VI<sub>4</sub>, VCl<sub>5</sub>, VBr<sub>5</sub>, dan VI<sub>5</sub> tidaklah ada atau sangat tidak stabil. Dalam kombinasi dengan reagen lain, [[vanadium(IV) tetraklorida|VCl<sub>4</sub>]] digunakan sebagai katalis untuk polimerisasi [[diena]]. Seperti semua halida biner, vanadium halida bersifat [[Asam dan basa Lewis#Asam Lewis|asam Lewis]], terutama yang dari V(IV) dan V(V). Banyak vanadium halida membentuk kompleks oktahedron dengan rumus VX<sub>''n''</sub>L<sub>6−''n''</sub> (X= halida; L= ligan lainnya). | Dua belas [[halida]] biner, senyawa dengan rumus VX<sub>n</sub> (n=2..5), telah diketahui.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> VI<sub>4</sub>, VCl<sub>5</sub>, VBr<sub>5</sub>, dan VI<sub>5</sub> tidaklah ada atau sangat tidak stabil. Dalam kombinasi dengan reagen lain, [[vanadium(IV) tetraklorida|VCl<sub>4</sub>]] digunakan sebagai katalis untuk polimerisasi [[diena]]. Seperti semua halida biner, vanadium halida bersifat [[Asam dan basa Lewis#Asam Lewis|asam Lewis]], terutama yang dari V(IV) dan V(V).<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Banyak vanadium halida membentuk kompleks oktahedron dengan rumus VX<sub>''n''</sub>L<sub>6−''n''</sub> (X= halida; L= ligan lainnya). | ||
Telah banyak vanadium [[Oksohalida|oksihalida]] (rumus VO<sub>m</sub>X<sub>n</sub>) yang diketahui. Oksitriklorida dan oksitrifluorida ([[vanadium oksitriklorida|VOCl<sub>3</sub>]] dan [[Vanadium(V) oksitrifluorida|VOF<sub>3</sub>]]) adalah yang paling banyak dipelajari. Mirip dengan POCl<sub>3</sub>, mereka bersifat volatil, mengadopsi struktur tetrahedron dalam fase gas, dan bersifat asam Lewis. | Telah banyak vanadium [[Oksohalida|oksihalida]] (rumus VO<sub>m</sub>X<sub>n</sub>) yang diketahui.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Oksitriklorida dan oksitrifluorida ([[vanadium oksitriklorida|VOCl<sub>3</sub>]] dan [[Vanadium(V) oksitrifluorida|VOF<sub>3</sub>]]) adalah yang paling banyak dipelajari. Mirip dengan POCl<sub>3</sub>, mereka bersifat volatil,<ref>Gerald D. Flesch. ''Thermochemistry of vanadium oxytrichloride and vanadium oxytrifluoride by mass spectrometry''. ''Inorganic Chemistry''. 1 Agustus 1975. Vol. 14 (8). hlm. 1817–1822. doi:10.1021/ic50150a015.</ref> mengadopsi struktur tetrahedron dalam fase gas, dan bersifat asam Lewis.<ref>Javed Iqbal. ''Transition Metal-Promoted Free-Radical Reactions in Organic Synthesis: The Formation of Carbon-Carbon Bonds''. ''Chemical Reviews''. March 1994. Vol. 94 (2). hlm. 519–564. doi:10.1021/cr00026a008.</ref> | ||
===Senyawa koordinasi=== | ===Senyawa koordinasi=== | ||
Kompleks vanadium(II) dan (III) relatif lengai terhadap pertukaran dan merupakan reduktor. V(IV) dan V(V) adalah oksidator. Ion vanadium berukuran agak besar dan beberapa kompleks dapat mencapai bilangan koordinasi lebih besar dari 6, seperti halnya pada [V(CN)<sub>7</sub>]<sup>4−</sup>. Oksovanadium(V) juga membentuk kompleks koordinasi 7-koordinat dengan ligan tetradentat dan peroksida, dan kompleks-kompleks ini digunakan untuk brominasi oksidatif dan oksidasi tioeter. Kimia koordinasi V<sup>4+</sup> didominasi oleh pusat [[vanadil]], VO<sup>2+</sup>, yang mengikat empat ligan lain dengan kuat dan satu ligan dengan lemah (satu trans ke pusat vanadil). Salah satu contohnya adalah [[vanadil asetilasetonat]] (V(O)(O<sub>2</sub>C<sub>5</sub>H<sub>7</sub>)<sub>2</sub>). Dalam kompleks ini, vanadium adalah 5-koordinat, berbentuk piramida persegi terdistorsi, yang berarti bahwa ligan keenam, seperti piridin, dapat terikat, meskipun [[Konstanta pengikatan|konstanta asosiasi]] dari proses ini kecil. Banyak dari kompleks vanadil 5-koordinat memiliki geometri bipiramida segitiga, seperti VOCl<sub>2</sub>(NMe<sub>3</sub>)<sub>2</sub>.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Kimia koordinasi V<sup>5+</sup> didominasi oleh kompleks koordinasi dioksovanadium yang relatif stabil<ref>Jan Nicholas Geiser. ''Development of an improved state-of-charge sensor for the all-vanadium redox flow battery''. 2019. doi:10.22028/D291-29229.</ref> yang sering terbentuk oleh oksidasi udara dari prekursor vanadium(IV) yang menunjukkan stabilitas keadaan oksidasi +5 dan kemudahan interkonversi antara keadaan +4 dan +5.<ref>Simona Nica. ''Structural characterization and electrochemical behavior of oxovanadium(V) complexes with N-salicylidene hydrazides''. ''Inorganica Chimica Acta''. April 2007. Vol. 360 (5). hlm. 1743–1752. doi:10.1016/j.ica.2006.09.018.</ref> | |||
Kompleks vanadium(II) dan (III) relatif lengai terhadap pertukaran dan merupakan reduktor. V(IV) dan V(V) adalah oksidator. Ion vanadium berukuran agak besar dan beberapa kompleks dapat mencapai bilangan koordinasi lebih besar dari 6, seperti halnya pada [V(CN)<sub>7</sub>]<sup>4−</sup>. Oksovanadium(V) juga membentuk kompleks koordinasi 7-koordinat dengan ligan tetradentat dan peroksida, dan kompleks-kompleks ini digunakan untuk brominasi oksidatif dan oksidasi tioeter. Kimia koordinasi V<sup>4+</sup> didominasi oleh pusat [[vanadil]], VO<sup>2+</sup>, yang mengikat empat ligan lain dengan kuat dan satu ligan dengan lemah (satu trans ke pusat vanadil). Salah satu contohnya adalah [[vanadil asetilasetonat]] (V(O)(O<sub>2</sub>C<sub>5</sub>H<sub>7</sub>)<sub>2</sub>). Dalam kompleks ini, vanadium adalah 5-koordinat, berbentuk piramida persegi terdistorsi, yang berarti bahwa ligan keenam, seperti piridin, dapat terikat, meskipun [[Konstanta pengikatan|konstanta asosiasi]] dari proses ini kecil. Banyak dari kompleks vanadil 5-koordinat memiliki geometri bipiramida segitiga, seperti VOCl<sub>2</sub>(NMe<sub>3</sub>)<sub>2</sub>. Kimia koordinasi V<sup>5+</sup> didominasi oleh kompleks koordinasi dioksovanadium yang relatif stabil yang sering terbentuk oleh oksidasi udara dari prekursor vanadium(IV) yang menunjukkan stabilitas keadaan oksidasi +5 dan kemudahan interkonversi antara keadaan +4 dan +5. | |||
===Senyawa organologam=== | ===Senyawa organologam=== | ||
Kimia organologam vanadium telah berkembangdengan baik. [[Vanadosena diklorida]] adalah sebuah reagen awal yang serbaguna dan memiliki aplikasi dalam kimia organik.<ref>G. Wilkinson. ''Bis-cyclopentadienyl Compounds of Ti, Zr, V, Nb and Ta''. ''Journal of the American Chemical Society''. September 1954. Vol. 76 (17). hlm. 4281–4284. doi:10.1021/ja01646a008.</ref> [[Vanadium heksakarbonil|Vanadium karbonil]], V(CO)<sub>6</sub>, adalah salah satu contoh langka dari [[karbonil logam]] paramagnetik. Reduksi akan menghasilkan V ([[Isoelektronisitas|isoelektronik]] dengan [[Kromium heksakarbonil|Cr(CO)<sub>6</sub>]]), yang dapat direduksi lebih lanjut dengan natrium dalam amonia cair untuk menghasilkan V (isoelektronik dengan Fe(CO)<sub>5</sub>).<ref>S. Bellard. ''Crystal and molecular structure of vanadium hexacarbonyl''. ''Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry''. 15 Februari 1979. Vol. 35 (2). hlm. 271–274. doi:10.1107/S0567740879003332.</ref><ref>C. Elschenbroich. [https://archive.org/details/organometallicsc0000elsc_g6f8 Organometallics: A Concise Introduction]. Wiley-VCH. 1992. ISBN 978-3-527-28165-7.</ref> | |||
Kimia organologam vanadium telah berkembangdengan baik. [[Vanadosena diklorida]] adalah sebuah reagen awal yang serbaguna dan memiliki aplikasi dalam kimia organik. [[Vanadium heksakarbonil|Vanadium karbonil]], V(CO)<sub>6</sub>, adalah salah satu contoh langka dari [[karbonil logam]] paramagnetik. Reduksi akan menghasilkan V ([[Isoelektronisitas|isoelektronik]] dengan [[Kromium heksakarbonil|Cr(CO)<sub>6</sub>]]), yang dapat direduksi lebih lanjut dengan natrium dalam amonia cair untuk menghasilkan V (isoelektronik dengan Fe(CO)<sub>5</sub>). | |||
==Keterjadian== | ==Keterjadian== | ||
Vanadium adalah unsur paling melimpah ke-20 di kerak Bumi;<ref>[https://books.google.com/books?id=WV5EAAAAYAAJ&q=vanadium+20th+most+common+element+in+Earth's+crust Proceedings]. National Cotton Council of America. 1991.</ref> vanadium metalik jarang terjadi di alam (dikenal sebagai [[vanadium asli]]),<ref>Ostrooumov, M. [https://www.uhu.es/fexp/sem2015/arc/macla/macla_20_109-110.pdf Discovery of Native Vanadium, a New Mineral from the Colima Volcano, State of Colima (Mexico)]. ''Revista de la Sociedad Española de Mineralogía''. 2015. Vol. 20. hlm. 109–110.</ref><ref>[https://www.mindat.org/min-43604.html Vanadium: Vanadium mineral information and data]. ''Mindat.org''.</ref> tetapi senyawa vanadium terjadi secara alami di sekitar 65 [[mineral]] yang berbeda. | |||
Pada awal abad ke-20, sejumlah besar bijih vanadium ditemukan di tambang vanadium [[Minas Ragra]] dekat Junín, [[Cerro de Pasco]], [[Peru]].<ref>W. F. Hillebrand. [https://zenodo.org/record/1450154 The Vanadium Sulphide, Patronite, and ITS Mineral Associates from Minasragra, Peru]. ''Journal of the American Chemical Society''. 1907. Vol. 29 (7). hlm. 1019–1029. doi:10.1021/ja01961a006.</ref><ref>F. Hewett. ''A New Occurrence of Vanadium in Peru''. ''The Engineering and Mining Journal''. 1906. Vol. 82 (9). hlm. 385.</ref><ref>W.S. Steinberg. [http://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v111n10/v111n10a09.pdf The history and development of the pyrometallurgical processes at Evraz Highveld Steel & Vanadium]. ''The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy''. 2011. Vol. 111. hlm. 705–710.</ref> Selama beberapa tahun, deposit [[patrónit]] (VS<sub>4</sub>)<ref>[https://www.mindat.org/min-3131.html mineralogical data about Patrónite]. mindata.org.</ref> ini merupakan sumber bijih vanadium yang signifikan secara ekonomi. Pada tahun 1920, kira-kira dua pertiga dari produksi vanadium dunia dipasok oleh tambang di Peru.<ref>M. A. Allen. [https://repository.arizona.edu/bitstream/handle/10150/630042/b-115_vanadium.pdf Vanadium]. ''University of Arizona''. 1921.</ref> Dengan produksi uranium pada tahun 1910-an dan 1920-an dari [[karnotit]] (), vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. [[Vanadinit]] () dan mineral pengandung vanadium lainnya hanya ditambang dalam kasus tidak biasa. Dengan meningkatnya permintaan, sebagian besar produksi vanadium dunia sekarang bersumber dari [[magnetit]] pengandung vanadium yang ditemukan di badan [[gabro]] [[batuan ultramafik|ultramafik]]. Jika [[titanomagnetit]] ini digunakan untuk menghasilkan besi, sebagian besar vanadium masuk ke dalam [[terak]] dan diekstraksi darinya.<ref>W.S. Steinberg. [http://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v111n10/v111n10a09.pdf The history and development of the pyrometallurgical processes at Evraz Highveld Steel & Vanadium]. ''The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy''. 2011. Vol. 111. hlm. 705–710.</ref><ref>E. Hukkanen. ''The production of vanadium and steel from titanomagnetites''. ''International Journal of Mineral Processing''. 1985. Vol. 15 (1–2). hlm. 89–102. doi:10.1016/0301-7516(85)90026-2.</ref> | |||
Vanadium | Vanadium ditambang sebagian besar di [[Tiongkok]], [[Afrika Selatan]] dan [[Rusia]] timur. Pada tahun 2022 ketiga negara ini menambang lebih dari 96% dari 100.000 [[ton metrik|ton]] vanadium yang diproduksi, dengan Tiongkok menyediakan 70%.<ref>Désirée E. Polyak. [https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-vanadium.pdf Mineral Commodity Summaries 2023: Vanadium]. United States Geological Survey.</ref> | ||
Vanadium | Vanadium juga terdapat dalam [[bauksit]] dan endapan [[minyak bumi|minyak mentah]], [[batu bara]], [[minyak serpih]], dan [[minyak pasir|pasir tar]]. Dalam minyak mentah, konsentrasi vanadium hingga 1200 [[Notasi bagian per#Bagian per juta|ppm]] telah dilaporkan. Ketika produk minyak tersebut dibakar, sejumlah kecil vanadium dapat menyebabkan [[korosi]] pada mesin dan [[pendidih]].<ref>C. D. Pearson. [https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1198139/ Vanadium and nickel complexes in petroleum resid acid, base, and neutral fractions]. ''Energy & Fuels''. 1 Mei 1993. Vol. 7 (3). hlm. 338–346. doi:10.1021/ef00039a001.</ref> Diperkirakan 110.000 ton vanadium dilepaskan ke atmosfer per tahunnya melalui pembakaran bahan bakar fosil.<ref>Manfred Anke. [https://analesranf.com/wp-content/uploads/2004/70_04/7004_06.pdf Vanadium: An element both essential and toxic to plants, animals and humans?]. ''Anales de la Real Academia Nacional de Farmacia''. 2004. Vol. 70 (4). hlm. 961–999.</ref> [[Batu serpih#Batu serpih hitam|Batu serpih hitam]] juga merupakan sumber vanadium yang potensial. Selama Perang Dunia II, beberapa vanadium diekstraksi dari [[Pembentukan tawas serpih|tawas serpih]] di selatan Swedia.<ref>John R. Dyni. ''Scientific Investigations Report''. 2006. hlm. 22. doi:10.3133/sir29955294.</ref> | ||
