Configuración electrónica del Vanadio

La configuración electrónica del Vanadio es [Ar]3d34s2. El vanadio se define como un elemento químico perteneciente a la tabla periódica, forma parte del grupo 5, se representa por el símbolo V y su número atómico es 23.

Es un metal de poca abundancia, dúctil y duro a la vez. Se ubica en diferentes minerales y se usa básicamente en aleaciones diversas. El nombre del elemento se origina por la diosa de la belleza Vanadis reconocida en la mitología escandinava.

El vanadio, como se mencionó anteriormente, es un metal de tonalidad agrisada y blanca. Es de transición dúctil y maleable. La creación de una capa de óxido de este metal estabiliza al vanadio para prevenir la oxidación. El elemento se halla de forma natural en minerales, existen alrededor de 65 distintas clases de ellos y también se encuentra en depósitos de combustibles fósiles.

Configuración Electrónica del Vanadio

La configuración electrónica completa de este elemento es 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2 y su configuración electrónica simplificada, abreviada o corta es [Ar]3d34s2.

La distribución de los 23 electrones del vanadio se hace de la siguiente forma: la primera capa posee 2 electrones, la segunda capa tiene 8, en la tercera capa se encuentran 11 electrones y en la cuarta sólo hay 2.

El radio de Bohr o radio atómico del vanadio es 171 pm, el radio covalente corresponde a 125 pm y el radio medio es igual a 135 pm. La masa atómica del vanadio es de 50,9415 u. Dentro de la tabla periódica de los elementos químicos el vanadio se encuentra en el período 4 y en el grupo 5.

Características básicas de la configuración del Vanadio

El vanadio es un metal de transición que tiene una resistencia alta a las bases, al ácido clorhídrico y al ácido sulfúrico. Tiene reacción con una mezcla de fluoruro de hidrógeno y ácido nítrico o con el agua regia. Es obtenido gracias a diversos materiales y petróleos. También se origina por la recuperación del óxido de vanadio encontrado en polvos obtenidos en procedimientos de combustión.

Algunas de sus aplicaciones se destinan a la atomística gracias a su sección baja de capturar electrones. En algunos seres vivientes es un elemento de importancia pero aún no se sabe con certeza su función.Presenta diversos estados de oxidación en sus compuestos, los más comunes son +3, +2, +5 y +4.

Su punto de ebullición es de 3409,85 grados centígrados o 3682 grados Kelvin y su punto de fusión es igual a 1902,85 grados centígrados a 2175 grados Kelvin.

Isótopos del Vanadio

Existe un isótopo estable de vanadio en la naturaleza, ese es el vanadio-51. Existen 15 radioisótopos caracterizados, los de mayor estabilidad son el vanadio-50 cuyo periodo de semidesintegración es igual a 1,5 × 1017 años, el vanadio-49 que tiene 330 días y el vanadio-48 con 159,735 días. Los demás poseen periodos de semidesintegración inferiores a una hora, la mayoría de estos por debajo de diez segundos. Este elemento también tiene un metaestado.

Precauciones con el Vanadio

El polvo metálico del vanadio es pirofórico. Los compuestos de este elemento son considerados como muy tóxicos, la inhalación de estos puede producir cáncer de pulmón.

La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional, por sus siglas (OSHA) en los Estados Unidos estableció un límite para la exposición frente al gas de pentóxido de vanadio correspondiente a 0,1 mg/m3 y para el pentóxido de vanadio de unos 0,05 mg/m3. Esto en un ambiente aéreo en el lugar de jornada laboral para un lapso de 8 horas, haciendo 40 horas a la semana.

Por otra parte, el (NIOSH) que significa Instituto Nacional de Salud y Seguridad Ocupacional, también en los Estados Unidos, hace la recomendación de que un nivel correspondiente a 35 mg/m3 de vanadio debe ser considerado peligroso para la vida y para la salud. Este nivel puede desencadenar diversos problemas que pueden permanecer en el cuerpo humano y perjudicar la salud, como también provocar la muerte.

Los combustibles fósiles tienen trazas de vanadio las cuales son posibles desencadenantes de corrosión. El vanadio es el principal componente de combustible que tiene influencia en la corrosión de temperatura alta. Mientras se realiza la combustión, esta se oxida y tiene reacción con el azufre y con el sodio.

Obtener compuestos de vanadato junto a puntos de fusión que llegan a los 530 grados Celsius, desarrolla un ataque a la capa de pasivación del acero, haciéndolo susceptible a la corrosión. Los compuestos que tiene el vanadio sólido también pueden producir abrasión a los componentes del motor. El sulfato de vanadio puede ser utilizado para tratar a la diabetes mellitus de tipo 2.