Vanadium: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k bot Menambah: te:వెనేడియం |
|||
| (80 revisi perantara oleh 44 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Kotak info vanadium}}
'''Vanadium''' adalah sebuah [[unsur kimia]] dengan [[Lambang unsur|lambang]] '''V''' dan [[nomor atom]] 23. Ia adalah sebuah [[logam transisi]] yang keras, berwarna abu-abu keperakan, dan [[keuletan (fisika)|dapat ditempa]]. Vanadium elemental jarang ditemukan di alam, tetapi setelah diisolasi secara artifisial, pembentukan lapisan [[oksida]] ([[pasivasi (kimia)|pasivasi]]) lumayan dapat menstabilkan logam bebas ini terhadap [[redoks|oksidasi]] lebih lanjut.
Pada tahun 1801, ilmuwan [[Spanyol]]-[[Meksiko]] [[Andrés Manuel del Río|Andrés M. del Río]] menemukan senyawa vanadium dengan menganalisis mineral pengandung [[timbal]] baru yang disebutnya "timbal cokelat". Meskipun awalnya dia menganggap bahwa kualitasnya disebabkan oleh adanya sebuah unsur baru, dia kemudian diyakinkan secara keliru oleh ahli kimia Prancis [[Hippolyte-Victor Collet-Descotils|Hippolyte V. Collet-Descotils]] bahwa unsur tersebut hanyalah [[kromium]]. Kemudian pada tahun 1830, [[Nils Gabriel Sefström|Nils G. Sefström]] menghasilkan beberapa [[klorida]] vanadium, sehingga membuktikan adanya sebuah unsur baru, dan menamainya "vanadium" dari dewi kecantikan dan kesuburan Skandinavia, [[Freyja#Nama|Vanadís]] (Freyja). Nama itu didasarkan pada berbagai macam warna yang ditemukan dalam senyawa vanadium. Mineral timbal Del Rio akhirnya dinamai [[vanadinit]] karena kandungan vanadiumnya. Pada tahun 1867, [[Henry Enfield Roscoe|Henry E. Roscoe]] memperoleh vanadium murni.
Vanadium terjadi secara alami di sekitar 65 deposit [[bahan bakar fosil]] dan [[mineral]]. Ia diproduksi di [[Tiongkok]] dan [[Rusia]] dari [[terak]] pelebur baja. Negara lain memproduksinya baik dari [[magnetit]] secara langsung, debu cerobong dari minyak berat, atau sebagai produk sampingan dari penambangan [[uranium]]. Ia digunakan terutama untuk menghasilkan [[logam paduan|paduan]] [[baja]] khusus seperti [[Baja berkecepatan tinggi|baja perkakas berkecepatan tinggi]], dan beberapa [[paduan aluminium]]. Senyawa vanadium industri yang paling penting, [[vanadium(V) oksida|vanadium pentoksida]], digunakan sebagai [[katalisis|katalis]] untuk produksi [[asam sulfat]]. [[Baterai redoks vanadium]] untuk penyimpanan energi dapat menjadi aplikasi penting di masa depan.
Sejumlah besar ion vanadium ditemukan di beberapa organisme, mungkin sebagai [[toksin|racun]]. Oksida dan beberapa garam vanadium lainnya memiliki toksisitas sedang. Khususnya di laut, vanadium digunakan oleh beberapa bentuk kehidupan sebagai pusat aktif [[enzim]], seperti [[vanadium bromoperoksidase]] dari beberapa [[alga]] laut.
