Vanadium

R : Le vanadium est un métal de transition portant le symbole V et le numéro atomique 23. C'est un élément dur, gris argenté et malléable qui résiste à la corrosion, aux acides, aux alcalis et à l'eau salée.

Le vanadium est rarement trouvé dans la nature, mais il constitue le cinquième métal de transition le plus abondant dans la croûte terrestre.

On le trouve souvent dans les minerais de titane et de fer, ainsi que dans les gisements de charbon et de pétrole.

R : Le vanadium peut affecter la santé humaine des manières suivantes :

• Inhalation : Respirer de l'air contenant du pentoxyde de divanadium peut provoquer une toux qui dure plusieurs jours.
• Contact : Peut irriter la peau et les yeux.
• Exposition élevée : Peut provoquer des nausées, des vomissements, des douleurs abdominales et une décoloration verdâtre de la langue.

R : Certaines études animales et humaines suggèrent que le vanadium peut :

• Baisser le taux de sucre dans le sang
• Améliorer la sensibilité à l'insuline chez les personnes atteintes de diabète de type 2
• Diminution du cholestérol total et du LDL (« mauvais »)

A:

• Le vanadium peut être utilisé pour fabriquer des alliages d’acier, pour une utilisation dans les véhicules spatiaux, les réacteurs nucléaires et les porte-avions, etc.
• La résistance des alliages d'acier au vanadium signifie qu'ils sont parfaitement adaptés à la création d'outils, d'essieux, de tiges de piston et comme poutres dans la construction.
• Dans les batteries à flux de vanadium (VFB), le vanadium est utilisé pour créer une solution fiable, sûre et stable pour le stockage de l'énergie renouvelable.
• Le vanadium peut être utilisé dans la céramique comme pigment.
• Le pentoxyde de vanadium peut être utilisé comme catalyseur dans la fabrication de colorants et de tissus d'impression.
• Les aimants supraconducteurs peuvent être fabriqués à partir de ruban de vanadium et de gallium.
• L'oxyde de vanadium est utilisé dans la fabrication de l'acide sulfurique.
• Dans le domaine médical, le vanadium est utilisé pour traiter un certain nombre de maladies, notamment le diabète, les maladies cardiaques et l’hypercholestérolémie. Il a également été utilisé dans les cathodes de batteries de défibrillateurs automatiques implantables.
• Des recherches sont en cours pour utiliser le vanadium dans les cathodes des batteries des véhicules électriques.
• Les scientifiques ont utilisé les propriétés uniques du vanadium pour produire des fenêtres intelligentes capables de bloquer la chaleur pendant l'été et de la retenir à l'intérieur lorsque le temps se refroidit.

A:

• Largement utilisé dans les industries métallurgiques, chimiques et autres, principalement utilisé pour la fusion du fer vanadium.
• En tant qu'additif d'alliage, représentant plus de 80 % de la consommation totale de pentoxyde de vanadium
• Viennent ensuite les catalyseurs, c'est-à-dire les catalyseurs, qui représentent environ 10 % du total.
• Les produits chimiques inorganiques, les réactifs chimiques, les émaux et les matériaux magnétiques représentent environ 10 % du total.

R : Le pentoxyde de vanadium est plus toxique que la forme élémentaire. Une exposition chronique aux poussières et aux fumées de pentoxyde de divanadium peut provoquer :

• Irritation sévère des yeux, de la peau et des voies respiratoires supérieures
• Inflammations persistantes de la trachée et des bronches
• Œdème pulmonaire
• Intoxication systémique

R : Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a classé le pentoxyde de divanadium comme potentiellement cancérigène pour l'homme sur la base de preuves de cancer du poumon chez des souris exposées.

R : Le vanadium peut être trouvé dans l’environnement dans les algues, les plantes, les invertébrés, les poissons et bien d’autres espèces. Dans les moules et les crabes, le vanadium se bioaccumule fortement, ce qui peut conduire à des concentrations environ 105 à 106 fois supérieures à celles trouvées dans l'eau de mer.

Le vanadium provoque l'inhibition de certaines enzymes chez les animaux, ce qui a plusieurs effets neurologiques. Outre ses effets neurologiques, le vanadium peut provoquer des troubles respiratoires, des paralysies et des effets négatifs sur le foie et les reins.

Des tests en laboratoire sur des animaux testés ont montré que le vanadium peut nuire au système reproducteur des animaux mâles et qu'il s'accumule dans le placenta femelle.

Le vanadium peut provoquer une altération de l’ADN dans certains cas, mais il ne peut pas provoquer de cancer chez les animaux.

R : Le vanadium se trouve dans tous les tissus du corps humain. Byrne et Kosta en 1978 avaient signalé des concentrations de vanadium dans les reins, le foie et les muscles.