Di alam semesta, [[Kelimpahan unsur#Kelimpahan unsur di alam semesta|kelimpahan kosmik]] vanadium adalah 0,0001%, menjadikan unsur ini hampir sama banyaknya dengan [[tembaga]] atau [[seng]].<ref>Dieter Rehder. [https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd Bioinorganic Vanadium Chemistry]. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. hlm. [https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd/page/n16 5]& 9–10. doi:10.1002/9780470994429. ISBN 978-0-470-06509-9.</ref> Vanadium terdeteksi [[spektrometer optik|secara spektroskopi]] dalam cahaya dari [[Matahari]] dan terkadang dalam cahaya dari [[bintang]] lain.<ref>C. R. Cowley. ''Vanadium abundances in early A stars''. ''Publications of the Astronomical Society of the Pacific''. Oktober 1978. Vol. 90. hlm. 536. doi:10.1086/130379.</ref> [[Ion vanadil]] juga melimpah di [[air laut]], dengan konsentrasi rata-rata 30 [[Molaritas#Satuan|nM]] (1,5 mg/m<sup>3</sup>).<ref>Dieter Rehder. [https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd Bioinorganic Vanadium Chemistry]. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. hlm. [https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd/page/n16 5]& 9–10. doi:10.1002/9780470994429. ISBN 978-0-470-06509-9.</ref> Beberapa [[mata air]] [[air mineral|mineral]] juga mengandung ion vanadium dalam konsentrasi tinggi. Misalnya, mata air di dekat [[Gunung Fuji]] mengandung sebanyak 54 [[mikrogram|μg]] per [[liter]].<ref>Dieter Rehder. [https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd Bioinorganic Vanadium Chemistry]. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. hlm. [https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd/page/n16 5]& 9–10. doi:10.1002/9780470994429. ISBN 978-0-470-06509-9.</ref> | |||
Di alam semesta, [[Kelimpahan unsur#Kelimpahan unsur di alam semesta|kelimpahan kosmik]] vanadium adalah 0,0001%, menjadikan unsur ini hampir sama banyaknya dengan [[tembaga]] atau [[seng]]. Vanadium terdeteksi [[spektrometer optik|secara spektroskopi]] dalam cahaya dari [[Matahari]] dan terkadang dalam cahaya dari [[bintang]] lain. [[Ion vanadil]] juga melimpah di [[air laut]], dengan konsentrasi rata-rata 30 [[Molaritas#Satuan|nM]] (1,5 mg/m<sup>3</sup>). Beberapa [[mata air]] [[air mineral|mineral]] juga mengandung ion vanadium dalam konsentrasi tinggi. Misalnya, mata air di dekat [[Gunung Fuji]] mengandung sebanyak 54 [[mikrogram|μg]] per [[liter]]. | |||
==Produksi== | ==Produksi== | ||
Logam vanadium diperoleh melalui proses bertahap yang dimulai dengan memanggang bijih yang dihancurkan dengan [[Natrium klorida|NaCl]] atau [[Natrium karbonat|Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>]] pada suhu sekitar 850 °C untuk menghasilkan [[natrium metavanadat]] (NaVO<sub>3</sub>). Sebuah ekstrak berair dari padatan ini diasamkan untuk menghasilkan "kue merah", sebuah garam polivanadat, yang direduksi dengan logam [[kalsium]]. Sebagai alternatif untuk produksi skala kecil, vanadium pentoksida direduksi dengan [[hidrogen]] atau [[magnesium]]. Banyak metode lain yang juga digunakan, di mana vanadium diproduksi sebagai [[produk sampingan]] dari proses lain.<ref>R.R Moskalyk. ''Processing of vanadium: a review''. ''Minerals Engineering''. September 2003. Vol. 16 (9). hlm. 793–805. doi:10.1016/S0892-6875(03)00213-9.</ref> Pemurnian vanadium dimungkinkan melalui [[Proses van Arkel–de Boer|proses batangan kristal]] yang dikembangkan oleh [[Anton Eduard van Arkel|Anton E. van Arkel]] dan [[Jan Hendrik de Boer|Jan H. de Boer]] pada tahun 1925. Proses ini melibatkan pembentukan vanadium iodida, dalam contoh ini [[vanadium(III) iodida]], dan dekomposisi berikutnya untuk menghasilkan logam vanadium murni:<ref>O. N. Carlson. [https://archive.org/details/sim_journal-of-the-electrochemical-society_1961-01_108_1/page/88 Preparation of High-Purity Vanadium Metalb by the Iodide Refining Process]. ''Journal of the Electrochemical Society''. 1961. Vol. 108 (1). hlm. 88. doi:10.1149/1.2428019.</ref> | |||
Logam vanadium diperoleh melalui proses bertahap yang dimulai dengan memanggang bijih yang dihancurkan dengan [[Natrium klorida|NaCl]] atau [[Natrium karbonat|Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>]] pada suhu sekitar 850 °C untuk menghasilkan [[natrium metavanadat]] (NaVO<sub>3</sub>). Sebuah ekstrak berair dari padatan ini diasamkan untuk menghasilkan "kue merah", sebuah garam polivanadat, yang direduksi dengan logam [[kalsium]]. Sebagai alternatif untuk produksi skala kecil, vanadium pentoksida direduksi dengan [[hidrogen]] atau [[magnesium]]. Banyak metode lain yang juga digunakan, di mana vanadium diproduksi sebagai [[produk sampingan]] dari proses lain. Pemurnian vanadium dimungkinkan melalui [[Proses van Arkel–de Boer|proses batangan kristal]] yang dikembangkan oleh [[Anton Eduard van Arkel|Anton E. van Arkel]] dan [[Jan Hendrik de Boer|Jan H. de Boer]] pada tahun 1925. Proses ini melibatkan pembentukan vanadium iodida, dalam contoh ini [[vanadium(III) iodida]], dan dekomposisi berikutnya untuk menghasilkan logam vanadium murni: | |||
:2 V + 3 I<sub>2</sub> 2 VI<sub>3</sub> | :2 V + 3 I<sub>2</sub> 2 VI<sub>3</sub> | ||
Kebanyakan vanadium digunakan sebagai paduan [[baja]] yang disebut [[ferovanadium]]. Ferovanadium diproduksi langsung dengan mereduksi campuran vanadium oksida, besi oksida, dan besi dalam sebuah tanur listrik. Vanadium berakhir pada [[besi kasar]] yang dihasilkan dari magnetit yang mengandung vanadium. Bergantung pada bijih yang digunakan, terak dapat mengandung hingga 25% vanadium.<ref>R.R Moskalyk. ''Processing of vanadium: a review''. ''Minerals Engineering''. September 2003. Vol. 16 (9). hlm. 793–805. doi:10.1016/S0892-6875(03)00213-9.</ref> | |||
Kebanyakan vanadium digunakan sebagai paduan [[baja]] yang disebut [[ferovanadium]]. Ferovanadium diproduksi langsung dengan mereduksi campuran vanadium oksida, besi oksida, dan besi dalam sebuah tanur listrik. Vanadium berakhir pada [[besi kasar]] yang dihasilkan dari magnetit yang mengandung vanadium. Bergantung pada bijih yang digunakan, terak dapat mengandung hingga 25% vanadium. | |||
==Aplikasi== | ==Aplikasi== | ||
===Paduan=== | ===Paduan=== | ||
Sekitar 85% dari vanadium yang dihasilkan digunakan sebagai [[ferovanadium]] atau sebagai aditif [[baja]]. Peningkatan kekuatan yang cukup besar pada baja yang mengandung sedikit vanadium ditemukan pada awal abad ke-20. Vanadium membentuk nitrida dan karbida yang stabil, menghasilkan peningkatan kekuatan baja yang signifikan. Sejak saat itu, baja vanadium digunakan untuk aplikasi pada [[as roda]], rangka sepeda, [[poros engkol]], roda gigi, dan komponen penting lainnya. Terdapat dua kelompok paduan baja vanadium. Paduan baja karbon tinggi vanadium yang mengandung 0,15–0,25% vanadium, dan [[Baja berkecepatan tinggi|baja perkakas berkecepatan tinggi]] (HSS) yang mengandung 1–5% vanadium. Untuk baja HSS, kekerasan di atas [[Skala Rockwell|HRC]] 60 dapat dicapai. Baja HSS digunakan dalam beberapa [[alat|peralatan]] dan [[alat bedah]]. Paduan [[metalurgi serbuk]] mengandung hingga 18% vanadium. Kandungan vanadium karbida yang tinggi dalam paduan tersebut akan meningkatkan ketahanan aus secara signifikan. Salah satu aplikasi untuk paduan tersebut adalah peralatan dan pisau. | Sekitar 85% dari vanadium yang dihasilkan digunakan sebagai [[ferovanadium]] atau sebagai aditif [[baja]].<ref>R.R Moskalyk. ''Processing of vanadium: a review''. ''Minerals Engineering''. September 2003. Vol. 16 (9). hlm. 793–805. doi:10.1016/S0892-6875(03)00213-9.</ref> Peningkatan kekuatan yang cukup besar pada baja yang mengandung sedikit vanadium ditemukan pada awal abad ke-20. Vanadium membentuk nitrida dan karbida yang stabil, menghasilkan peningkatan kekuatan baja yang signifikan.<ref>Harry Chandler. [https://books.google.com/books?id=arupok8PTBEC Metallurgy for the Non-metallurgist]. ASM International. 1998. hlm. 6–7. ISBN 978-0-87170-652-2.</ref> Sejak saat itu, baja vanadium digunakan untuk aplikasi pada [[as roda]], rangka sepeda, [[poros engkol]], roda gigi, dan komponen penting lainnya. Terdapat dua kelompok paduan baja vanadium. Paduan baja karbon tinggi vanadium yang mengandung 0,15–0,25% vanadium, dan [[Baja berkecepatan tinggi|baja perkakas berkecepatan tinggi]] (HSS) yang mengandung 1–5% vanadium. Untuk baja HSS, kekerasan di atas [[Skala Rockwell|HRC]] 60 dapat dicapai. Baja HSS digunakan dalam beberapa [[alat|peralatan]] dan [[alat bedah]].<ref>Joseph R. Davis. [https://books.google.com/books?id=Kws7x68r_aUC&pg=PA11 Tool Materials: Tool Materials]. ASM International. 1995. ISBN 978-0-87170-545-7.</ref> Paduan [[metalurgi serbuk]] mengandung hingga 18% vanadium. Kandungan vanadium karbida yang tinggi dalam paduan tersebut akan meningkatkan ketahanan aus secara signifikan. Salah satu aplikasi untuk paduan tersebut adalah peralatan dan pisau.<ref>Oleg D. Neikov. [https://books.google.com/books?id=6aP3te2hGuQC&pg=PA490 Handbook of Non-Ferrous Metal Powders: Technologies and Applications]. 24 Februari 2009. hlm. 490. ISBN 978-0-08-055940-7.</ref> | ||
Vanadium dapat menstabilkan bentuk beta titanium serta meningkatkan kekuatan dan stabilitas suhu dari titanium. Dicampur dengan [[aluminium]] dalam paduan [[titanium]], ia digunakan dalam [[mesin jet]], badan pesawat berkecepatan tinggi, dan [[implan gigi]]. Paduan yang paling umum untuk pemipaan mulus adalah [[Paduan titanium#Nilai titanium|Titanium 3/2.5]] yang mengandung 2,5% vanadium, paduan titanium pilihan dalam industri kedirgantaraan, pertahanan, dan sepeda. Paduan umum lainnya, diproduksi terutama dalam bentuk lembaran, adalah [[Paduan titanium|Titanium 6AL-4V]], sebuah paduan titanium dengan 6% aluminium dan 4% vanadium. | Vanadium dapat menstabilkan bentuk beta titanium serta meningkatkan kekuatan dan stabilitas suhu dari titanium. Dicampur dengan [[aluminium]] dalam paduan [[titanium]], ia digunakan dalam [[mesin jet]], badan pesawat berkecepatan tinggi, dan [[implan gigi]]. Paduan yang paling umum untuk pemipaan mulus adalah [[Paduan titanium#Nilai titanium|Titanium 3/2.5]] yang mengandung 2,5% vanadium, paduan titanium pilihan dalam industri kedirgantaraan, pertahanan, dan sepeda.<ref>[http://www.sevencycles.com/buildingbike/techsupplement/ti.php Technical Supplement: Titanium]. ''Seven Cycles''.</ref> Paduan umum lainnya, diproduksi terutama dalam bentuk lembaran, adalah [[Paduan titanium|Titanium 6AL-4V]], sebuah paduan titanium dengan 6% aluminium dan 4% vanadium.<ref>Ulrich Zwicker. ''Titan und Titanlegierungen''. 1974. hlm. 4–29. doi:10.1007/978-3-642-80587-5_2. ISBN 978-3-642-80588-2.</ref> | ||
Beberapa paduan vanadium menunjukkan perilaku superkonduktor. Superkonduktor [[fase A15]] pertama adalah senyawa vanadium, V<sub>3</sub>Si, yang ditemukan pada tahun 1952. Pita [[vanadium–galium]] digunakan dalam magnet [[Superkonduktivitas|superkonduktor]] (17,5 [[tesla (satuan)|tesla]] atau 175.000 [[gauss (satuan)|gauss]]). Struktur superkonduktor fase A15 dari V<sub>3</sub>Ga mirip dengan [[niobium–timah|Nb<sub>3</sub>Sn]] dan [[niobium–titanium|Nb<sub>3</sub>Ti]] yang lebih umum. | Beberapa paduan vanadium menunjukkan perilaku superkonduktor. Superkonduktor [[fase A15]] pertama adalah senyawa vanadium, V<sub>3</sub>Si, yang ditemukan pada tahun 1952.<ref>George F. Hardy. [https://archive.org/details/sim_physical-review_1953-02-15_89_4/page/884 Superconducting Silicides and Germanides]. ''Physical Review''. 15 February 1953. Vol. 89 (4). hlm. 884. doi:10.1103/PhysRev.89.884.</ref> Pita [[vanadium–galium]] digunakan dalam magnet [[Superkonduktivitas|superkonduktor]] (17,5 [[tesla (satuan)|tesla]] atau 175.000 [[gauss (satuan)|gauss]]). Struktur superkonduktor fase A15 dari V<sub>3</sub>Ga mirip dengan [[niobium–timah|Nb<sub>3</sub>Sn]] dan [[niobium–titanium|Nb<sub>3</sub>Ti]] yang lebih umum.<ref>W. Markiewicz. ''A 17.5 Tesla superconducting concentric and magnet system''. ''IEEE Transactions on Magnetics''. January 1977. Vol. 13 (1). hlm. 35–37. doi:10.1109/TMAG.1977.1059431.</ref> | ||
Telah ditemukan bahwa sejumlah kecil, 40 hingga 270 ppm, vanadium dalam [[baja Wootz]] secara signifikan dapat meningkatkan kekuatan produk, dan memberikan pola yang khas. Sumber vanadium dalam batangan baja Wootz asli masih belum diketahui. | Telah ditemukan bahwa sejumlah kecil, 40 hingga 270 ppm, vanadium dalam [[baja Wootz]] secara signifikan dapat meningkatkan kekuatan produk, dan memberikan pola yang khas. Sumber vanadium dalam batangan baja Wootz asli masih belum diketahui.<ref>J. D. Verhoeven. [https://archive.org/details/sim_jom_1998-09_50_9/page/58 The key role of impurities in ancient damascus steel blades]. ''JOM''. September 1998. Vol. 50 (9). hlm. 58–64. doi:10.1007/s11837-998-0419-y.</ref> | ||
Vanadium dapat digunakan sebagai pengganti [[molibdenum]] dalam perisai baja, meskipun paduan yang dihasilkan jauh lebih rapuh dan rentan terhadap benturan nonpenetrasi. Reich Ketiga adalah salah satu pengguna yang paling menonjol dari paduan semacam itu, pada kendaraan lapis baja seperti [[Tiger II]] atau ''[[Jagdtiger]]''. | Vanadium dapat digunakan sebagai pengganti [[molibdenum]] dalam perisai baja, meskipun paduan yang dihasilkan jauh lebih rapuh dan rentan terhadap benturan nonpenetrasi.<ref>B. Rohrmann. ''Vanadium in South Africa (Metal Review Series no. 2)''. ''Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy''. 1985. Vol. 85 (5). hlm. 141–150.</ref> Reich Ketiga adalah salah satu pengguna yang paling menonjol dari paduan semacam itu, pada kendaraan lapis baja seperti [[Tiger II]] atau ''[[Jagdtiger]]''.<ref>R. J. Overy. [https://archive.org/details/sim_historical-journal_1973-06_16_2/page/n166 Transportation and Rearmament in the Third Reich]. ''The Historical Journal''. 1973. Vol. 16 (2). hlm. 389–409. doi:10.1017/s0018246x00005926.</ref> | ||
===Katalis=== | ===Katalis=== | ||