==Sejarah==
Vanadium [[penemuan unsur kimia|ditemukan]] di Meksiko pada tahun 1801 oleh ahli mineral Spanyol [[Andrés Manuel del Río|Andrés M. del Río]]. Del Río mengekstrak unsur ini dari sampel bijih "timbal cokelat" Meksiko, yang kemudian dinamai [[vanadinit]]. Dia menemukan bahwa garam unsur itu menunjukkan variasi warna yang luas, dan sebagai hasilnya, dia menamai unsur itu dengan ''pankromium'' (Yunani: παγχρώμιο "semua warna"). Kemudian, del Río mengganti nama unsur itu menjadi ''eritronium'' (Yunani: ερυθρός "merah") karena sebagian besar garamnya berubah menjadi merah saat dipanaskan. Pada tahun 1805, kimiawan Prancis [[Hippolyte-Victor Collet-Descotils|Hippolyte V. Collet-Descotils]], didukung oleh teman del Río, Baron [[Alexander von Humboldt]], secara keliru menyatakan bahwa unsur baru del Río adalah sampel [[kromium]] yang tidak murni. Del Río menerima pernyataan Collet-Descotils dan mencabut klaimnya.<ref name="Cintas">{{cite journal |last1=Cintas |first1=Pedro |date=12 November 2004 |title=The Road to Chemical Names and Eponyms: Discovery, Priority, and Credit |journal=Angewandte Chemie International Edition |volume=43 |issue=44 |pages=5888–5894 |doi=10.1002/anie.200330074 |pmid=15376297}}</ref>
Pada tahun 1831, kimiawan Swedia [[Nils Gabriel Sefström|Nils G. Sefström]] menemukan kembali unsur itu dalam oksida baru yang dia temukan saat bekerja dengan [[bijih besi]]. Di tahun yang sama, [[Friedrich Wöhler]] menegaskan bahwa unsur itu identik dengan yang ditemukan oleh del Río sehingga membenarkan klaim del Río sebelumnya.<ref name="sefs">{{cite journal |last=Sefström |first=N. G. |date=1831 |title=Ueber das Vanadin, ein neues Metall, gefunden im Stangeneisen von Eckersholm, einer Eisenhütte, die ihr Erz von Taberg in Småland bezieht |url=https://zenodo.org/record/1423544 |url-status=live |journal=[[Annalen der Physik und Chemie]] |volume=97 |issue=1 |pages=43–49 |bibcode=1831AnP....97...43S |doi=10.1002/andp.18310970103 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210910010050/https://zenodo.org/record/1423544 |archive-date=10 September 2021 |access-date=26 Juni 2023}}</ref> Sefström memilih nama yang diawali dengan V, yang belum ditetapkan pada unsur mana pun. Dia menamai unsur itu dengan ''vanadium'' dari [[bahasa Nordik Kuno]] ''[[Freyja#Nama|Vanadís]]'' (nama lain untuk dewi [[Vanir]] [[Mitologi Nordik|Nordik]], [[Freyja]], di mana atributnya meliputi keindahan dan kesuburan), karena banyak [[senyawa kimia]] berwarna indah yang dihasilkan oleh unsur tersebut.<ref name="sefs" /> Setelah mempelajari temuan Wöhler, del Río mulai berargumen dengan penuh semangat agar klaim lamanya diakui, tetapi unsur tersebut tetap menggunakan nama ''vanadium''.<ref name="vanadium3">{{cite web |last1=Marshall |first1=James L. |last2=Marshall |first2=Virginia R. |date=2004 |title=Rediscovery of the Elements: The "Undiscovery" of Vanadium |url=https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc111200/m2/1/high_res_d/metadc111200.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20230330044956/https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc111200/m2/1/high_res_d/metadc111200.pdf |archive-date=30 Maret 2023 |access-date= |website=unt.edu |publisher=The Hexagon |page=45 |quote=}}</ref> Pada tahun 1831, ahli geologi [[George William Featherstonhaugh|George W. Featherstonhaugh]] menyarankan agar nama vanadium diganti menjadi "''rionium''" dari del Río, tetapi saran ini tidak diikuti.<ref>{{cite journal |last=Featherstonhaugh |first=George William |year=1831 |title=New Metal, provisionally called Vanadium |url=https://archive.org/stream/monthlyamericanj11831phil#page/68/mode/2up/search/rionium |journal=The Monthly American Journal of Geology and Natural Science |page=69}}</ref><!--Featherstonhaugh, editor jurnal yang dikutip, mengomentari surat dari Berzelius kepada [[Pierre Louis Dulong|Pierre L. Dulong]]-->
[[Berkas:1910Ford-T.jpg|thumb|left|[[Ford Model T]] menggunakan baja vanadium pada [[sasis]]nya.]]
