Vanadiumgruppe

   Vanadiumgruppe   
Gruppe5
Periode
423
V
541
Nb
673
Ta
7105
Db

In der 5. Gruppe des Periodensystems sind die Elemente Vanadium, Niob, Tantal und das erstmals 1967 hergestellte Element 105 Dubnium enthalten. Die Gruppe wird auch nach dem ersten Mitglied als Vanadiumgruppe bezeichnet.

Alle Metalle aus der Gruppe weisen ähnliche chemische Eigenschaften (in Form der Oxidationsstufen +5 und +3) auf. Niob und Tantal kommen in der Natur oft auf Grund der durch die Lanthanoidenkontraktion nahezu identischen Atom- und Ionenradien vergesellschaftet vor.[1] Die Oxide von Vanadium, Niob und Tantal wurden wegen ihres Charakters als Säurebildner früher als Saure Erden oder Erdsäuren bezeichnet.[2]

Eigenschaften der Vanadiumgruppenmetalle[3][4][5]
NameVanadiumNiobTantalDubnium
Schmelzpunkt2183 K (1910 °C)2750 K (2477 °C)3290 K (3017 °C)?
Siedepunkt3680 K (3407 °C)5017 K (4744 °C)5731 K (5458 °C)?
Dichte6,11 g·cm−38,57 g·cm−316,65 g·cm−3?
Aussehenstahlgrau metallisch,
bläulich schimmernd
grau metallischgrau metallisch?
Atomradius135 pm145 pm145 pm?

Einzelnachweise

  1. Wissenschaft-Online-Lexika: Eintrag zu Vanadiumgruppe im Lexikon der Physik, abgerufen am 21. Februar 2009
  2. Mineralienatlas.de Niob. Abgerufen am 14. September 2010.
  3. Webelements (Vanadium)
  4. Webelements (Niob)
  5. Webelements (Tantal)

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Vanadium crystal bar and 1cm3 cube.jpg
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Reine Vanadium 99,9 % "crystal bars" nach dem Van-Arkel-de-Boer-Verfahren hergestellt, sowie für den Größenvergleich ein reiner (99,95 %) 1 cm3 Vanadium-Würfel. Das Bild zeigt unterschiedliche Kristallisationsstrukturen sowie auch eine an der Luft grünlich oxidierte Oberfläche das Vanadiums.
Tantalum single crystal and 1cm3 cube.jpg
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Ein hochreiner (99,999 % = 5N) Tantal-Einkristall, hergestellt nach dem Zonenschmelzverfahren, einige einkristalline Tantalbruchstücke, sowie für den Größenvergleich ein reiner (99,99 % = 4N) 1 cm3 Tantal-Würfel.
Niobium crystals and 1cm3 cube.jpg
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Reinste (99,995 % = 4N5) Niob-Kristalle, elektrolytisch hergestellt, sowie für den Größenvergleich ein reiner (99,95 % = 3N5) 1 cm3anodisch oxidierter Niob-Würfel