Senyawa vanadium digunakan secara luas sebagai katalis;<ref>Ryan R. Langeslay. ''Catalytic Applications of Vanadium: A Mechanistic Perspective''. ''Chemical Reviews''. 8 Oktober 2018. Vol. 119 (4). hlm. 2128–2191. doi:10.1021/acs.chemrev.8b00245.</ref> [[Vanadium(V) oksida|Vanadium pentoksida]], V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, digunakan sebagai [[katalisis|katalis]] dalam pembuatan asam sulfat melalui [[proses kontak]]:<ref>K.M. Eriksen. ''Deactivation and Compound Formation in Sulfuric-Acid Catalysts and Model Systems''. ''Journal of Catalysis''. August 1995. Vol. 155 (1). hlm. 32–42. doi:10.1006/jcat.1995.1185.</ref> Dalam proses ini, [[belerang dioksida]] () akan dioksidasi menjadi [[belerang trioksida|trioksida]] ():<ref>Arnold F. Holleman. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho Lehrbuch der Anorganischen Chemie]. Walter de Gruyter. 1985. hlm. [https://archive.org/details/lehrbuchderanorg0000afho/page/1071 1071]–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.</ref> Dalam [[redoks|reaksi redoks]] ini, belerang akan dioksidasi dari +4 menjadi +6, dan vanadium direduksi dari +5 menjadi +4: | |||
Senyawa vanadium digunakan secara luas sebagai katalis; [[Vanadium(V) oksida|Vanadium pentoksida]], V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, digunakan sebagai [[katalisis|katalis]] dalam pembuatan asam sulfat melalui [[proses kontak]]: Dalam proses ini, [[belerang dioksida]] () akan dioksidasi menjadi [[belerang trioksida|trioksida]] (): Dalam [[redoks|reaksi redoks]] ini, belerang akan dioksidasi dari +4 menjadi +6, dan vanadium direduksi dari +5 menjadi +4: | |||
:V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> + SO<sub>2</sub> → 2 VO<sub>2</sub> + SO<sub>3</sub> | :V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> + SO<sub>2</sub> → 2 VO<sub>2</sub> + SO<sub>3</sub> | ||
| Baris 96: | Baris 81: | ||
Oksidasi serupa digunakan dalam produksi [[maleat anhidrida]]: | Oksidasi serupa digunakan dalam produksi [[maleat anhidrida]]: | ||
:C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> + 3.5 O<sub>2</sub> → C<sub>4</sub>H<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 4 H<sub>2</sub>O | :C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> + 3.5 O<sub>2</sub> → C<sub>4</sub>H<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 4 H<sub>2</sub>O | ||
[[Ftalat anhidrida]] dan beberapa senyawa organik curah lainnya diproduksi dengan cara yang sama. Proses [[kimia hijau|kimia ramah lingkungan]] ini dapat mengubah bahan baku murah menjadi zat antara yang sangat fungsional dan serbaguna. | [[Ftalat anhidrida]] dan beberapa senyawa organik curah lainnya diproduksi dengan cara yang sama. Proses [[kimia hijau|kimia ramah lingkungan]] ini dapat mengubah bahan baku murah menjadi zat antara yang sangat fungsional dan serbaguna.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref><ref>Michel Abon. ''Vanadium phosphorus oxides for n-butane oxidation to maleic anhydride''. ''Applied Catalysis A: General''. September 1997. Vol. 157 (1–2). hlm. 173–193. doi:10.1016/S0926-860X(97)00016-1.</ref> | ||
Vanadium adalah sebuah komponen penting dari katalis oksida logam campuran yang digunakan dalam oksidasi propana dan propilena menjadi akrolein, asam akrilat atau amoksidasi propilena menjadi akrilonitril. | Vanadium adalah sebuah komponen penting dari katalis oksida logam campuran yang digunakan dalam oksidasi propana dan propilena menjadi akrolein, asam akrilat<ref>The reaction network in propane oxidation over phase-pure MoVTeNb M1 oxide catalysts. Journal of Catalysis, 311, 369-385 https://pure.mpg.de/rest/items/item_1896844_6/component/file_1896843/content</ref> atau amoksidasi propilena menjadi akrilonitril.<ref>[https://archive.org/details/metaloxideschemi0000unse Metal Oxides, Chemistry and Applications]. CRC Press. 2006. hlm. [https://archive.org/details/metaloxideschemi0000unse/page/415 415]–455. ISBN 978-0-8247-2371-2.</ref> | ||
===Kegunaan lainnya=== | ===Kegunaan lainnya=== | ||
[[Baterai redoks vanadium]], sejenis [[baterai aliran]], adalah sebuah sel elektrokimia yang terdiri dari ion vanadium berair dalam keadaan oksidasi yang berbeda. Baterai jenis ini pertama kali diusulkan pada tahun 1930-an dan dikembangkan secara komersial sejak tahun 1980-an. Sel-selnya menggunakan keadaan oksidasi formal +5 dan +2. Baterai vanadium redoks digunakan secara komersial untuk [[penyimpanan energi jaringan]]. | [[Baterai redoks vanadium]], sejenis [[baterai aliran]], adalah sebuah sel elektrokimia yang terdiri dari ion vanadium berair dalam keadaan oksidasi yang berbeda.<ref>Ludwig Joerissen. ''Possible use of vanadium redox-flow batteries for energy storage in small grids and stand-alone photovoltaic systems''. ''Journal of Power Sources''. Maret 2004. Vol. 127 (1–2). hlm. 98–104. doi:10.1016/j.jpowsour.2003.09.066.</ref><ref>M. Rychcik. [https://archive.org/details/sim_journal-of-power-sources_1988-01_22_1/page/n66 Characteristics of a new all-vanadium redox flow battery]. ''Journal of Power Sources''. Januari 1988. Vol. 22 (1). hlm. 59–67. doi:10.1016/0378-7753(88)80005-3.</ref> Baterai jenis ini pertama kali diusulkan pada tahun 1930-an dan dikembangkan secara komersial sejak tahun 1980-an. Sel-selnya menggunakan keadaan oksidasi formal +5 dan +2. Baterai vanadium redoks digunakan secara komersial untuk [[penyimpanan energi jaringan]].<ref>Liyu Li. ''A Stable Vanadium Redox-Flow Battery with High Energy Density for Large-Scale Energy Storage''. ''Advanced Energy Materials''. Mei 2011. Vol. 1 (3). hlm. 394–400. doi:10.1002/aenm.201100008.</ref> | ||
[[Vanadat]] dapat digunakan untuk melindungi baja dari karat dan korosi dengan [[pelapisan konversi]]. Foil vanadium digunakan untuk melapisi titanium dengan baja karena ia kompatibel dengan besi dan titanium. [[Tangkapan neutron|Penampang lintang penangkapan neutron termal]] yang sedang dan waktu paruh pendek dari isotop yang dihasilkan melalui penangkapan neutron menjadikan vanadium sebagai bahan yang cocok untuk struktur bagian dalam [[tenaga fusi|reaktor fusi]]. | [[Vanadat]] dapat digunakan untuk melindungi baja dari karat dan korosi dengan [[pelapisan konversi]].<ref>H. Guan. [https://archive.org/details/sim_corrosion_2004-03_60_3/page/n73 Corrosion Protection of Aluminum Alloy 2024-T3 by Vanadate Conversion Coatings]. ''Corrosion''. 1 Maret 2004. Vol. 60 (3). hlm. 284–296. doi:10.5006/1.3287733.</ref> Foil vanadium digunakan untuk melapisi titanium dengan baja karena ia kompatibel dengan besi dan titanium.<ref>N. T. Lositskii. ''Welding of chemical equipment made from two-layer sheet with titanium protective layer (review of foreign literature)''. ''Chemical and Petroleum Engineering''. Desember 1966. Vol. 2 (12). hlm. 854–856. doi:10.1007/BF01146317.</ref> [[Tangkapan neutron|Penampang lintang penangkapan neutron termal]] yang sedang dan waktu paruh pendek dari isotop yang dihasilkan melalui penangkapan neutron menjadikan vanadium sebagai bahan yang cocok untuk struktur bagian dalam [[tenaga fusi|reaktor fusi]].<ref>H. Matsui. [https://zenodo.org/record/1259631 Status of vanadium alloys for fusion reactors]. ''Journal of Nuclear Materials''. Oktober 1996. Vol. 233-237. hlm. 92–99. doi:10.1016/S0022-3115(96)00331-5.</ref><ref>[http://www.wahchang.com/pages/products/data/pdf/Vanadium.pdf Vanadium Data Sheet]. ATI Wah Chang.</ref> | ||
Vanadium dapat ditambahkan dalam jumlah kecil (< 5%) ke katode [[Baterai litium besi fosfat|baterai LFP]] untuk meningkatkan konduktivitas ionik. | Vanadium dapat ditambahkan dalam jumlah kecil (< 5%) ke katode [[Baterai litium besi fosfat|baterai LFP]] untuk meningkatkan konduktivitas ionik.<ref>[https://patents.google.com/patent/US7842420B2/en?oq=7842420 Electrode material with enhanced ionic transport properties].</ref> | ||
====Usulan==== | ====Usulan==== | ||
[[Litium vanadium oksida]] telah diusulkan untuk digunakan sebagai anoda berdensitas energi tinggi untuk [[baterai ion litium]], pada 745 Wh/L bila dipasangkan dengan katode [[litium kobalt oksida]]. [[Vanadium fosfat]] telah diusulkan sebagai katode dalam [[baterai litium vanadium fosfat]], jenis lain dari baterai ion litium. | [[Litium vanadium oksida]] telah diusulkan untuk digunakan sebagai anoda berdensitas energi tinggi untuk [[baterai ion litium]], pada 745 Wh/L bila dipasangkan dengan katode [[litium kobalt oksida]].<ref>Koji Kariatsumari. [http://techon.nikkeibp.co.jp/article/HONSHI/20080129/146549/ Li-Ion Rechargeable Batteries Made Safer]. Nikkei Business Publications, Inc. Februari 2008.</ref> [[Vanadium fosfat]] telah diusulkan sebagai katode dalam [[baterai litium vanadium fosfat]], jenis lain dari baterai ion litium.<ref>M.Y. Saıdi. ''Performance characteristics of lithium vanadium phosphate as a cathode material for lithium-ion batteries''. ''Journal of Power Sources''. 1 Juni 2003. Vol. 119–121. hlm. 266–272. doi:10.1016/S0378-7753(03)00245-3. Makalah terpilih yang dipresentasikan pada Pertemuan Internasional ke-11 tentang Baterai Litium</ref> | ||
==Peran biologis== | ==Peran biologis== | ||
Vanadium memiliki peran yang lebih signifikan di lingkungan laut daripada di darat. | Vanadium memiliki peran yang lebih signifikan di lingkungan laut daripada di darat.<ref>''Vanadium and Its Role in Life''. CRC. 1995. Vol. 31. ISBN 978-0-8247-9383-8.</ref> | ||
===Vanadoenzim=== | ===Vanadoenzim=== | ||
Beberapa spesies [[alga]] laut menghasilkan [[vanadium bromoperoksidase]] serta [[klorida peroksidase|kloroperoksidase]] (yang mungkin menggunakan kofaktor vanadium atau [[heme]]) dan [[tiroid peroksidase|iodoperoksidase]] yang terkait erat. Bromoperoksidase ini dapat menghasilkan sekitar 1–2 juta ton [[bromoform]] dan 56.000 ton [[bromometana]] setiap tahunnya. Sebagian besar [[kimia organobromin|senyawa organobromin]] alami diproduksi oleh enzim ini, mengatalisasi reaksi berikut (R-H adalah substrat hidrokarbon): | Beberapa spesies [[alga]] laut menghasilkan [[vanadium bromoperoksidase]] serta [[klorida peroksidase|kloroperoksidase]] (yang mungkin menggunakan kofaktor vanadium atau [[heme]]) dan [[tiroid peroksidase|iodoperoksidase]] yang terkait erat. Bromoperoksidase ini dapat menghasilkan sekitar 1–2 juta ton [[bromoform]] dan 56.000 ton [[bromometana]] setiap tahunnya.<ref>Gordon W. Gribble. [https://archive.org/details/sim_chemical-society-great-britain-chemical-society-reviews_1999-09_28_5/page/n78 The diversity of naturally occurring organobromine compounds]. ''Chemical Society Reviews''. 1999. Vol. 28 (5). hlm. 335–346. doi:10.1039/a900201d.</ref> Sebagian besar [[kimia organobromin|senyawa organobromin]] alami diproduksi oleh enzim ini,<ref>Alison Butler. ''The role of vanadium bromoperoxidase in the biosynthesis of halogenated marine natural products''. ''Natural Product Reports''. 2004. Vol. 21 (1). hlm. 180–188. doi:10.1039/b302337k.</ref> mengatalisasi reaksi berikut (R-H adalah substrat hidrokarbon): | ||
[[Vanadium nitrogenase]] digunakan oleh beberapa mikroorganisme [[pengikatan nitrogen|pengikat nitrogen]], seperti ''[[Azotobacter]]''. Dalam peran ini, vanadium berfungsi menggantikan [[molibdenum]] atau [[besi]] yang lebih umum, dan memberikan sifat [[nitrogenase]] yang sedikit berbeda. | [[Vanadium nitrogenase]] digunakan oleh beberapa mikroorganisme [[pengikatan nitrogen|pengikat nitrogen]], seperti ''[[Azotobacter]]''. Dalam peran ini, vanadium berfungsi menggantikan [[molibdenum]] atau [[besi]] yang lebih umum, dan memberikan sifat [[nitrogenase]] yang sedikit berbeda.<ref>R. L. Robson. [https://archive.org/details/sim_nature-uk_1986-07-24_322_6077/page/n109 The alternative nitrogenase of Azotobacter chroococcum is a vanadium enzyme]. ''Nature''. 1986. Vol. 322 (6077). hlm. 388–390. doi:10.1038/322388a0.</ref> | ||
===Akumulasi vanadium pada tunikata=== | ===Akumulasi vanadium pada tunikata=== | ||
Vanadium sangatlah penting untuk [[Urochordata|tunikata]], di mana ia disimpan dalam [[vakuola]] yang sangat diasamkan dari jenis sel darah tertentu, yang disebut [[vanadosit]]. [[Vanabin]] (protein pengikat vanadium) telah diidentifikasi dalam sitoplasma sel tersebut. Konsentrasi vanadium dalam darah tunikata ''[[Ascidiacea]]'' ialah sebanyak 10 juta kali lebih tinggi dari air laut di sekitarnya, yang biasanya mengandung 1 hingga 2 µg/L. Fungsi dari sistem konsentrasi vanadium ini dan protein pengandung vanadium ini masih belum diketahui, tetapi vanadosit kemudian disimpan tepat di bawah permukaan luar tunik, di mana mereka dapat menghalangi [[pemangsaan]]. | Vanadium sangatlah penting untuk [[Urochordata|tunikata]], di mana ia disimpan dalam [[vakuola]] yang sangat diasamkan dari jenis sel darah tertentu, yang disebut [[vanadosit]]. [[Vanabin]] (protein pengikat vanadium) telah diidentifikasi dalam sitoplasma sel tersebut. Konsentrasi vanadium dalam darah tunikata ''[[Ascidiacea]]'' ialah sebanyak 10 juta kali lebih tinggi<ref>M. J. Smith. ''Vanadium biochemistry: The unknown role of vanadium-containing cells in ascidians (sea squirts)''. ''Experientia''. 1989. Vol. 45 (5). hlm. 452–7. doi:10.1007/BF01952027.</ref><ref>Ian G. MacAra. ''Tunichromes and metal ion accumulation in tunicate blood cells''. ''Comparative Biochemistry and Physiology B''. 1979. Vol. 63 (3). hlm. 299–302. doi:10.1016/0305-0491(79)90252-9.</ref> dari air laut di sekitarnya, yang biasanya mengandung 1 hingga 2 µg/L.<ref>John H. Trefry. [https://archive.org/details/sim_nature-uk_1989-11-30_342_6249/page/530 Role of hydrothermal precipitates in the geochemical cycling of vanadium]. ''Nature''. 1989. Vol. 342 (6249). hlm. 531–533. doi:10.1038/342531a0.</ref><ref>H. Weiss. ''Comparison of methods for the determination of vanadium in sea-water''. ''Talanta''. 1977. Vol. 24 (8). hlm. 509–11. doi:10.1016/0039-9140(77)80035-0.</ref> Fungsi dari sistem konsentrasi vanadium ini dan protein pengandung vanadium ini masih belum diketahui, tetapi vanadosit kemudian disimpan tepat di bawah permukaan luar tunik, di mana mereka dapat menghalangi [[pemangsaan]].<ref>Edward E. Ruppert. [https://archive.org/details/isbn_9780030259821 Invertebrate Zoology]. Cengage Learning. 2004. hlm. [https://archive.org/details/isbn_9780030259821/page/946 947]. ISBN 978-81-315-0104-7.</ref> | ||
