الفاناديوم عنصر كيميائي في الجدول الدوري، وهو فلز سام وصلب لونه أبيض، رمزه V، ووزنه الذري 23.[1][2][3] وهو عنصر نادر لين مطاوع، ويتواجد مختلطاً بأملاح معينة ويستعمل لزيادة قوة وصلابة سبائك الفولاذ. والفانديوم واحد من 26 عنصر مشترك متواجدين بالكائنات الحية.
| المظهر | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
رمادي فضي ذو بريق أزرق
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الخواص العامة | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الاسم، العدد، الرمز | فاناديوم، 23، V | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| تصنيف العنصر | فلز انتقالي | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي | 5، 4، d | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| الكتلة الذرية | 50.9415 غ·مول−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| توزيع إلكتروني | Ar]; 3d3 4s2] | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ | 2, 8, 11, 2 (صورة) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| الخواص الفيزيائية | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الطور | صلب | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة) | 6.0 غ·سم−3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| كثافة السائل عند نقطة الانصهار | 5.5 غ·سم−3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| نقطة الانصهار | 2183 ك، 1910 °س، 3470 °ف | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| نقطة الغليان | 3680 ك، 3407 °س، 6165 °ف | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| حرارة الانصهار | 21.5 كيلوجول·مول−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| حرارة التبخر | 459 كيلوجول·مول−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| السعة الحرارية (عند 25 °س) | 24.89 جول·مول−1·كلفن−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| ضغط البخار | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الخواص الذرية | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| أرقام الأكسدة | 5, 4, 3, 2, 1, -1 (أكاسيده مذبذبة) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| الكهرسلبية | 1.63 (مقياس باولنغ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| طاقات التأين | الأول: 650.9 كيلوجول·مول−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| الثاني: 1414 كيلوجول·مول−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الثالث: 2830 كيلوجول·مول−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نصف قطر ذري | 134 بيكومتر | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| نصف قطر تساهمي | 8±153 بيكومتر | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| خواص أخرى | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| البنية البلورية | مكعب مركزي الجسم | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| المغناطيسية | مغناطيسية مسايرة | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| مقاومة كهربائية | 197 نانوأوم·متر (20 °س) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| الناقلية الحرارية | 30.7 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| التمدد الحراري | 8.4 ميكرومتر·متر−1·كلفن−1 (25 °س) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| سرعة الصوت (سلك رفيع) | 4560 متر/ثانية (20 °س) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| معامل يونغ | 128 غيغاباسكال | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| معامل القص | 47 غيغاباسكال | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| معامل الحجم | 160 غيغاباسكال | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| نسبة بواسون | 0.37 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| صلادة موس | 6.7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| رقم CAS | 7440-62-2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| النظائر الأكثر ثباتاً | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| المقالة الرئيسية: نظائر الفاناديوم | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
اكتُشف الفناديوم كعنصر في عام 1801م بواسطة عالم الفلزات المكسيكي أندريس مانويل ديل ريو ولكنه لاحقًا اعتقد أنه عنصر كروم غير نقي. واكتشفه بعد ذلك عالم الكيمياء السويدي نيلز سيفستروم في 1830م وأعطاه اسم فناديس وهي معبودة الجمال الإسكندينافية.
ولا يوجد الفناديوم منفردًا في الطبيعة ولكنه يوجد متحدًا مع عناصر أخرى في أكثر من 60 معدنًا. كمثال يوجد الفناديوم مشتركاً مع اليورانيوم في معدن الكرنوتيت الإشعاعي ومع الكبريت في معدن الپاترونيت ومع الرصاص في الفنادينيت. وأهم مصادر الفاناديوم هو الماكنتيت التيتانومي. وهو عبارة عن خام يوجد في فنلندا وجنوب إفريقيا وروسيا.بالاضافه إلى انه يستخرج بكيات قليله يمكن استخراجه من العديد من الاماكن على وجه الكره الارضيه.
الفاناديوم والصحة
وقد ثبت أن الفاناديوم معدن أساسي في عام1971,ومن أهم وظائفه 1- يحفزعلى أكسدة الغلوكوز (سكر الدم) ويساعد على نقله من الدم إلى داخل الخلايا الدهنية وينشط تركيب الجليكوجين في الكبد والعضلات، ويمنع رفع السكر بتثبيط عملية ال gluconeogenisis في الكبد (إنتاج الغلوكوز من الدهون) ويخفف امتصاص من الغلوكوز من الأمعاءوبالتالي فإن الفاناديوم يعزز تأثير الانسولين . وأظهرت التجارب أن إضافة الفاناديوم للحمية يحسن ضبط سكر الدم حيث يظهر الفاناديوم تأثير مشابها مثل للانسولين عن طريق تغيير وظيفة النقل عبر الغشاء الخلوي تعديل عمليات نقل الشوارد، ولذلك فقد يكون مفيدا بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من تحمل الغلوكوز (أي مرحلة ماقبل الداء السكري أو بوادر السكري) وذلك يجعل مستقبلات الإنسولين الغشائية الخلوية أكثر حساسية للأنسولين. 2-يمنع الفاناديوم تركيب الكولسترول 3-يقوم الفاناديوم بزيادة في قوة تقلص عضلة القلب 4-ثبتت للفاناديوم خصائص مضادة للسرطان عند حيوانات التجارب 5-أهم الأمراض السريرية المرتبطة بنقص الفاناديوم: -بطيء النمو -زيادة وفيات الرضع -العقم -ارتفاع الكولسترول والدهون الثلاثية -اضطراب سكر الدم -قصور القلب -البدانة -اضطراب نمو العظام
المصادر الغذائية
يوجد الفاناديوم في مياه البحر بنسبة 0.002 جزء في المليون أما المياه العذبة فلا يتجاوز نسبة 0.001 جزء في المليون(أي أن لتر الماء الوحد يحوي على 1مكرو غرام وهو بالتالي لايفي أبدا بالحاجة اليومية منه (ولاسيما انه يمتص من الأمعاء بنسبة ضعيفة جدا لاتتجاوز . 1-1,0٪. )بينما تبلغ الحاجة اليومية منه 6-18 مكروغرام يوميا والحد ومن أهم مصادره الفلفل الأسود وبذور الشبت والفطر(المشروم) ومن اللافت للنظر ان مياه الينابيع في سفوح جبل فيوجي في اليابان تحوي على تركيز جيد حيث تصل إلى 88 مكرو في اللتر وبالتالي فهو حاليا أفضل مصدر غذائي لهذا المعدن النادر
يوجد الفناديوم بكم قليل في قشرة كوكب الأرض، ووجدت منه كميات ضئيلة في النيازك. يعد الفاناديوم أحد العناصر النادرة المهمة في جسم الإنسان، وتشير الأبحاث إلى أن ارتفاع تركيز الفاناديوم في الجسم يرتبط بمرض الاكتئاب الهوسي وباضطرابات أخرى.
يستخدم عنصر الفاناديوم كحفّاز لصنع حمض الكبريتيك.
الدور البيولوجي
المراجع
- "معلومات عن فاناديوم على موقع fdasis.nlm.nih.gov". fdasis.nlm.nih.gov. مؤرشف من الأصل في 6 يناير 2017.
- "معلومات عن فاناديوم على موقع comptox.epa.gov". comptox.epa.gov. مؤرشف من الأصل في 09 ديسمبر 2019.
- "معلومات عن فاناديوم على موقع jstor.org". jstor.org. مؤرشف من الأصل في 16 يناير 2020.