A:

• Le vanadium est présent dans certains suppléments. Consultez votre médecin avant de prendre des suppléments contenant du vanadium pour déterminer s'ils vous conviennent. Les suppléments doivent être tenus hors de portée des enfants.
• Le vanadium est un composant de la fumée de tabac. Évitez de fumer dans des espaces clos comme à l'intérieur de la maison ou de la voiture afin de limiter l'exposition des enfants et des autres membres de la famille.

A:

• En mangeant des aliments contenant du vanadium, des niveaux plus élevés se trouvent dans les fruits de mer. Le vanadium se trouve dans certains suppléments nutritionnels.
• Respirer de l’air à proximité d’une industrie brûlant du fioul ou du charbon ; ces industries rejettent de l'oxyde de vanadium dans l'air.
• Travailler dans des industries qui traitent le vanadium ou fabriquent des produits contenant du vanadium.
• Respirer de l'air contaminé ou boire de l'eau contaminée à proximité de décharges ou de décharges contenant du vanadium.
• Respirer de la fumée de cigarette.
• Le vanadium n’est pas facilement absorbé par l’organisme à partir de l’estomac, des intestins ou par contact avec la peau.

R : Les effets sur la santé des enfants devraient être similaires à ceux observés chez les adultes.

Des études sur des animaux exposés pendant la grossesse ont montré que le vanadium peut entraîner un ralentissement de la croissance et une augmentation de la fréquence des malformations congénitales. Ces effets sont généralement observés à des niveaux qui provoquent des effets chez la mère. Des effets ont également été observés à des doses de vanadium qui n'ont provoqué aucun effet chez la mère.

R : Les cinq utilisations clés du vanadium comprennent :

• La production d'alliages métalliques.
• À l'intérieur des réacteurs nucléaires.
• L'oxyde de vanadium est utilisé comme catalyseur dans la production d'acide sulfurique.
• Les oxydes de vanadium sont parfois utilisés comme colorants.
• Le vanadium est un oligo-élément présent dans l’alimentation humaine et est utilisé pour la croissance osseuse.

R : Le vanadium est classé comme un élément dont l'abondance est de 0,019 % en poids sur la croûte terrestre, ce qui en fait le 20e élément le plus abondant sur Terre. Dans la nature, on le trouve principalement en conjonction avec d’autres éléments présents dans les minéraux, ainsi que dans les roches phosphatées, le charbon et le pétrole. Il est principalement extrait par les pays Chine, Russie et Afrique du Sud.

R : Propriétés physiques du vanadium :

• Le vanadium a un point de fusion de 1 910 degrés Celsius et un point d’ébullition de 3 407 degrés Celsius. Il existe sous forme solide à température ambiante.
• Le vanadium a une densité de 6,1 grammes par centimètre cube. Il est souvent décrit comme un métal lourd, à savoir les éléments métalliques dont la densité est supérieure à 5 grammes par centimètre cube.
• Le vanadium pur est gris-blanc et d’apparence brillante.
• Le vanadium est ductile (peut être étiré en fils minces) et malléable (peut être battu ou pressé pour lui donner une forme).
• Comme mentionné précédemment, le Vanadium doit son nom à ses composés colorés. Le vanadium forme des oxydes de différentes couleurs en fonction de leurs différents états d'oxydation. Ceux-ci incluent l'oxyde de vanadium (II) (violet), l'oxyde de vanadium (III) (vert), l'oxyde de vanadium (IV) (bleu) et l'oxyde de vanadium (V) (jaune.)

R : Les principales propriétés chimiques du vanadium sont les suivantes :

• Le vanadium réagit avec l'oxygène de l'air lorsqu'il est chauffé pour former principalement de l'oxyde de vanadium (V), également appelé pentoxyde de vanadium. Cependant, les échantillons d'oxyde de vanadium comprennent également des molécules de vanadium qui ont réagi avec l'oxygène dans son état d'oxydation 3+ pour former de l'oxyde de vanadium (III), également appelé sesquioxyde de vanadium ; et c'est l'état d'oxydation 4+ pour former de l'oxyde de vanadium (IV), également appelé dioxyde de vanadium. Une fine couche d'oxyde de vanadium se forme à la surface des échantillons de vanadium exposés à l'air, ce qui empêche sa corrosion ultérieure dans l'air ou dans l'eau.
• Les deux isotopes naturels du vanadium sont : Vanadium{{0}} (abondance de 0,25 %) et Vanadium-51 (abondance de 99,75 %).
• Le vanadium réagit avec le fluor en présence de chaleur pour former du fluorure de vanadium (V), également appelé pentafluorure de vanadium.
• Bien que le vanadium soit considéré comme toxique à fortes doses, les humains consomment en moyenne 0,01 mg de vanadium dans leur alimentation quotidienne, qui est principalement utilisé pour la croissance osseuse.