Karena vanadium biasanya ditemukan berkombinasi dengan unsur lain, isolasi logam vanadium menjadi sulit.<ref>{{cite journal |last1=Habashi |first1=Fathi |date=Januari 2001 |title=Historical Introduction to Refractory Metals |journal=Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review |volume=22 |issue=1 |pages=25–53 |bibcode=2001MPEMR..22...25H |doi=10.1080/08827509808962488 |s2cid=100370649}}</ref> Pada tahun 1831, [[Jöns Jakob Berzelius|Jöns J. Berzelius]] melaporkan produksi logam tersebut, tetapi [[Henry Enfield Roscoe|Henry E. Roscoe]] menunjukkan bahwa Berzelius telah menghasilkan nitridanya, [[vanadium nitrida]] (VN). Roscoe akhirnya memroduksi logam tersebut pada tahun 1867 melalui reduksi [[vanadium(II) klorida]], VCl<sub>2</sub>, dengan [[hidrogen]].<ref name="Roscoe">{{cite journal |date=31 Desember 1870 |title=XIX. Researches on vanadium |url=https://zenodo.org/record/1432055 |url-status=live |journal=Proceedings of the Royal Society of London |volume=18 |issue=114–122 |pages=37–42 |doi=10.1098/rspl.1869.0012 |s2cid=104146966 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210909211727/https://zenodo.org/record/1432055 |archive-date=9 September 2021 |access-date=26 Juni 2023}}</ref> Pada tahun 1927, vanadium murni diproduksi dengan mereduksi [[Vanadium(V) oksida|vanadium pentoksida]] dengan [[kalsium]].<ref name="Marden">{{cite journal |last1=Marden |first1=J. W. |last2=Rich |first2=M. N. |date=Juli 1927 |title=Vanadium 1 |journal=Industrial & Engineering Chemistry |volume=19 |issue=7 |pages=786–788 |doi=10.1021/ie50211a012}}</ref>
Penggunaan vanadium industri skala besar pertama terdapat pada sasis paduan [[baja]] [[Ford Model T]], yang terinspirasi oleh mobil balap Prancis. Baja vanadium memungkinkan pengurangan berat sambil meningkatkan [[kekuatan tarik]] (sekitar tahun 1905).<ref>{{cite book |last=Betz |first=Frederick |url=https://books.google.com/books?id=KnpGtu-R77UC&pg=PA158 |title=Managing Technological Innovation: Competitive Advantage from Change |date=2003 |publisher=Wiley-IEEE |isbn=978-0-471-22563-8 |pages=158–159}}</ref> Selama dekade pertama abad ke-20, sebagian besar bijih vanadium ditambang oleh [[Perusahaan Vanadium Amerika]] dari [[Minas Ragra]] di Peru. Kemudian, permintaan uranium meningkat, menyebabkan peningkatan penambangan bijih logam tersebut. Salah satu bijih uranium utama adalah [[karnotit]], yang juga mengandung vanadium. Dengan demikian, vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. Akhirnya, penambangan uranium mulai memasok sebagian besar permintaan vanadium.<ref name="Busch1961">{{cite book |last1=Busch |first1=Phillip Maxwell |url=http://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc170746/ |title=Vanadium: A Materials Survey |date=1961 |publisher=U.S. Department of the Interior, Bureau of Mines |page=65 |oclc=934517147 |access-date=26 Juni 2023 |archive-url=https://web.archive.org/web/20230423075450/https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc170746/ |archive-date=23 April 2023 |url-status=live}}</ref><ref>{{cite web |last=Wise |first=James M. |date=Mei 2018 |title=Remarkable folded dacitic dikes at Mina Ragra, Peru |url=https://www.southamericatotheworld.com/remarkable-folded-dacitic-dikes-at-mina-ragra-peru/ |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20210910012241/https://www.southamericatotheworld.com/remarkable-folded-dacitic-dikes-at-mina-ragra-peru/ |archive-date=10 September 2021 |access-date=26 Juni 2023}}</ref>