===Fungi=== | ===Fungi=== | ||
''[[Amanita muscaria]]'' dan spesies makrofungi terkait dapat mengakumulasi vanadium (hingga 500 mg/kg berat kering). Vanadium hadir dalam [[kompleks koordinasi]] [[amavadin]] dalam tubuh buah jamur. Kegunaan utama dari akumulasi ini tidaklah diketahui. Fungsi enzim beracun atau [[peroksidase]] telah diperkirakan. | ''[[Amanita muscaria]]'' dan spesies makrofungi terkait dapat mengakumulasi vanadium (hingga 500 mg/kg berat kering). Vanadium hadir dalam [[kompleks koordinasi]] [[amavadin]]<ref>Helmut Kneifel. ''Determination of the Structure of the Vanadium Compound, Amavadine, from Fly Agaric''. ''Angewandte Chemie International Edition in English''. Juni 1973. Vol. 12 (6). hlm. 508. doi:10.1002/anie.197305081.</ref> dalam tubuh buah jamur. Kegunaan utama dari akumulasi ini tidaklah diketahui.<ref>J. Falandysz. ''Selected elements in fly agaric Amanita muscaria''. ''Journal of Environmental Science and Health, Part A''. 31 Agustus 2007. Vol. 42 (11). hlm. 1615–1623. doi:10.1080/10934520701517853.</ref><ref>Robert E. Berry. ''The Structural Characterization of Amavadin''. ''Angewandte Chemie''. 15 Maret 1999. Vol. 38 (6). hlm. 795–797. doi:10.1002/(SICI)1521-3773(19990315)38:6 3.0.CO;2-7.</ref> Fungsi enzim beracun atau [[peroksidase]] telah diperkirakan.<ref>José A.L. da Silva. ''Amavadin, a vanadium natural complex: Its role and applications''. ''Coordination Chemistry Reviews''. August 2013. Vol. 257 (15–16). hlm. 2388–2400. doi:10.1016/j.ccr.2013.03.010.</ref> | ||
===Mamalia=== | ===Mamalia=== | ||
Kekurangan vanadium akan mengakibatkan berkurangnya pertumbuhan pada tikus. Institut Kedokteran A.S. belum mengonfirmasi apakah vanadium merupakan nutrisi penting bagi manusia, sehingga baik Asupan Kecukupan Gizi ataupun Asupan Adekuat belum ditetapkan. Asupan makanan diperkirakan 6 hingga 18 µg/hari, dengan kurang dari 5% diserap. [[Asupan Referensi Diet#Parameter|Batas Atas Asupan]] (UL) dari vanadium makanan, di luar itu efek samping dapat terjadi, ditetapkan pada 1,8 mg/hari. | Kekurangan vanadium akan mengakibatkan berkurangnya pertumbuhan pada tikus.<ref>Klaus Schwarz. [https://archive.org/details/sim_science_1971-10-22_174_4007/page/426 Growth Effects of Vanadium in the Rat]. ''Science''. 22 Oktober 1971. Vol. 174 (4007). hlm. 426–428. doi:10.1126/science.174.4007.426.</ref> Institut Kedokteran A.S. belum mengonfirmasi apakah vanadium merupakan nutrisi penting bagi manusia, sehingga baik Asupan Kecukupan Gizi ataupun Asupan Adekuat belum ditetapkan. Asupan makanan diperkirakan 6 hingga 18 µg/hari, dengan kurang dari 5% diserap. [[Asupan Referensi Diet#Parameter|Batas Atas Asupan]] (UL) dari vanadium makanan, di luar itu efek samping dapat terjadi, ditetapkan pada 1,8 mg/hari.<ref>Nickel. IN: [https://www.nap.edu/read/10026/chapter/15 Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Copper] . National Academy Press. 2001, hlm. 532–543.</ref> | ||
===Penelitian=== | ===Penelitian=== | ||
[[Vanadil sulfat]] sebagai suplemen makanan telah diteliti sebagai cara untuk meningkatkan sensitivitas insulin atau meningkatkan kontrol glikemik pada orang yang menderita diabetes. Beberapa uji coba memiliki efek pengobatan yang signifikan tetapi dianggap memiliki kualitas studi yang buruk. Jumlah vanadium yang digunakan dalam uji coba ini (30 hingga 150 mg) jauh melebihi batas atas yang aman. Kesimpulan dari tinjauan sistemik ini adalah "Tidak ada bukti kuat bahwa suplementasi vanadium oral dapat meningkatkan kontrol glikemik pada diabetes tipe 2. Penggunaan rutin vanadium untuk tujuan ini tidak dapat direkomendasikan." | [[Vanadil sulfat]] sebagai suplemen makanan telah diteliti sebagai cara untuk meningkatkan sensitivitas insulin atau meningkatkan kontrol glikemik pada orang yang menderita diabetes. Beberapa uji coba memiliki efek pengobatan yang signifikan tetapi dianggap memiliki kualitas studi yang buruk. Jumlah vanadium yang digunakan dalam uji coba ini (30 hingga 150 mg) jauh melebihi batas atas yang aman.<ref>D.M. Smith. [https://archive.org/details/sim_qjm_2008-05_101_5/page/351 A systematic review of vanadium oral supplements for glycaemic control in type 2 diabetes mellitus]. ''QJM''. 31 Januari 2008. Vol. 101 (5). hlm. 351–358. doi:10.1093/qjmed/hcn003.</ref><ref>''Vanadium (vanadyl sulfate). Monograph''. ''Altern Med Rev''. 2009. Vol. 14 (2). hlm. 177–80.</ref> Kesimpulan dari tinjauan sistemik ini adalah "Tidak ada bukti kuat bahwa suplementasi vanadium oral dapat meningkatkan kontrol glikemik pada diabetes tipe 2. Penggunaan rutin vanadium untuk tujuan ini tidak dapat direkomendasikan."<ref>D.M. Smith. [https://archive.org/details/sim_qjm_2008-05_101_5/page/351 A systematic review of vanadium oral supplements for glycaemic control in type 2 diabetes mellitus]. ''QJM''. 31 Januari 2008. Vol. 101 (5). hlm. 351–358. doi:10.1093/qjmed/hcn003.</ref> | ||
Dalam [[astrobiologi]], telah diperkirakan bahwa akumulasi vanadium diskrit di [[Mars]] dapat menjadi [[tanda biologis]] mikroba yang potensial bila digunakan bersamaan dengan morfologi dan [[spektroskopi Raman]]. | Dalam [[astrobiologi]], telah diperkirakan bahwa akumulasi vanadium diskrit di [[Mars]] dapat menjadi [[tanda biologis]] mikroba yang potensial bila digunakan bersamaan dengan morfologi dan [[spektroskopi Raman]].<ref>Brendan M. Lynch. [https://phys.org/news/2017-09-life-mars-element-vanadium.html Hope to discover sure signs of life on Mars? New research says look for the element vanadium]. ''PhysOrg''. 21 September 2017.</ref><ref>C. P Marshall. ''Imaging of Vanadium in Microfossils: A New Potential Biosignature''. ''Astrobiology''. 2017. Vol. 17 (11). hlm. 1069–1076. doi:10.1089/ast.2017.1709.</ref> | ||
==Keamanan== | ==Keamanan== | ||
Semua senyawa vanadium harus dianggap beracun. [[vanadil sulfat|VOSO<sub>4</sub>]] tetravalen telah dilaporkan setidaknya 5 kali lebih beracun daripada V<sub>2</sub>O<sub>3</sub> trivalen. [[Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja]] A.S. (OSHA) telah menetapkan batas paparan sebesar 0,05 mg/m<sup>3</sup> untuk debu vanadium pentoksida dan 0,1 mg/m<sup>3</sup> untuk asap vanadium pentoksida di udara tempat kerja selama 8 jam hari kerja, 40 jam kerja seminggu. [[Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja]] A.S. (NIOSH) telah merekomendasikan bahwa 35 mg/m<sup>3</sup> vanadium dianggap langsung berbahaya bagi kehidupan dan kesehatan, yaitu kemungkinan dapat menyebabkan masalah kesehatan permanen atau bahkan kematian. | Semua senyawa vanadium harus dianggap beracun.<ref>A. K. Srivastava. ''Anti-diabetic and toxic effects of vanadium compounds''. ''Molecular and Cellular Biochemistry''. 2000. Vol. 206 (206). hlm. 177–182. doi:10.1023/A:1007075204494.</ref> [[vanadil sulfat|VOSO<sub>4</sub>]] tetravalen telah dilaporkan setidaknya 5 kali lebih beracun daripada V<sub>2</sub>O<sub>3</sub> trivalen.<ref>A. V. Roschin. ''Toksikologiia soedineniĭ vanadiia, primeneniaemykh v sovremennoĭ promyshlennosti''. ''Gigiena i Sanitariia (Water Res.)''. 1967. Vol. 32 (6). hlm. 26–32.</ref> [[Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja]] A.S. (OSHA) telah menetapkan batas paparan sebesar 0,05 mg/m<sup>3</sup> untuk debu vanadium pentoksida dan 0,1 mg/m<sup>3</sup> untuk asap vanadium pentoksida di udara tempat kerja selama 8 jam hari kerja, 40 jam kerja seminggu.<ref>[http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/vanadiumpentoxidedust/recognition.html Occupational Safety and Health Guidelines for Vanadium Pentoxide]. Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja.</ref> [[Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja]] A.S. (NIOSH) telah merekomendasikan bahwa 35 mg/m<sup>3</sup> vanadium dianggap langsung berbahaya bagi kehidupan dan kesehatan, yaitu kemungkinan dapat menyebabkan masalah kesehatan permanen atau bahkan kematian.<ref>[http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/vanadiumpentoxidedust/recognition.html Occupational Safety and Health Guidelines for Vanadium Pentoxide]. Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja.</ref> | ||
Senyawa vanadium diserap dengan buruk melalui sistem pencernaan. Menghirup vanadium dan senyawa vanadium dapat menyebabkan efek buruk pada sistem pernapasan. Namun, data kuantitatif tidak cukup untuk mendapatkan dosis referensi inhalasi subkronis atau kronis. Efek lainnya telah dilaporkan setelah paparan oral atau inhalasi pada parameter darah, hati, perkembangan saraf, dan organ lain pada tikus. | Senyawa vanadium diserap dengan buruk melalui sistem pencernaan. Menghirup vanadium dan senyawa vanadium dapat menyebabkan efek buruk pada sistem pernapasan.<ref>N. I. Sax. ''Dangerous Properties of Industrial Materials''. Van Nostrand Reinhold. 1984. hlm. 2717–2720.</ref><ref>N. B. Ress. ''Carcinogenicity of Inhaled Vanadium Pentoxide in F344/N Rats and B6C3F1 Mice''. ''Toxicological Sciences''. 1 Agustus 2003. Vol. 74 (2). hlm. 287–296. doi:10.1093/toxsci/kfg136.</ref><ref>Jörg M. Wörle-Knirsch. [https://archive.org/details/environmental-science-technology_2007-01-01_41_1/page/331 Nanoparticulate Vanadium Oxide Potentiated Vanadium Toxicity in Human Lung Cells]. ''Environmental Science and Technology''. 2007. Vol. 41 (1). hlm. 331–336. doi:10.1021/es061140x.</ref> Namun, data kuantitatif tidak cukup untuk mendapatkan dosis referensi inhalasi subkronis atau kronis. Efek lainnya telah dilaporkan setelah paparan oral atau inhalasi pada parameter darah,<ref>A. Ścibior. [https://archive.org/details/sim_archives-of-environmental-contamination-and-toxicology_2006-08_51_2/page/n136 Selected haematological and biochemical parameters of blood in rats after subchronic administration of vanadium and/or magnesium in drinking water]. ''Archives of Environmental Contamination and Toxicology''. 2006. Vol. 51 (2). hlm. 287–295. doi:10.1007/s00244-005-0126-4.</ref><ref>Adriana González-Villalva. ''Thrombocytosis induced in mice after subacute and subchronic V2O5 inhalation''. ''Toxicology and Industrial Health''. April 2006. Vol. 22 (3). hlm. 113–116. doi:10.1191/0748233706th250oa.</ref> hati,<ref>Kazuo Kobayashi. [https://archive.org/details/sim_toxicology_2006-12-07_228_2-3/page/162 Pentavalent vanadium induces hepatic metallothionein through interleukin-6-dependent and -independent mechanisms]. ''Toxicology''. 2006. Vol. 228 (2–3). hlm. 162–170. doi:10.1016/j.tox.2006.08.022.</ref> perkembangan saraf,<ref>Marina Soazo. ''Vanadium exposure through lactation produces behavioral alterations and CNS myelin deficit in neonatal rats''. ''Neurotoxicology and Teratology''. 2007. Vol. 29 (4). hlm. 503–510. doi:10.1016/j.ntt.2007.03.001.</ref> dan organ lain<ref>Donald G. Barceloux. [https://archive.org/details/clinical-toxicology_1999_37_2/page/265 Vanadium]. ''Clinical Toxicology''. 1999. Vol. 37 (2). hlm. 265–278. doi:10.1081/CLT-100102425.</ref> pada tikus. | ||
Terdapat sedikit bukti bahwa vanadium atau senyawa vanadium adalah racun atau [[teratologi|teratogen]] reproduktif. Vanadium pentoksida dilaporkan bersifat karsinogenik pada tikus kecil jantan serta pada tikus besar jantan dan betina melalui inhalasi dalam studi NTP, meskipun interpretasi hasil tersebut telah diperdebatkan beberapa tahun setelah laporan tersebut dikeluarkan. Karsinogenisitas vanadium belum ditentukan oleh [[Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat]]. | Terdapat sedikit bukti bahwa vanadium atau senyawa vanadium adalah racun atau [[teratologi|teratogen]] reproduktif. Vanadium pentoksida dilaporkan bersifat karsinogenik pada tikus kecil jantan serta pada tikus besar jantan dan betina melalui inhalasi dalam studi NTP,<ref>N. B. Ress. ''Carcinogenicity of Inhaled Vanadium Pentoxide in F344/N Rats and B6C3F1 Mice''. ''Toxicological Sciences''. 1 Agustus 2003. Vol. 74 (2). hlm. 287–296. doi:10.1093/toxsci/kfg136.</ref> meskipun interpretasi hasil tersebut telah diperdebatkan beberapa tahun setelah laporan tersebut dikeluarkan.<ref>J. H. Duffus. ''Carcinogenicity classification of vanadium pentoxide and inorganic vanadium compounds, the NTP study of carcinogenicity of inhaled vanadium pentoxide, and vanadium chemistry''. ''Regulatory Toxicology and Pharmacology''. 2007. Vol. 47 (1). hlm. 110–114. doi:10.1016/j.yrtph.2006.08.006.</ref> Karsinogenisitas vanadium belum ditentukan oleh [[Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat]].<ref>Dennis M. Opreskos. [https://rais.ornl.gov/tox/profiles/vanadium_f_V1.html Toxicity Summary for Vanadium]. Laboratorium Nasional Oak Ridge. 1991.</ref> | ||
