Número atómico 23 · Metal de transición
Vanadio V
También conocido como: Vanadium
El vanadio es un metal de transición duro y gris plateado, conocido sobre todo como aditivo del acero: pequeñas cantidades lo hacen más tenaz y resistente al desgaste. Sus compuestos presentan una gama de colores asombrosa, y es el ingrediente clave de las baterías redox de flujo de vanadio para almacenar energía renovable.
Propiedades principales
| Número atómico | 23 |
|---|---|
| Masa atómica | 50.942 (Masa atómica estándar abreviada CIAAW 2024) |
| Categoría | Metal de transición |
| Grupo | 5 |
| Período | 4 |
| Bloque | d |
| Estado (25 °C, 1 atm) | Sólido |
| Punto de fusión | 2183 K (1909.8 °C) |
| Punto de ebullición | 3680 K (3406.8 °C) |
| Densidad | 6 g/cm³ |
| Electronegatividad (Pauling) | 1.63 |
| Radio atómico (van der Waals) | 179 pm |
| Primera energía de ionización | 6.746 eV |
| Afinidad electrónica | 0.525 eV |
| Estados de oxidación | +5, +4, +3, +2 |
| Descubrimiento | 1801 |
Configuración electrónica
- Abreviada
- [Ar]4s2 3d3
- Completa
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2
- Electrones por capa
- 2 · 8 · 11 · 2
Diagrama de orbitales
Posición en la tabla
Descubrimiento
El vanadio se descubrió dos veces. En 1801 el mineralogista de origen español Andrés Manuel del Río, que trabajaba en México, estudió un mineral de plomo pardo (hoy llamado vanadinita) y anunció un metal nuevo. Como sus sales mostraban muchos colores, primero lo llamó pancromio y después eritronio, porque las sales se volvían rojas al calentarlas. Sin embargo, el químico francés Hippolyte-Victor Collet-Descotils concluyó que la muestra era simplemente cromo impuro, y del Río retiró su propuesta.
En 1830 el químico sueco Nils Gabriel Sefström encontró un elemento nuevo en hierro de la mina de Taberg y lo llamó vanadio. Poco después Friedrich Wöhler demostró que el vanadio y el eritronio de del Río eran lo mismo. El metal relativamente puro lo obtuvo por primera vez en 1867 Henry Enfield Roscoe, reduciendo cloruro de vanadio con hidrógeno.
El interés industrial creció a principios del siglo XX; el Ford Modelo T utilizó célebremente acero al vanadio en su chasis para combinar resistencia y poco peso.
Origen del nombre
Sefström dio al elemento el nombre de Vanadís, un nombre en nórdico antiguo de la diosa Freyja, asociada a la belleza, en honor a los hermosos colores de los compuestos del elemento. El símbolo es V.
Usos principales
- Acero: la gran mayoría del vanadio se destina al acero, incluidos los aceros para herramientas, los aceros microaleados de alta resistencia para oleoductos y puentes, y las barras corrugadas.
- Aleaciones de titanio: el vanadio es uno de los aditivos de la Ti-6Al-4V, la aleación de titanio aeroespacial más común.
- Catálisis: el pentóxido de vanadio es el catalizador con el que se fabrica ácido sulfúrico por el proceso de contacto.
- Almacenamiento de energía: las baterías redox de flujo de vanadio almacenan electricidad en tanques de disoluciones de vanadio y soportan muchos miles de ciclos.
Isótopos
El vanadio natural es casi todo vanadio-51, que es estable. Alrededor del 0,25 % es vanadio-50, radiactivo pero con una semivida extraordinariamente larga, del orden de 10¹⁷ años, de modo que a efectos prácticos se comporta como estable. El vanadio-48 artificial, con una semivida de unos 16 días, se usa en investigación como trazador.
En la vida cotidiana
Algunos animales marinos llamados ascidias concentran vanadio en sus células sanguíneas hasta niveles millones de veces superiores a los del agua de mar, por razones que aún se debaten. No está demostrado que el vanadio sea esencial para los seres humanos; hay trazas en setas, mariscos y cereales.
El vanadio está presente en el petróleo crudo y el carbón, y el polvo de pentóxido de vanadio que se libera al quemar fuelóleo pesado puede irritar los pulmones, por lo que se controla en los lugares de trabajo.
Datos curiosos
- Los iones de vanadio en disolución pueden ser violetas, verdes, azules o amarillos según su estado de oxidación.
- El vanadio funde a unos 2.183 K (1.910 °C).
- La seta matamoscas (Amanita muscaria) contiene un compuesto de vanadio llamado amavadina.
Mismo grupo (5)
Fuentes de datos · Propiedades: PubChem Periodic Table (datos públicos de NIH/NLM de EE. UU.) · Masas atómicas: masas atómicas estándar abreviadas CIAAW 2024 · Nombres: Wikidata (CC0); los nombres en coreano siguen a la Sociedad Química de Corea. Consultado el 2026-09-23.