Pada tahun 1911, kimiawan Jerman [[Friedrich Wolfgang Martin Henze|Martin Henze]] menemukan vanadium dalam protein [[hemovanadin]] yang ditemukan dalam [[sel darah]] (atau sel [[selom]]) [[Ascidiacea]].<ref>{{cite journal |last=Henze |first=M. |author-link=Friedrich Wolfgang Martin Henze |date=1911 |title=Untersuchungen über das Blut der Ascidien. I. Mitteilung |url=https://books.google.com/books?id=x5g8AAAAIAAJ |journal=Z. Physiol. Chem. |volume=72 |issue=5–6 |pages=494–50 |doi=10.1515/bchm2.1911.72.5-6.494}}</ref><ref name="michibata2002">{{cite journal |last1=Michibata |first1=H. |last2=Uyama |first2=T. |last3=Ueki |first3=T. |last4=Kanamori |first4=K. |date=2002 |title=Vanadocytes, cells hold the key to resolving the highly selective accumulation and reduction of vanadium in ascidians |url=http://ir.lib.hiroshima-u.ac.jp/files/public/0/22/20141016115442843522/MicroscopResTech_56_421-434_2002.pdf |url-status=live |journal=Microscopy Research and Technique |volume=56 |issue=6 |pages=421–434 |doi=10.1002/jemt.10042 |pmid=11921344 |s2cid=15127292 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200317132408/https://ir.lib.hiroshima-u.ac.jp/files/public/0/22/20141016115442843522/MicroscopResTech_56_421-434_2002.pdf |archive-date=17 Maret 2020 |access-date=26 Juni 2023}}</ref>
==Karakteristik==
[[Berkas:Vanadium-bar.jpg|thumb|Balok vanadium polikristalin dengan kemurnian tinggi (99,95%), [[Teknologi berkas elektron|dilebur ulang menggunakan berkas elektron]] dan dietsa secara makro]]
Vanadium adalah sebuah logam berwarna baja-biru yang cukup keras dan [[Keuletan (fisika)|ulet]]. Ia bersifat [[penghantar listrik|konduktif]] secara elektrik dan [[insulasi termal|menginsulasi]] secara termal. Vanadium biasanya digambarkan "lunak", karena ia ulet, [[Keuletan (fisika)|dapat ditempa]], dan tidak [[rapuh]].<ref>{{cite book |author=George F. Vander Voort |url=https://books.google.com/books?id=GRQC8zYqtBIC&pg=PA137 |title=Metallography, principles and practice |date=1984 |publisher=ASM International |isbn=978-0-87170-672-0 |pages=137– |access-date=17 September 2011}}</ref><ref>{{cite book |last=Cardarelli |first=François |url=https://books.google.com/books?id=PvU-qbQJq7IC&pg=PA338 |title=Materials handbook: a concise desktop reference |date=2008 |publisher=Springer |isbn=978-1-84628-668-1 |pages=338– |access-date=17 September 2011}}</ref> Vanadium lebih keras daripada kebanyakan logam dan baja (lihat [[Kekerasan unsur kimia (halaman data)]] dan [[Besi#Sifat mekanis|besi]]). Ia memiliki ketahanan yang baik terhadap [[korosi]] serta stabil terhadap [[alkali]] dan [[asam sulfat]] dan [[asam klorida|klorida]].<ref name="HollemanAF">{{cite book |last=Holleman |first=Arnold F. |title=Lehrbuch der Anorganischen Chemie |author2=Wiberg, Egon |author3=Wiberg, Nils |date=1985 |publisher=Walter de Gruyter |isbn=978-3-11-007511-3 |edition=91–100 |pages=1071–1075 |language=de |chapter=Vanadium}}</ref> Ia akan [[redoks|teroksidasi]] di udara pada suhu sekitar 933 [[Kelvin|K]] (660 °C, 1220 °F), meskipun sebuah lapisan [[pasivasi (kimia)|pasivasi]] oksida akan terbentuk bahkan pada suhu kamar.<ref>{{Cite book |last=Nisbett |first=Edward G. |url=https://books.google.com/books?id=CR7WysF3SScC&dq=Vanadium+is+oxidized+in+air+at+about+933+K+(660+%C2%B0C,+1220+%C2%B0F)&pg=PA59 |title=Steel Forgings: A Symposium Sponsored by ASTM Committee A-1 on Steel, Stainless Steel, and Related Alloys, Williamsburg, VA, 28-30 Nov., 1984 |date=1986 |publisher=ASTM International |isbn=978-0-8031-0465-5 |language=en}}</ref>