Sejumlah kecil vanadium dalam [[bahan bakar diesel]] adalah komponen bahan bakar utama dalam [[korosi suhu tinggi]]. Selama pembakaran, vanadium akan mengoksidasi dan bereaksi dengan natrium dan belerang, menghasilkan senyawa [[vanadat]] dengan titik lebur serendah , yang akan menyerang [[pasivasi (kimia)|lapisan pasivasi]] baja dan membuatnya rentan terhadap korosi. Senyawa vanadium padat juga dapat mengikis komponen mesin. | Sejumlah kecil vanadium dalam [[bahan bakar diesel]] adalah komponen bahan bakar utama dalam [[korosi suhu tinggi]]. Selama pembakaran, vanadium akan mengoksidasi dan bereaksi dengan natrium dan belerang, menghasilkan senyawa [[vanadat]] dengan titik lebur serendah , yang akan menyerang [[pasivasi (kimia)|lapisan pasivasi]] baja dan membuatnya rentan terhadap korosi. Senyawa vanadium padat juga dapat mengikis komponen mesin.<ref>Doug Woodyard. [https://books.google.com/books?id=RC_k4q6y-JIC&pg=PA92 Pounder's Marine Diesel Engines and Gas Turbines]. 18 Agustus 2009. hlm. 92. ISBN 978-0-08-094361-9.</ref><ref>George E. Totten. [https://books.google.com/books?id=J_AkNu-Y1wQC&pg=PA152 Fuels and Lubricants Handbook: Technology, Properties, Performance, and Testing]. 1 Juni 2003. hlm. 152. ISBN 978-0-8031-2096-9.</ref> | ||
==Lihat pula== | ==Lihat pula== | ||
* [[Baterai aliran]] – Jenis sel elektrokimia | * [[Baterai aliran]] – Jenis sel elektrokimia | ||
| Baris 144: | Baris 127: | ||
* [[Vanadium tetraklorida|Vanadium(IV) klorida]] – Reagen kimia yang digunakan untuk menghasilkan senyawa vanadium lainnya | * [[Vanadium tetraklorida|Vanadium(IV) klorida]] – Reagen kimia yang digunakan untuk menghasilkan senyawa vanadium lainnya | ||
* [[Vanadium(V) oksida]] – Prekursor paduan vanadium dan katalis industri | * [[Vanadium(V) oksida]] – Prekursor paduan vanadium dan katalis industri | ||
==Bacaan lebih lanjut== | ==Bacaan lebih lanjut== | ||
* | * | ||
==Pranala luar== | ==Pranala luar== | ||
;Video | ;Video | ||
* [http://www.periodicvideos.com/videos/023.htm Vanadium] di ''[[The Periodic Table of Videos]]'' (Universitas Nottingham) | * [http://www.periodicvideos.com/videos/023.htm Vanadium] di ''[[The Periodic Table of Videos]]'' (Universitas Nottingham) | ||
| Baris 160: | Baris 139: | ||
* [https://web.archive.org/web/20151125060833/http://scholar.princeton.edu/sites/default/files/Emerson_Huested1991_Mo_Vn_0.pdf Anoksia laut serta konsentrasi molibdenum dan vanadium dalam air laut] | * [https://web.archive.org/web/20151125060833/http://scholar.princeton.edu/sites/default/files/Emerson_Huested1991_Mo_Vn_0.pdf Anoksia laut serta konsentrasi molibdenum dan vanadium dalam air laut] | ||
== Referensi == | |||
<references /> | |||
== Sumber dan atribusi == | |||
== | Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Vanadium&oldid=29593757 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29593757 (2026-08-17T22:57:47Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | ||
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 --> | |||
Revisi terkini sejak 26 Agustus 2026 22.56

Vanadium adalah sebuah unsur kimia dengan lambang V dan nomor atom 23. Ia adalah sebuah logam transisi yang keras, berwarna abu-abu keperakan, dan dapat ditempa. Vanadium elemental jarang ditemukan di alam, tetapi setelah diisolasi secara artifisial, pembentukan lapisan oksida (pasivasi) lumayan dapat menstabilkan logam bebas ini terhadap oksidasi lebih lanjut.
Pada tahun 1801, ilmuwan Spanyol-Meksiko Andrés M. del Río menemukan senyawa vanadium dengan menganalisis mineral pengandung timbal baru yang disebutnya "timbal cokelat". Meskipun awalnya dia menganggap bahwa kualitasnya disebabkan oleh adanya sebuah unsur baru, dia kemudian diyakinkan secara keliru oleh ahli kimia Prancis Hippolyte V. Collet-Descotils bahwa unsur tersebut hanyalah kromium. Kemudian pada tahun 1830, Nils G. Sefström menghasilkan beberapa klorida vanadium, sehingga membuktikan adanya sebuah unsur baru, dan menamainya "vanadium" dari dewi kecantikan dan kesuburan Skandinavia, Vanadís (Freyja). Nama itu didasarkan pada berbagai macam warna yang ditemukan dalam senyawa vanadium. Mineral timbal Del Rio akhirnya dinamai vanadinit karena kandungan vanadiumnya. Pada tahun 1867, Henry E. Roscoe memperoleh vanadium murni.
Vanadium terjadi secara alami di sekitar 65 deposit bahan bakar fosil dan mineral. Ia diproduksi di Tiongkok dan Rusia dari terak pelebur baja. Negara lain memproduksinya baik dari magnetit secara langsung, debu cerobong dari minyak berat, atau sebagai produk sampingan dari penambangan uranium. Ia digunakan terutama untuk menghasilkan paduan baja khusus seperti baja perkakas berkecepatan tinggi, dan beberapa paduan aluminium. Senyawa vanadium industri yang paling penting, vanadium pentoksida, digunakan sebagai katalis untuk produksi asam sulfat. Baterai redoks vanadium untuk penyimpanan energi dapat menjadi aplikasi penting pada masa depan.
Sejumlah besar ion vanadium ditemukan di beberapa organisme, mungkin sebagai racun. Oksida dan beberapa garam vanadium lainnya memiliki toksisitas sedang. Khususnya di laut, vanadium digunakan oleh beberapa bentuk kehidupan sebagai pusat aktif enzim, seperti vanadium bromoperoksidase dari beberapa alga laut.
Sejarah
Vanadium ditemukan di Meksiko pada tahun 1801 oleh ahli mineral Spanyol Andrés M. del Río. Del Río mengekstrak unsur ini dari sampel bijih "timbal cokelat" Meksiko, yang kemudian dinamai vanadinit. Dia menemukan bahwa garam unsur itu menunjukkan variasi warna yang luas, dan sebagai hasilnya, dia menamai unsur itu dengan pankromium (Yunani: παγχρώμιο "semua warna"). Kemudian, del Río mengganti nama unsur itu menjadi eritronium (Yunani: ερυθρός "merah") karena sebagian besar garamnya berubah menjadi merah saat dipanaskan. Pada tahun 1805, kimiawan Prancis Hippolyte V. Collet-Descotils, didukung oleh teman del Río, Baron Alexander von Humboldt, secara keliru menyatakan bahwa unsur baru del Río adalah sampel kromium yang tidak murni. Del Río menerima pernyataan Collet-Descotils dan mencabut klaimnya.[1]
Pada tahun 1831, kimiawan Swedia Nils G. Sefström menemukan kembali unsur itu dalam oksida baru yang dia temukan saat bekerja dengan bijih besi. Pada tahun yang sama, Friedrich Wöhler menegaskan bahwa unsur itu identik dengan yang ditemukan oleh del Río sehingga membenarkan klaim del Río sebelumnya.[2] Sefström memilih nama yang diawali dengan V, yang belum ditetapkan pada unsur mana pun. Dia menamai unsur itu dengan vanadium dari bahasa Nordik Kuno Vanadís (nama lain untuk dewi Vanir Nordik, Freyja, di mana atributnya meliputi keindahan dan kesuburan), karena banyak senyawa kimia berwarna indah yang dihasilkan oleh unsur tersebut.[3] Setelah mempelajari temuan Wöhler, del Río mulai berargumen dengan penuh semangat agar klaim lamanya diakui, tetapi unsur tersebut tetap menggunakan nama vanadium.[4] Pada tahun 1831, ahli geologi George W. Featherstonhaugh menyarankan agar nama vanadium diganti menjadi "rionium" dari del Río, tetapi saran ini tidak diikuti.[5]
Karena vanadium biasanya ditemukan berkombinasi dengan unsur lain, isolasi logam vanadium menjadi sulit.[6] Pada tahun 1831, Jöns J. Berzelius melaporkan produksi logam tersebut, tetapi Henry E. Roscoe menunjukkan bahwa Berzelius telah menghasilkan nitridanya, vanadium nitrida (VN). Roscoe akhirnya memroduksi logam tersebut pada tahun 1867 melalui reduksi vanadium(II) klorida, VCl2, dengan hidrogen.[7] Pada tahun 1927, vanadium murni diproduksi dengan mereduksi vanadium pentoksida dengan kalsium.[8]
Penggunaan vanadium industri skala besar pertama terdapat pada sasis paduan baja Ford Model T, yang terinspirasi oleh mobil balap Prancis. Baja vanadium memungkinkan pengurangan berat sambil meningkatkan kekuatan tarik (sekitar tahun 1905).[9] Selama dekade pertama abad ke-20, sebagian besar bijih vanadium ditambang oleh Perusahaan Vanadium Amerika dari Minas Ragra di Peru. Kemudian, permintaan uranium meningkat, menyebabkan peningkatan penambangan bijih logam tersebut. Salah satu bijih uranium utama adalah karnotit, yang juga mengandung vanadium. Dengan demikian, vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. Akhirnya, penambangan uranium mulai memasok sebagian besar permintaan vanadium.[10][11]
Pada tahun 1911, kimiawan Jerman Martin Henze menemukan vanadium dalam protein hemovanadin yang ditemukan dalam sel darah (atau sel selom) Ascidiacea.[12][13]
Karakteristik
Vanadium adalah sebuah logam berwarna baja-biru yang cukup keras dan ulet. Ia bersifat konduktif secara elektrik dan menginsulasi secara termal. Vanadium biasanya digambarkan "lunak", karena ia ulet, dapat ditempa, dan tidak rapuh.[14][15] Vanadium lebih keras daripada kebanyakan logam dan baja (lihat Kekerasan unsur kimia (halaman data) dan besi). Ia memiliki ketahanan yang baik terhadap korosi serta stabil terhadap alkali dan asam sulfat dan klorida.[16] Ia akan teroksidasi di udara pada suhu sekitar 933 K (660 °C, 1220 °F), meskipun sebuah lapisan pasivasi oksida akan terbentuk bahkan pada suhu kamar.[17]
Isotop
Vanadium alami terdiri dari satu isotop stabil, 51V, dan satu isotop radioaktif, 50V. 50V memiliki waktu paruh 1,5 tahun dan kelimpahan alami 0,25%. 51V memiliki spin inti , yang berguna untuk digunakan dalam spektroskopi NMR.[18] 24 radioisotop radioisotop buatan telah dikarakterisasi, mulai dari nomor massa 40 hingga 65. Isotop yang paling stabil adalah 49V dengan waktu paruh 330 hari, dan 48V dengan waktu paruh 16,0 hari. Isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh lebih pendek dari satu jam, sebagian besar di bawah 10 detik. Setidaknya empat isotop memiliki keadaan tereksitasi metastabil.[19] Penangkapan elektron adalah mode peluruhan utama untuk isotop yang lebih ringan dari 51V. Untuk yang lebih berat, mode yang paling umum adalah peluruhan beta. Reaksi penangkapan elektron mengarah pada pembentukan isotop unsur (titanium), sedangkan peluruhan beta mengarah pada pembentukan isotop unsur 24 (kromium).
Senyawa
Sifat kimia vanadium dianggap tidak biasa karena aksesibilitasnya terhadap empat keadaan oksidasi yang berdekatan, 2–5. Dalam sebuah larutan berair, vanadium akan membentuk kompleks akuo logam yang memiliki warna lila ([V(H2O)6]2+), hijau ([V(H2O)6]3+), biru ([VO(H2O)5]2+), kuning-oranye ([VO(H2O)5]3+), rumus yang bergantung pada pH. Senyawa vanadium(II) adalah zat pereduksi, dan senyawa vanadium(V) adalah zat pengoksidasi. Senyawa vanadium(IV) sering eksis sebagai turunan vanadil, yang mengandung pusat VO2+.[20]
Amonium vanadat(V) (NH4VO3) dapat direduksi berturut-turut dengan seng elemental untuk mendapatkan warna vanadium yang berbeda dalam empat keadaan oksidasi ini. Keadaan oksidasi yang lebih rendah terjadi pada senyawa seperti V(CO)6, , dan turunan tersubstitusi.[21]
Vanadium pentoksida adalah sebuah katalis yang penting secara komersial untuk produksi asam sulfat, reaksi yang mengeksploitasi kemampuan vanadium oksida untuk menjalani reaksi redoks.[22]
Baterai redoks vanadium menggunakan keempat keadaan oksidasinya: satu elektrode menggunakan pasangan +5/+4 dan elektrode lainnya menggunakan pasangan +3/+2. Konversi keadaan oksidasi ini diilustrasikan dengan reduksi larutan asam kuat dari senyawa vanadium(V) dengan debu atau amalgam seng. Ciri warna kuning awal ion pervanadil [VO2(H2O)4]+ diganti dengan warna biru dari [VO(H2O)5]2+, diikuti dengan warna hijau dari [V(H2O)6]3+ dan kemudian warna lembayung dari [V(H2O)6]2+.[23]
Oksianion
Dalam sebuah larutan berair, vanadium(V) akan membentuk keluarga oksianion yang luas sebagaimana yang ditetapkan oleh spektroskopi NMR 51V.[24] Keterkaitan dalam keluarga ini dijelaskan melalui diagram dominasi, yang menunjukkan setidaknya 11 spesies, tergantung pada pH dan konsentrasi.[25] Ion ortovanadat tetrahedron, , adalah spesies utama yang ada pada pH 12–14. Memiliki ukuran dan muatan yang sama dengan fosforus(V), vanadium(V) juga sejajar dengan sifat kimia dan kristalografinya. Ortovanadat V digunakan dalam kristalografi protein[26] untuk mempelajari biokimia fosfat.[27] Selain itu, anion ini juga telah terbukti berinteraksi dengan aktivitas beberapa enzim tertentu.[28][29] Tetratiovanadat [VS4]3− analog dengan ion ortovanadat.[30]
Pada nilai pH yang lebih rendah, monomer [HVO4]2− dan dimer [V2O7]4− terbentuk, dengan monomer akan lebih mendominasi pada konsentrasi vanadium kurang dari sekitar 10−2M (pV > 2, di mana pV sama dengan nilai minus dari logaritma konsentrasi total vanadium/M). Pembentukan ion divanadat analog dengan pembentukan ion dikromat.[31][32] Saat pH berkurang, terjadi protonasi dan kondensasi lebih lanjut menjadi polivanadat: pada pH 4–6, [H2VO4]− akan lebih mendominasi pada pV lebih besar dari sekitar 4, sedangkan pada konsentrasi yang lebih tinggi, trimer dan tetramer akan terbentuk.[33] Antara pH 2–4, dekavanadat akan mendominasi, pembentukannya dari ortovanadat diwakili oleh reaksi kondensasi ini:
- 10 [VO4]3− + 24 H+ → [V10O28]6− + 12 H2O
Dalam dekavanadat, setiap pusat V(V) dikelilingi oleh enam ligan oksida.[34] Asam vanadat, H3VO4, hanya eksis pada konsentrasi yang sangat rendah karena protonasi spesies tetrahedron [H2VO4]− menghasilkan pembentukan preferensial spesies oktahedron [VO2(H2O)4]+.[35] Dalam larutan asam kuat, pH < 2, [VO2(H2O)4]+ adalah spesies yang dominan, sedangkan oksida V2O5 mengendap dari larutan pada konsentrasi tinggi. Oksida itu secara formal adalah anhidrida asam dari asam vanadat. Struktur dari banyak senyawa vanadat telah ditentukan melalui kristalografi sinar-X.