===Isotop===
{{Utama|Isotop vanadium}}
Vanadium alami terdiri dari satu [[isotop]] stabil, <sup>51</sup>V, dan satu isotop [[peluruhan radioaktif|radioaktif]], <sup>50</sup>V. <sup>50</sup>V memiliki [[waktu paruh]] 1,5{{e|17}} tahun dan kelimpahan alami 0,25%. <sup>51</sup>V memiliki [[Bilangan kuantum spin#Spin inti|spin inti]] {{frac|7|2}}, yang berguna untuk digunakan dalam [[Resonansi magnet inti vanadium-51|spektroskopi NMR]].<ref name="Rehder">{{cite book |last1=Rehder |first1=D. |title=Vanadium-51 NMR |last2=Polenova |first2=T. |last3=Bühl |first3=M. |year=2007 |isbn=978-0-12-373919-3 |series=Annual Reports on NMR Spectroscopy |volume=62 |pages=49–114 |doi=10.1016/S0066-4103(07)62002-X}}</ref> 24 [[radionuklida|radioisotop]] radioisotop buatan telah dikarakterisasi, mulai dari [[nomor massa]] 40 hingga 65. Isotop yang paling stabil adalah <sup>49</sup>V dengan waktu paruh 330 hari, dan <sup>48</sup>V dengan waktu paruh 16,0 hari. Isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh lebih pendek dari satu jam, sebagian besar di bawah 10 detik. Setidaknya empat isotop memiliki [[Isomer nuklir#Isomer metastabil|keadaan tereksitasi metastabil]].<ref>{{NUBASE 2003}}</ref> [[Tangkapan elektron|Penangkapan elektron]] adalah [[Peluruhan radioaktif#Mode peluruhan|mode peluruhan]] utama untuk isotop yang lebih ringan dari <sup>51</sup>V. Untuk yang lebih berat, mode yang paling umum adalah [[peluruhan beta]].{{NUBASE2020|ref}} Reaksi penangkapan elektron mengarah pada pembentukan isotop unsur ([[titanium]]), sedangkan peluruhan beta mengarah pada pembentukan isotop unsur 24 ([[kromium]]).
==Senyawa==
{{Utama|Senyawa vanadium}}
[[Berkas:Vanadiumoxidationstates.jpg|thumb|left|upright|Dari kiri: [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> (lila), [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> (hijau), [VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>2+</sup> (biru) dan [VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>3+</sup> (kuning)]]
Sifat kimia vanadium dianggap tidak biasa karena aksesibilitasnya terhadap empat [[bilangan|keadaan oksidasi]] yang berdekatan, 2–5. Dalam sebuah [[ion logam dalam larutan berair|larutan berair]], vanadium akan membentuk [[kompleks akuo logam]] yang memiliki warna lila ([V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>), hijau ([V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup>), biru ([VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>2+</sup>), kuning-oranye ([VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>3+</sup>), rumus yang bergantung pada pH. Senyawa vanadium(II) adalah zat pereduksi, dan senyawa vanadium(V) adalah zat pengoksidasi. Senyawa vanadium(IV) sering eksis sebagai turunan [[ion vanadil|vanadil]], yang mengandung pusat VO<sup>2+</sup>.<ref name="HollemanAF" />
[[Amonium metavanadat|Amonium vanadat(V)]] (NH<sub>4</sub>VO<sub>3</sub>) dapat direduksi berturut-turut dengan [[seng]] elemental untuk mendapatkan warna vanadium yang berbeda dalam empat keadaan oksidasi ini. Keadaan oksidasi yang lebih rendah terjadi pada senyawa seperti V(CO)<sub>6</sub>, {{chem|[V(CO)|6|]|-}}, dan turunan tersubstitusi.<ref name="HollemanAF" />