Vanadium(V) membentuk berbagai kompleks perokso, terutama di tempat aktif enzim bromoperoksidase yang mengandung vanadium. Spesies VO(O2)(H2O)4+ stabil dalam larutan asam. Dalam larutan basa, spesies dengan gugus peroksida 2, 3, dan 4 telah diketahui; yang terakhir membentuk garam lembayung dengan rumus M3V(O2)4 nH2O (M= Li, Na, dll.), di mana vanadium memiliki struktur dodekahedron 8 koordinat.[36][37]
Turunan halida
Dua belas halida biner, senyawa dengan rumus VXn (n=2..5), telah diketahui.[38] VI4, VCl5, VBr5, dan VI5 tidaklah ada atau sangat tidak stabil. Dalam kombinasi dengan reagen lain, VCl4 digunakan sebagai katalis untuk polimerisasi diena. Seperti semua halida biner, vanadium halida bersifat asam Lewis, terutama yang dari V(IV) dan V(V).[39] Banyak vanadium halida membentuk kompleks oktahedron dengan rumus VXnL6−n (X= halida; L= ligan lainnya).
Telah banyak vanadium oksihalida (rumus VOmXn) yang diketahui.[40] Oksitriklorida dan oksitrifluorida (VOCl3 dan VOF3) adalah yang paling banyak dipelajari. Mirip dengan POCl3, mereka bersifat volatil,[41] mengadopsi struktur tetrahedron dalam fase gas, dan bersifat asam Lewis.[42]
Senyawa koordinasi
Kompleks vanadium(II) dan (III) relatif lengai terhadap pertukaran dan merupakan reduktor. V(IV) dan V(V) adalah oksidator. Ion vanadium berukuran agak besar dan beberapa kompleks dapat mencapai bilangan koordinasi lebih besar dari 6, seperti halnya pada [V(CN)7]4−. Oksovanadium(V) juga membentuk kompleks koordinasi 7-koordinat dengan ligan tetradentat dan peroksida, dan kompleks-kompleks ini digunakan untuk brominasi oksidatif dan oksidasi tioeter. Kimia koordinasi V4+ didominasi oleh pusat vanadil, VO2+, yang mengikat empat ligan lain dengan kuat dan satu ligan dengan lemah (satu trans ke pusat vanadil). Salah satu contohnya adalah vanadil asetilasetonat (V(O)(O2C5H7)2). Dalam kompleks ini, vanadium adalah 5-koordinat, berbentuk piramida persegi terdistorsi, yang berarti bahwa ligan keenam, seperti piridin, dapat terikat, meskipun konstanta asosiasi dari proses ini kecil. Banyak dari kompleks vanadil 5-koordinat memiliki geometri bipiramida segitiga, seperti VOCl2(NMe3)2.[43] Kimia koordinasi V5+ didominasi oleh kompleks koordinasi dioksovanadium yang relatif stabil[44] yang sering terbentuk oleh oksidasi udara dari prekursor vanadium(IV) yang menunjukkan stabilitas keadaan oksidasi +5 dan kemudahan interkonversi antara keadaan +4 dan +5.[45]
Senyawa organologam
Kimia organologam vanadium telah berkembangdengan baik. Vanadosena diklorida adalah sebuah reagen awal yang serbaguna dan memiliki aplikasi dalam kimia organik.[46] Vanadium karbonil, V(CO)6, adalah salah satu contoh langka dari karbonil logam paramagnetik. Reduksi akan menghasilkan V (isoelektronik dengan Cr(CO)6), yang dapat direduksi lebih lanjut dengan natrium dalam amonia cair untuk menghasilkan V (isoelektronik dengan Fe(CO)5).[47][48]
Keterjadian
Vanadium adalah unsur paling melimpah ke-20 di kerak Bumi;[49] vanadium metalik jarang terjadi di alam (dikenal sebagai vanadium asli),[50][51] tetapi senyawa vanadium terjadi secara alami di sekitar 65 mineral yang berbeda.
Pada awal abad ke-20, sejumlah besar bijih vanadium ditemukan di tambang vanadium Minas Ragra dekat Junín, Cerro de Pasco, Peru.[52][53][54] Selama beberapa tahun, deposit patrónit (VS4)[55] ini merupakan sumber bijih vanadium yang signifikan secara ekonomi. Pada tahun 1920, kira-kira dua pertiga dari produksi vanadium dunia dipasok oleh tambang di Peru.[56] Dengan produksi uranium pada tahun 1910-an dan 1920-an dari karnotit (), vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. Vanadinit () dan mineral pengandung vanadium lainnya hanya ditambang dalam kasus tidak biasa. Dengan meningkatnya permintaan, sebagian besar produksi vanadium dunia sekarang bersumber dari magnetit pengandung vanadium yang ditemukan di badan gabro ultramafik. Jika titanomagnetit ini digunakan untuk menghasilkan besi, sebagian besar vanadium masuk ke dalam terak dan diekstraksi darinya.[57][58]
Vanadium ditambang sebagian besar di Tiongkok, Afrika Selatan dan Rusia timur. Pada tahun 2022 ketiga negara ini menambang lebih dari 96% dari 100.000 ton vanadium yang diproduksi, dengan Tiongkok menyediakan 70%.[59]
Vanadium juga terdapat dalam bauksit dan endapan minyak mentah, batu bara, minyak serpih, dan pasir tar. Dalam minyak mentah, konsentrasi vanadium hingga 1200 ppm telah dilaporkan. Ketika produk minyak tersebut dibakar, sejumlah kecil vanadium dapat menyebabkan korosi pada mesin dan pendidih.[60] Diperkirakan 110.000 ton vanadium dilepaskan ke atmosfer per tahunnya melalui pembakaran bahan bakar fosil.[61] Batu serpih hitam juga merupakan sumber vanadium yang potensial. Selama Perang Dunia II, beberapa vanadium diekstraksi dari tawas serpih di selatan Swedia.[62]
Di alam semesta, kelimpahan kosmik vanadium adalah 0,0001%, menjadikan unsur ini hampir sama banyaknya dengan tembaga atau seng.[63] Vanadium terdeteksi secara spektroskopi dalam cahaya dari Matahari dan terkadang dalam cahaya dari bintang lain.[64] Ion vanadil juga melimpah di air laut, dengan konsentrasi rata-rata 30 nM (1,5 mg/m3).[65] Beberapa mata air mineral juga mengandung ion vanadium dalam konsentrasi tinggi. Misalnya, mata air di dekat Gunung Fuji mengandung sebanyak 54 μg per liter.[66]
Produksi
Logam vanadium diperoleh melalui proses bertahap yang dimulai dengan memanggang bijih yang dihancurkan dengan NaCl atau Na2CO3 pada suhu sekitar 850 °C untuk menghasilkan natrium metavanadat (NaVO3). Sebuah ekstrak berair dari padatan ini diasamkan untuk menghasilkan "kue merah", sebuah garam polivanadat, yang direduksi dengan logam kalsium. Sebagai alternatif untuk produksi skala kecil, vanadium pentoksida direduksi dengan hidrogen atau magnesium. Banyak metode lain yang juga digunakan, di mana vanadium diproduksi sebagai produk sampingan dari proses lain.[67] Pemurnian vanadium dimungkinkan melalui proses batangan kristal yang dikembangkan oleh Anton E. van Arkel dan Jan H. de Boer pada tahun 1925. Proses ini melibatkan pembentukan vanadium iodida, dalam contoh ini vanadium(III) iodida, dan dekomposisi berikutnya untuk menghasilkan logam vanadium murni:[68]
- 2 V + 3 I2 2 VI3
Kebanyakan vanadium digunakan sebagai paduan baja yang disebut ferovanadium. Ferovanadium diproduksi langsung dengan mereduksi campuran vanadium oksida, besi oksida, dan besi dalam sebuah tanur listrik. Vanadium berakhir pada besi kasar yang dihasilkan dari magnetit yang mengandung vanadium. Bergantung pada bijih yang digunakan, terak dapat mengandung hingga 25% vanadium.[69]
Aplikasi
Paduan
Sekitar 85% dari vanadium yang dihasilkan digunakan sebagai ferovanadium atau sebagai aditif baja.[70] Peningkatan kekuatan yang cukup besar pada baja yang mengandung sedikit vanadium ditemukan pada awal abad ke-20. Vanadium membentuk nitrida dan karbida yang stabil, menghasilkan peningkatan kekuatan baja yang signifikan.[71] Sejak saat itu, baja vanadium digunakan untuk aplikasi pada as roda, rangka sepeda, poros engkol, roda gigi, dan komponen penting lainnya. Terdapat dua kelompok paduan baja vanadium. Paduan baja karbon tinggi vanadium yang mengandung 0,15–0,25% vanadium, dan baja perkakas berkecepatan tinggi (HSS) yang mengandung 1–5% vanadium. Untuk baja HSS, kekerasan di atas HRC 60 dapat dicapai. Baja HSS digunakan dalam beberapa peralatan dan alat bedah.[72] Paduan metalurgi serbuk mengandung hingga 18% vanadium. Kandungan vanadium karbida yang tinggi dalam paduan tersebut akan meningkatkan ketahanan aus secara signifikan. Salah satu aplikasi untuk paduan tersebut adalah peralatan dan pisau.[73]
Vanadium dapat menstabilkan bentuk beta titanium serta meningkatkan kekuatan dan stabilitas suhu dari titanium. Dicampur dengan aluminium dalam paduan titanium, ia digunakan dalam mesin jet, badan pesawat berkecepatan tinggi, dan implan gigi. Paduan yang paling umum untuk pemipaan mulus adalah Titanium 3/2.5 yang mengandung 2,5% vanadium, paduan titanium pilihan dalam industri kedirgantaraan, pertahanan, dan sepeda.[74] Paduan umum lainnya, diproduksi terutama dalam bentuk lembaran, adalah Titanium 6AL-4V, sebuah paduan titanium dengan 6% aluminium dan 4% vanadium.[75]
Beberapa paduan vanadium menunjukkan perilaku superkonduktor. Superkonduktor fase A15 pertama adalah senyawa vanadium, V3Si, yang ditemukan pada tahun 1952.[76] Pita vanadium–galium digunakan dalam magnet superkonduktor (17,5 tesla atau 175.000 gauss). Struktur superkonduktor fase A15 dari V3Ga mirip dengan Nb3Sn dan Nb3Ti yang lebih umum.[77]
Telah ditemukan bahwa sejumlah kecil, 40 hingga 270 ppm, vanadium dalam baja Wootz secara signifikan dapat meningkatkan kekuatan produk, dan memberikan pola yang khas. Sumber vanadium dalam batangan baja Wootz asli masih belum diketahui.[78]
Vanadium dapat digunakan sebagai pengganti molibdenum dalam perisai baja, meskipun paduan yang dihasilkan jauh lebih rapuh dan rentan terhadap benturan nonpenetrasi.[79] Reich Ketiga adalah salah satu pengguna yang paling menonjol dari paduan semacam itu, pada kendaraan lapis baja seperti Tiger II atau Jagdtiger.[80]
Katalis
Senyawa vanadium digunakan secara luas sebagai katalis;[81] Vanadium pentoksida, V2O5, digunakan sebagai katalis dalam pembuatan asam sulfat melalui proses kontak:[82] Dalam proses ini, belerang dioksida () akan dioksidasi menjadi trioksida ():[83] Dalam reaksi redoks ini, belerang akan dioksidasi dari +4 menjadi +6, dan vanadium direduksi dari +5 menjadi +4:
- V2O5 + SO2 → 2 VO2 + SO3
Vanadium pentoksida diregenerasi melalui oksidasi dengan udara:
- 4 VO2 + O2 → 2 V2O5
Oksidasi serupa digunakan dalam produksi maleat anhidrida:
- C4H10 + 3.5 O2 → C4H2O3 + 4 H2O
Ftalat anhidrida dan beberapa senyawa organik curah lainnya diproduksi dengan cara yang sama. Proses kimia ramah lingkungan ini dapat mengubah bahan baku murah menjadi zat antara yang sangat fungsional dan serbaguna.[84][85]
Vanadium adalah sebuah komponen penting dari katalis oksida logam campuran yang digunakan dalam oksidasi propana dan propilena menjadi akrolein, asam akrilat[86] atau amoksidasi propilena menjadi akrilonitril.[87]
Kegunaan lainnya
Baterai redoks vanadium, sejenis baterai aliran, adalah sebuah sel elektrokimia yang terdiri dari ion vanadium berair dalam keadaan oksidasi yang berbeda.[88][89] Baterai jenis ini pertama kali diusulkan pada tahun 1930-an dan dikembangkan secara komersial sejak tahun 1980-an. Sel-selnya menggunakan keadaan oksidasi formal +5 dan +2. Baterai vanadium redoks digunakan secara komersial untuk penyimpanan energi jaringan.[90]
Vanadat dapat digunakan untuk melindungi baja dari karat dan korosi dengan pelapisan konversi.[91] Foil vanadium digunakan untuk melapisi titanium dengan baja karena ia kompatibel dengan besi dan titanium.[92] Penampang lintang penangkapan neutron termal yang sedang dan waktu paruh pendek dari isotop yang dihasilkan melalui penangkapan neutron menjadikan vanadium sebagai bahan yang cocok untuk struktur bagian dalam reaktor fusi.[93][94]
Vanadium dapat ditambahkan dalam jumlah kecil (< 5%) ke katode baterai LFP untuk meningkatkan konduktivitas ionik.[95]
Usulan
Litium vanadium oksida telah diusulkan untuk digunakan sebagai anoda berdensitas energi tinggi untuk baterai ion litium, pada 745 Wh/L bila dipasangkan dengan katode litium kobalt oksida.[96] Vanadium fosfat telah diusulkan sebagai katode dalam baterai litium vanadium fosfat, jenis lain dari baterai ion litium.[97]
Peran biologis
Vanadium memiliki peran yang lebih signifikan di lingkungan laut daripada di darat.[98]
Vanadoenzim
Beberapa spesies alga laut menghasilkan vanadium bromoperoksidase serta kloroperoksidase (yang mungkin menggunakan kofaktor vanadium atau heme) dan iodoperoksidase yang terkait erat. Bromoperoksidase ini dapat menghasilkan sekitar 1–2 juta ton bromoform dan 56.000 ton bromometana setiap tahunnya.[99] Sebagian besar senyawa organobromin alami diproduksi oleh enzim ini,[100] mengatalisasi reaksi berikut (R-H adalah substrat hidrokarbon):
Vanadium nitrogenase digunakan oleh beberapa mikroorganisme pengikat nitrogen, seperti Azotobacter. Dalam peran ini, vanadium berfungsi menggantikan molibdenum atau besi yang lebih umum, dan memberikan sifat nitrogenase yang sedikit berbeda.[101]
Akumulasi vanadium pada tunikata
Vanadium sangatlah penting untuk tunikata, di mana ia disimpan dalam vakuola yang sangat diasamkan dari jenis sel darah tertentu, yang disebut vanadosit. Vanabin (protein pengikat vanadium) telah diidentifikasi dalam sitoplasma sel tersebut. Konsentrasi vanadium dalam darah tunikata Ascidiacea ialah sebanyak 10 juta kali lebih tinggi[102][103] dari air laut di sekitarnya, yang biasanya mengandung 1 hingga 2 µg/L.[104][105] Fungsi dari sistem konsentrasi vanadium ini dan protein pengandung vanadium ini masih belum diketahui, tetapi vanadosit kemudian disimpan tepat di bawah permukaan luar tunik, di mana mereka dapat menghalangi pemangsaan.[106]
Fungi
Amanita muscaria dan spesies makrofungi terkait dapat mengakumulasi vanadium (hingga 500 mg/kg berat kering). Vanadium hadir dalam kompleks koordinasi amavadin[107] dalam tubuh buah jamur. Kegunaan utama dari akumulasi ini tidaklah diketahui.[108][109] Fungsi enzim beracun atau peroksidase telah diperkirakan.[110]
Mamalia
Kekurangan vanadium akan mengakibatkan berkurangnya pertumbuhan pada tikus.[111] Institut Kedokteran A.S. belum mengonfirmasi apakah vanadium merupakan nutrisi penting bagi manusia, sehingga baik Asupan Kecukupan Gizi ataupun Asupan Adekuat belum ditetapkan. Asupan makanan diperkirakan 6 hingga 18 µg/hari, dengan kurang dari 5% diserap. Batas Atas Asupan (UL) dari vanadium makanan, di luar itu efek samping dapat terjadi, ditetapkan pada 1,8 mg/hari.[112]
Penelitian
Vanadil sulfat sebagai suplemen makanan telah diteliti sebagai cara untuk meningkatkan sensitivitas insulin atau meningkatkan kontrol glikemik pada orang yang menderita diabetes. Beberapa uji coba memiliki efek pengobatan yang signifikan tetapi dianggap memiliki kualitas studi yang buruk. Jumlah vanadium yang digunakan dalam uji coba ini (30 hingga 150 mg) jauh melebihi batas atas yang aman.[113][114] Kesimpulan dari tinjauan sistemik ini adalah "Tidak ada bukti kuat bahwa suplementasi vanadium oral dapat meningkatkan kontrol glikemik pada diabetes tipe 2. Penggunaan rutin vanadium untuk tujuan ini tidak dapat direkomendasikan."[115]
Dalam astrobiologi, telah diperkirakan bahwa akumulasi vanadium diskrit di Mars dapat menjadi tanda biologis mikroba yang potensial bila digunakan bersamaan dengan morfologi dan spektroskopi Raman.[116][117]
Keamanan
Semua senyawa vanadium harus dianggap beracun.[118] VOSO4 tetravalen telah dilaporkan setidaknya 5 kali lebih beracun daripada V2O3 trivalen.[119] Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja A.S. (OSHA) telah menetapkan batas paparan sebesar 0,05 mg/m3 untuk debu vanadium pentoksida dan 0,1 mg/m3 untuk asap vanadium pentoksida di udara tempat kerja selama 8 jam hari kerja, 40 jam kerja seminggu.[120] Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja A.S. (NIOSH) telah merekomendasikan bahwa 35 mg/m3 vanadium dianggap langsung berbahaya bagi kehidupan dan kesehatan, yaitu kemungkinan dapat menyebabkan masalah kesehatan permanen atau bahkan kematian.[121]
Senyawa vanadium diserap dengan buruk melalui sistem pencernaan. Menghirup vanadium dan senyawa vanadium dapat menyebabkan efek buruk pada sistem pernapasan.[122][123][124] Namun, data kuantitatif tidak cukup untuk mendapatkan dosis referensi inhalasi subkronis atau kronis. Efek lainnya telah dilaporkan setelah paparan oral atau inhalasi pada parameter darah,[125][126] hati,[127] perkembangan saraf,[128] dan organ lain[129] pada tikus.
Terdapat sedikit bukti bahwa vanadium atau senyawa vanadium adalah racun atau teratogen reproduktif. Vanadium pentoksida dilaporkan bersifat karsinogenik pada tikus kecil jantan serta pada tikus besar jantan dan betina melalui inhalasi dalam studi NTP,[130] meskipun interpretasi hasil tersebut telah diperdebatkan beberapa tahun setelah laporan tersebut dikeluarkan.[131] Karsinogenisitas vanadium belum ditentukan oleh Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat.[132]
Sejumlah kecil vanadium dalam bahan bakar diesel adalah komponen bahan bakar utama dalam korosi suhu tinggi. Selama pembakaran, vanadium akan mengoksidasi dan bereaksi dengan natrium dan belerang, menghasilkan senyawa vanadat dengan titik lebur serendah , yang akan menyerang lapisan pasivasi baja dan membuatnya rentan terhadap korosi. Senyawa vanadium padat juga dapat mengikis komponen mesin.[133][134]
Lihat pula
- Baterai aliran – Jenis sel elektrokimia
- Baterai redoks vanadium – Jenis baterai aliran yang dapat diisi ulang
- Penyimpanan energi jaringan – Manajemen pasokan listrik skala besar
- Siklus vanadium – Pertukaran vanadium antara kerak benua dan air laut
- Simposium Vanadium Internasional – Acara interdisiplin dua tahunan
- Tambang Green Giant – Tambang vanadium di Madagaskar
- Vanadium karbida – Bahan keramik refraktori yang sangat keras
- Vanadium(IV) klorida – Reagen kimia yang digunakan untuk menghasilkan senyawa vanadium lainnya
- Vanadium(V) oksida – Prekursor paduan vanadium dan katalis industri
Bacaan lebih lanjut
Pranala luar
- Video
- Vanadium di The Periodic Table of Videos (Universitas Nottingham)
- Makalah penelitian
- ATSDR – ToxFAQs: Vanadium
- Konsentrasi vanadium di air laut dan lingkungan muara ialah sekitar 1,5–3,3 ug/kg
- Spesiasi dan siklus vanadium di perairan pantai
- Anoksia laut serta konsentrasi molibdenum dan vanadium dalam air laut
Referensi
- ↑ Pedro Cintas. The Road to Chemical Names and Eponyms: Discovery, Priority, and Credit. Angewandte Chemie International Edition. 12 November 2004. Vol. 43 (44). hlm. 5888–5894. doi:10.1002/anie.200330074.
- ↑ N. G. Sefström. Ueber das Vanadin, ein neues Metall, gefunden im Stangeneisen von Eckersholm, einer Eisenhütte, die ihr Erz von Taberg in Småland bezieht. Annalen der Physik und Chemie. 1831. Vol. 97 (1). hlm. 43–49. doi:10.1002/andp.18310970103.
- ↑ N. G. Sefström. Ueber das Vanadin, ein neues Metall, gefunden im Stangeneisen von Eckersholm, einer Eisenhütte, die ihr Erz von Taberg in Småland bezieht. Annalen der Physik und Chemie. 1831. Vol. 97 (1). hlm. 43–49. doi:10.1002/andp.18310970103.
- ↑ James L. Marshall. Rediscovery of the Elements: The "Undiscovery" of Vanadium. unt.edu. The Hexagon. 2004. hlm. 45.
- ↑ George William Featherstonhaugh. New Metal, provisionally called Vanadium. The Monthly American Journal of Geology and Natural Science. 1831. hlm. 69.
- ↑ Fathi Habashi. Historical Introduction to Refractory Metals. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. Januari 2001. Vol. 22 (1). hlm. 25–53. doi:10.1080/08827509808962488.
- ↑ XIX. Researches on vanadium. Proceedings of the Royal Society of London. 31 Desember 1870. Vol. 18 (114–122). hlm. 37–42. doi:10.1098/rspl.1869.0012.
- ↑ J. W. Marden. Vanadium 1. Industrial & Engineering Chemistry. Juli 1927. Vol. 19 (7). hlm. 786–788. doi:10.1021/ie50211a012.
- ↑ Frederick Betz. Managing Technological Innovation: Competitive Advantage from Change. Wiley-IEEE. 2003. hlm. 158–159. ISBN 978-0-471-22563-8.
- ↑ Phillip Maxwell Busch. Vanadium: A Materials Survey. U.S. Department of the Interior, Bureau of Mines. 1961. hlm. 65.
- ↑ James M. Wise. Remarkable folded dacitic dikes at Mina Ragra, Peru. Mei 2018.
- ↑ M. Henze. Untersuchungen über das Blut der Ascidien. I. Mitteilung. Z. Physiol. Chem. 1911. Vol. 72 (5–6). hlm. 494–50. doi:10.1515/bchm2.1911.72.5-6.494.
- ↑ H. Michibata. Vanadocytes, cells hold the key to resolving the highly selective accumulation and reduction of vanadium in ascidians. Microscopy Research and Technique. 2002. Vol. 56 (6). hlm. 421–434. doi:10.1002/jemt.10042.
- ↑ George F. Vander Voort. Metallography, principles and practice. ASM International. 1984. hlm. 137–. ISBN 978-0-87170-672-0.
- ↑ François Cardarelli. Materials handbook: a concise desktop reference. Springer. 2008. hlm. 338–. ISBN 978-1-84628-668-1.
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ Edward G. Nisbett. Steel Forgings: A Symposium Sponsored by ASTM Committee A-1 on Steel, Stainless Steel, and Related Alloys, Williamsburg, VA, 28-30 Nov., 1984. ASTM International. 1986. ISBN 978-0-8031-0465-5.
- ↑ D. Rehder. Vanadium-51 NMR. 2007. Vol. 62. hlm. 49–114. doi:10.1016/S0066-4103(07)62002-X. ISBN 978-0-12-373919-3.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ D. Rehder. Vanadium-51 NMR. 2007. Vol. 62. hlm. 49–114. doi:10.1016/S0066-4103(07)62002-X. ISBN 978-0-12-373919-3.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Irmgard Sinning. The power of vanadate in crystallographic investigations of phosphoryl transfer enzymes. FEBS Letters. 2004. Vol. 577 (3). hlm. 315–21. doi:10.1016/j.febslet.2004.10.022.
- ↑ L E Seargeant. Inhibition of human alkaline phosphatases by vanadate. Biochemical Journal. 1 Juli 1979. Vol. 181 (1). hlm. 247–250. doi:10.1042/bj1810247.
- ↑ Debbie C. Crans. Nonreductive interaction of vanadate with an enzyme containing a thiol group in the active site: glycerol-3-phosphate dehydrogenase. Biochemistry. 9 Juli 1991. Vol. 30 (27). hlm. 6734–6741. doi:10.1021/bi00241a015.
- ↑ S. J. D. Karlish. Vanadate inhibits (Na+ + K+)ATPase by blocking a conformational change of the unphosphorylated form. Nature. November 1979. Vol. 282 (5736). hlm. 333–335. doi:10.1038/282333a0.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Debbie C. Crans. Antidiabetic, Chemical, and Physical Properties of Organic Vanadates as Presumed Transition-State Inhibitors for Phosphatases. The Journal of Organic Chemistry. 18 Desember 2015. Vol. 80 (24). hlm. 11899–11915. doi:10.1021/acs.joc.5b02229.
- ↑ Sabrina Jung. Speciation of molybdenum- and vanadium-based polyoxometalate species in aqueous medium and gas-phase and its consequences for M1 structured MoV oxide synthesis. 2018. doi:10.14279/depositonce-7254.
- ↑ J. J. Cruywagen. Protonation, Oligomerization, and Condensation Reactions of Vanadate(V), Molybdate(VI), and Tungstate(VI). Academic Press. 1 Januari 1999. Vol. 49. hlm. 127–182. doi:10.1016/S0898-8838(08)60270-6. ISBN 978-0-12-023649-7.
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ Alan S. Tracey. Vanadium: Chemistry, Biochemistry, Pharmacology and Practical Applications. CRC Press. 19 Maret 2007. ISBN 978-1-4200-4614-4.
- ↑ , hlm. 994.
- ↑ Strukul, Giorgio. Catalytic oxidations with hydrogen peroxide as oxidant. Springer. 1992. hlm. 128. ISBN 978-0-7923-1771-5.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Gerald D. Flesch. Thermochemistry of vanadium oxytrichloride and vanadium oxytrifluoride by mass spectrometry. Inorganic Chemistry. 1 Agustus 1975. Vol. 14 (8). hlm. 1817–1822. doi:10.1021/ic50150a015.
- ↑ Javed Iqbal. Transition Metal-Promoted Free-Radical Reactions in Organic Synthesis: The Formation of Carbon-Carbon Bonds. Chemical Reviews. March 1994. Vol. 94 (2). hlm. 519–564. doi:10.1021/cr00026a008.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Jan Nicholas Geiser. Development of an improved state-of-charge sensor for the all-vanadium redox flow battery. 2019. doi:10.22028/D291-29229.
- ↑ Simona Nica. Structural characterization and electrochemical behavior of oxovanadium(V) complexes with N-salicylidene hydrazides. Inorganica Chimica Acta. April 2007. Vol. 360 (5). hlm. 1743–1752. doi:10.1016/j.ica.2006.09.018.
- ↑ G. Wilkinson. Bis-cyclopentadienyl Compounds of Ti, Zr, V, Nb and Ta. Journal of the American Chemical Society. September 1954. Vol. 76 (17). hlm. 4281–4284. doi:10.1021/ja01646a008.
- ↑ S. Bellard. Crystal and molecular structure of vanadium hexacarbonyl. Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry. 15 Februari 1979. Vol. 35 (2). hlm. 271–274. doi:10.1107/S0567740879003332.
- ↑ C. Elschenbroich. Organometallics: A Concise Introduction. Wiley-VCH. 1992. ISBN 978-3-527-28165-7.
- ↑ Proceedings. National Cotton Council of America. 1991.
- ↑ Ostrooumov, M. Discovery of Native Vanadium, a New Mineral from the Colima Volcano, State of Colima (Mexico). Revista de la Sociedad Española de Mineralogía. 2015. Vol. 20. hlm. 109–110.
- ↑ Vanadium: Vanadium mineral information and data. Mindat.org.
- ↑ W. F. Hillebrand. The Vanadium Sulphide, Patronite, and ITS Mineral Associates from Minasragra, Peru. Journal of the American Chemical Society. 1907. Vol. 29 (7). hlm. 1019–1029. doi:10.1021/ja01961a006.
- ↑ F. Hewett. A New Occurrence of Vanadium in Peru. The Engineering and Mining Journal. 1906. Vol. 82 (9). hlm. 385.
- ↑ W.S. Steinberg. The history and development of the pyrometallurgical processes at Evraz Highveld Steel & Vanadium. The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2011. Vol. 111. hlm. 705–710.
- ↑ mineralogical data about Patrónite. mindata.org.
- ↑ M. A. Allen. Vanadium. University of Arizona. 1921.
- ↑ W.S. Steinberg. The history and development of the pyrometallurgical processes at Evraz Highveld Steel & Vanadium. The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2011. Vol. 111. hlm. 705–710.
- ↑ E. Hukkanen. The production of vanadium and steel from titanomagnetites. International Journal of Mineral Processing. 1985. Vol. 15 (1–2). hlm. 89–102. doi:10.1016/0301-7516(85)90026-2.
- ↑ Désirée E. Polyak. Mineral Commodity Summaries 2023: Vanadium. United States Geological Survey.
- ↑ C. D. Pearson. Vanadium and nickel complexes in petroleum resid acid, base, and neutral fractions. Energy & Fuels. 1 Mei 1993. Vol. 7 (3). hlm. 338–346. doi:10.1021/ef00039a001.
- ↑ Manfred Anke. Vanadium: An element both essential and toxic to plants, animals and humans?. Anales de la Real Academia Nacional de Farmacia. 2004. Vol. 70 (4). hlm. 961–999.
- ↑ John R. Dyni. Scientific Investigations Report. 2006. hlm. 22. doi:10.3133/sir29955294.
- ↑ Dieter Rehder. Bioinorganic Vanadium Chemistry. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. hlm. 5& 9–10. doi:10.1002/9780470994429. ISBN 978-0-470-06509-9.
- ↑ C. R. Cowley. Vanadium abundances in early A stars. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Oktober 1978. Vol. 90. hlm. 536. doi:10.1086/130379.
- ↑ Dieter Rehder. Bioinorganic Vanadium Chemistry. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. hlm. 5& 9–10. doi:10.1002/9780470994429. ISBN 978-0-470-06509-9.
- ↑ Dieter Rehder. Bioinorganic Vanadium Chemistry. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. hlm. 5& 9–10. doi:10.1002/9780470994429. ISBN 978-0-470-06509-9.
- ↑ R.R Moskalyk. Processing of vanadium: a review. Minerals Engineering. September 2003. Vol. 16 (9). hlm. 793–805. doi:10.1016/S0892-6875(03)00213-9.
- ↑ O. N. Carlson. Preparation of High-Purity Vanadium Metalb by the Iodide Refining Process. Journal of the Electrochemical Society. 1961. Vol. 108 (1). hlm. 88. doi:10.1149/1.2428019.
- ↑ R.R Moskalyk. Processing of vanadium: a review. Minerals Engineering. September 2003. Vol. 16 (9). hlm. 793–805. doi:10.1016/S0892-6875(03)00213-9.
- ↑ R.R Moskalyk. Processing of vanadium: a review. Minerals Engineering. September 2003. Vol. 16 (9). hlm. 793–805. doi:10.1016/S0892-6875(03)00213-9.
- ↑ Harry Chandler. Metallurgy for the Non-metallurgist. ASM International. 1998. hlm. 6–7. ISBN 978-0-87170-652-2.
- ↑ Joseph R. Davis. Tool Materials: Tool Materials. ASM International. 1995. ISBN 978-0-87170-545-7.
- ↑ Oleg D. Neikov. Handbook of Non-Ferrous Metal Powders: Technologies and Applications. 24 Februari 2009. hlm. 490. ISBN 978-0-08-055940-7.
- ↑ Technical Supplement: Titanium. Seven Cycles.
- ↑ Ulrich Zwicker. Titan und Titanlegierungen. 1974. hlm. 4–29. doi:10.1007/978-3-642-80587-5_2. ISBN 978-3-642-80588-2.
- ↑ George F. Hardy. Superconducting Silicides and Germanides. Physical Review. 15 February 1953. Vol. 89 (4). hlm. 884. doi:10.1103/PhysRev.89.884.
- ↑ W. Markiewicz. A 17.5 Tesla superconducting concentric and magnet system. IEEE Transactions on Magnetics. January 1977. Vol. 13 (1). hlm. 35–37. doi:10.1109/TMAG.1977.1059431.
- ↑ J. D. Verhoeven. The key role of impurities in ancient damascus steel blades. JOM. September 1998. Vol. 50 (9). hlm. 58–64. doi:10.1007/s11837-998-0419-y.
- ↑ B. Rohrmann. Vanadium in South Africa (Metal Review Series no. 2). Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 1985. Vol. 85 (5). hlm. 141–150.
- ↑ R. J. Overy. Transportation and Rearmament in the Third Reich. The Historical Journal. 1973. Vol. 16 (2). hlm. 389–409. doi:10.1017/s0018246x00005926.
- ↑ Ryan R. Langeslay. Catalytic Applications of Vanadium: A Mechanistic Perspective. Chemical Reviews. 8 Oktober 2018. Vol. 119 (4). hlm. 2128–2191. doi:10.1021/acs.chemrev.8b00245.
- ↑ K.M. Eriksen. Deactivation and Compound Formation in Sulfuric-Acid Catalysts and Model Systems. Journal of Catalysis. August 1995. Vol. 155 (1). hlm. 32–42. doi:10.1006/jcat.1995.1185.
- ↑ Arnold F. Holleman. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter. 1985. hlm. 1071–1075. ISBN 978-3-11-007511-3.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Michel Abon. Vanadium phosphorus oxides for n-butane oxidation to maleic anhydride. Applied Catalysis A: General. September 1997. Vol. 157 (1–2). hlm. 173–193. doi:10.1016/S0926-860X(97)00016-1.
- ↑ The reaction network in propane oxidation over phase-pure MoVTeNb M1 oxide catalysts. Journal of Catalysis, 311, 369-385 https://pure.mpg.de/rest/items/item_1896844_6/component/file_1896843/content
- ↑ Metal Oxides, Chemistry and Applications. CRC Press. 2006. hlm. 415–455. ISBN 978-0-8247-2371-2.
- ↑ Ludwig Joerissen. Possible use of vanadium redox-flow batteries for energy storage in small grids and stand-alone photovoltaic systems. Journal of Power Sources. Maret 2004. Vol. 127 (1–2). hlm. 98–104. doi:10.1016/j.jpowsour.2003.09.066.
- ↑ M. Rychcik. Characteristics of a new all-vanadium redox flow battery. Journal of Power Sources. Januari 1988. Vol. 22 (1). hlm. 59–67. doi:10.1016/0378-7753(88)80005-3.
- ↑ Liyu Li. A Stable Vanadium Redox-Flow Battery with High Energy Density for Large-Scale Energy Storage. Advanced Energy Materials. Mei 2011. Vol. 1 (3). hlm. 394–400. doi:10.1002/aenm.201100008.
- ↑ H. Guan. Corrosion Protection of Aluminum Alloy 2024-T3 by Vanadate Conversion Coatings. Corrosion. 1 Maret 2004. Vol. 60 (3). hlm. 284–296. doi:10.5006/1.3287733.
- ↑ N. T. Lositskii. Welding of chemical equipment made from two-layer sheet with titanium protective layer (review of foreign literature). Chemical and Petroleum Engineering. Desember 1966. Vol. 2 (12). hlm. 854–856. doi:10.1007/BF01146317.
- ↑ H. Matsui. Status of vanadium alloys for fusion reactors. Journal of Nuclear Materials. Oktober 1996. Vol. 233-237. hlm. 92–99. doi:10.1016/S0022-3115(96)00331-5.
- ↑ Vanadium Data Sheet. ATI Wah Chang.
- ↑ Electrode material with enhanced ionic transport properties.
- ↑ Koji Kariatsumari. Li-Ion Rechargeable Batteries Made Safer. Nikkei Business Publications, Inc. Februari 2008.
- ↑ M.Y. Saıdi. Performance characteristics of lithium vanadium phosphate as a cathode material for lithium-ion batteries. Journal of Power Sources. 1 Juni 2003. Vol. 119–121. hlm. 266–272. doi:10.1016/S0378-7753(03)00245-3. Makalah terpilih yang dipresentasikan pada Pertemuan Internasional ke-11 tentang Baterai Litium
- ↑ Vanadium and Its Role in Life. CRC. 1995. Vol. 31. ISBN 978-0-8247-9383-8.
- ↑ Gordon W. Gribble. The diversity of naturally occurring organobromine compounds. Chemical Society Reviews. 1999. Vol. 28 (5). hlm. 335–346. doi:10.1039/a900201d.
- ↑ Alison Butler. The role of vanadium bromoperoxidase in the biosynthesis of halogenated marine natural products. Natural Product Reports. 2004. Vol. 21 (1). hlm. 180–188. doi:10.1039/b302337k.
- ↑ R. L. Robson. The alternative nitrogenase of Azotobacter chroococcum is a vanadium enzyme. Nature. 1986. Vol. 322 (6077). hlm. 388–390. doi:10.1038/322388a0.
- ↑ M. J. Smith. Vanadium biochemistry: The unknown role of vanadium-containing cells in ascidians (sea squirts). Experientia. 1989. Vol. 45 (5). hlm. 452–7. doi:10.1007/BF01952027.
- ↑ Ian G. MacAra. Tunichromes and metal ion accumulation in tunicate blood cells. Comparative Biochemistry and Physiology B. 1979. Vol. 63 (3). hlm. 299–302. doi:10.1016/0305-0491(79)90252-9.
- ↑ John H. Trefry. Role of hydrothermal precipitates in the geochemical cycling of vanadium. Nature. 1989. Vol. 342 (6249). hlm. 531–533. doi:10.1038/342531a0.
- ↑ H. Weiss. Comparison of methods for the determination of vanadium in sea-water. Talanta. 1977. Vol. 24 (8). hlm. 509–11. doi:10.1016/0039-9140(77)80035-0.
- ↑ Edward E. Ruppert. Invertebrate Zoology. Cengage Learning. 2004. hlm. 947. ISBN 978-81-315-0104-7.
- ↑ Helmut Kneifel. Determination of the Structure of the Vanadium Compound, Amavadine, from Fly Agaric. Angewandte Chemie International Edition in English. Juni 1973. Vol. 12 (6). hlm. 508. doi:10.1002/anie.197305081.
- ↑ J. Falandysz. Selected elements in fly agaric Amanita muscaria. Journal of Environmental Science and Health, Part A. 31 Agustus 2007. Vol. 42 (11). hlm. 1615–1623. doi:10.1080/10934520701517853.
- ↑ Robert E. Berry. The Structural Characterization of Amavadin. Angewandte Chemie. 15 Maret 1999. Vol. 38 (6). hlm. 795–797. doi:10.1002/(SICI)1521-3773(19990315)38:6 3.0.CO;2-7.
- ↑ José A.L. da Silva. Amavadin, a vanadium natural complex: Its role and applications. Coordination Chemistry Reviews. August 2013. Vol. 257 (15–16). hlm. 2388–2400. doi:10.1016/j.ccr.2013.03.010.
- ↑ Klaus Schwarz. Growth Effects of Vanadium in the Rat. Science. 22 Oktober 1971. Vol. 174 (4007). hlm. 426–428. doi:10.1126/science.174.4007.426.
- ↑ Nickel. IN: Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Copper . National Academy Press. 2001, hlm. 532–543.
- ↑ D.M. Smith. A systematic review of vanadium oral supplements for glycaemic control in type 2 diabetes mellitus. QJM. 31 Januari 2008. Vol. 101 (5). hlm. 351–358. doi:10.1093/qjmed/hcn003.
- ↑ Vanadium (vanadyl sulfate). Monograph. Altern Med Rev. 2009. Vol. 14 (2). hlm. 177–80.
- ↑ D.M. Smith. A systematic review of vanadium oral supplements for glycaemic control in type 2 diabetes mellitus. QJM. 31 Januari 2008. Vol. 101 (5). hlm. 351–358. doi:10.1093/qjmed/hcn003.
- ↑ Brendan M. Lynch. Hope to discover sure signs of life on Mars? New research says look for the element vanadium. PhysOrg. 21 September 2017.
- ↑ C. P Marshall. Imaging of Vanadium in Microfossils: A New Potential Biosignature. Astrobiology. 2017. Vol. 17 (11). hlm. 1069–1076. doi:10.1089/ast.2017.1709.
- ↑ A. K. Srivastava. Anti-diabetic and toxic effects of vanadium compounds. Molecular and Cellular Biochemistry. 2000. Vol. 206 (206). hlm. 177–182. doi:10.1023/A:1007075204494.
- ↑ A. V. Roschin. Toksikologiia soedineniĭ vanadiia, primeneniaemykh v sovremennoĭ promyshlennosti. Gigiena i Sanitariia (Water Res.). 1967. Vol. 32 (6). hlm. 26–32.
- ↑ Occupational Safety and Health Guidelines for Vanadium Pentoxide. Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja.
- ↑ Occupational Safety and Health Guidelines for Vanadium Pentoxide. Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja.
- ↑ N. I. Sax. Dangerous Properties of Industrial Materials. Van Nostrand Reinhold. 1984. hlm. 2717–2720.
- ↑ N. B. Ress. Carcinogenicity of Inhaled Vanadium Pentoxide in F344/N Rats and B6C3F1 Mice. Toxicological Sciences. 1 Agustus 2003. Vol. 74 (2). hlm. 287–296. doi:10.1093/toxsci/kfg136.
- ↑ Jörg M. Wörle-Knirsch. Nanoparticulate Vanadium Oxide Potentiated Vanadium Toxicity in Human Lung Cells. Environmental Science and Technology. 2007. Vol. 41 (1). hlm. 331–336. doi:10.1021/es061140x.
- ↑ A. Ścibior. Selected haematological and biochemical parameters of blood in rats after subchronic administration of vanadium and/or magnesium in drinking water. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 2006. Vol. 51 (2). hlm. 287–295. doi:10.1007/s00244-005-0126-4.
- ↑ Adriana González-Villalva. Thrombocytosis induced in mice after subacute and subchronic V2O5 inhalation. Toxicology and Industrial Health. April 2006. Vol. 22 (3). hlm. 113–116. doi:10.1191/0748233706th250oa.
- ↑ Kazuo Kobayashi. Pentavalent vanadium induces hepatic metallothionein through interleukin-6-dependent and -independent mechanisms. Toxicology. 2006. Vol. 228 (2–3). hlm. 162–170. doi:10.1016/j.tox.2006.08.022.
- ↑ Marina Soazo. Vanadium exposure through lactation produces behavioral alterations and CNS myelin deficit in neonatal rats. Neurotoxicology and Teratology. 2007. Vol. 29 (4). hlm. 503–510. doi:10.1016/j.ntt.2007.03.001.
- ↑ Donald G. Barceloux. Vanadium. Clinical Toxicology. 1999. Vol. 37 (2). hlm. 265–278. doi:10.1081/CLT-100102425.
- ↑ N. B. Ress. Carcinogenicity of Inhaled Vanadium Pentoxide in F344/N Rats and B6C3F1 Mice. Toxicological Sciences. 1 Agustus 2003. Vol. 74 (2). hlm. 287–296. doi:10.1093/toxsci/kfg136.
- ↑ J. H. Duffus. Carcinogenicity classification of vanadium pentoxide and inorganic vanadium compounds, the NTP study of carcinogenicity of inhaled vanadium pentoxide, and vanadium chemistry. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2007. Vol. 47 (1). hlm. 110–114. doi:10.1016/j.yrtph.2006.08.006.
- ↑ Dennis M. Opreskos. Toxicity Summary for Vanadium. Laboratorium Nasional Oak Ridge. 1991.
- ↑ Doug Woodyard. Pounder's Marine Diesel Engines and Gas Turbines. 18 Agustus 2009. hlm. 92. ISBN 978-0-08-094361-9.
- ↑ George E. Totten. Fuels and Lubricants Handbook: Technology, Properties, Performance, and Testing. 1 Juni 2003. hlm. 152. ISBN 978-0-8031-2096-9.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29593757 (2026-08-17T22:57:47Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.