[[Vanadium(V) oksida|Vanadium pentoksida]] adalah sebuah katalis yang penting secara komersial untuk produksi asam sulfat, reaksi yang mengeksploitasi kemampuan vanadium oksida untuk menjalani reaksi redoks.<ref name="HollemanAF" />
[[Baterai redoks vanadium]] menggunakan keempat keadaan oksidasinya: satu elektroda menggunakan pasangan +5/+4 dan elektroda lainnya menggunakan pasangan +3/+2. Konversi keadaan oksidasi ini diilustrasikan dengan reduksi larutan asam kuat dari senyawa vanadium(V) dengan debu atau amalgam seng. Ciri warna kuning awal ion pervanadil [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup> diganti dengan warna biru dari [VO(H<sub>2</sub>O)<sub>5</sub>]<sup>2+</sup>, diikuti dengan warna hijau dari [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>3+</sup> dan kemudian warna lembayung dari [V(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>.<ref name="HollemanAF" />
===Oksianion===
[[Berkas:decavanadate polyhedra.png|thumb|Struktur [[natrium dekavanadat|dekavanadat]]]]
<!-- [[Berkas:Ammonium-metavanadate-chains-3D.png|thumb|upright|Rantai metavanadat]] -->Dalam sebuah larutan berair, vanadium(V) akan membentuk keluarga [[oksianion]] yang luas sebagaimana yang ditetapkan oleh [[Resonansi magnet inti vanadium-51|spektroskopi NMR <sup>51</sup>V]].<ref name="Rehder" /> Keterkaitan dalam keluarga ini dijelaskan melalui [[diagram dominasi]], yang menunjukkan setidaknya 11 spesies, tergantung pada pH dan konsentrasi.<ref>{{Greenwood&Earnshaw|page=984}}</ref> Ion ortovanadat tetrahedron, {{chem|VO|4|3−}}, adalah spesies utama yang ada pada pH 12–14. Memiliki ukuran dan muatan yang sama dengan fosforus(V), vanadium(V) juga sejajar dengan sifat kimia dan kristalografinya. [[Natrium ortovanadat|Ortovanadat]] V{{chem|O|4|3−}} digunakan dalam [[Kristalografi sinar-X#Kristalografi makromolekul biologis|kristalografi protein]]<ref>{{cite journal |last1=Sinning |first1=Irmgard |last2=Hol |first2=Wim G. J. |date=2004 |title=The power of vanadate in crystallographic investigations of phosphoryl transfer enzymes |journal=FEBS Letters |volume=577 |issue=3 |pages=315–21 |doi=10.1016/j.febslet.2004.10.022 |pmid=15556602 |s2cid=8328704 |doi-access=free}}</ref> untuk mempelajari [[biokimia]] fosfat.<ref>{{cite journal |last1=Seargeant |first1=L E |last2=Stinson |first2=R A |date=1 Juli 1979 |title=Inhibition of human alkaline phosphatases by vanadate |journal=Biochemical Journal |volume=181 |issue=1 |pages=247–250 |doi=10.1042/bj1810247 |pmc=1161148 |pmid=486156}}</ref> Selain itu, anion ini juga telah terbukti berinteraksi dengan aktivitas beberapa enzim tertentu.<ref>{{cite journal |last1=Crans |first1=Debbie C. |last2=Simone |first2=Carmen M. |date=9 Juli 1991 |title=Nonreductive interaction of vanadate with an enzyme containing a thiol group in the active site: glycerol-3-phosphate dehydrogenase |journal=Biochemistry |volume=30 |issue=27 |pages=6734–6741 |doi=10.1021/bi00241a015 |pmid=2065057}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Karlish |first1=S. J. D. |last2=Beaugé |first2=L. A. |last3=Glynn |first3=I. M. |date=November 1979 |title=Vanadate inhibits (Na+ + K+)ATPase by blocking a conformational change of the unphosphorylated form |journal=Nature |volume=282 |issue=5736 |pages=333–335 |bibcode=1979Natur.282..333K |doi=10.1038/282333a0 |pmid=228199 |s2cid=4341480}}</ref> Tetratiovanadat [VS<sub>4</sub>]<sup>3−</sup> analog dengan ion ortovanadat.<ref>{{Greenwood&Earnshaw|page=988}}</ref>
Pada nilai pH yang lebih rendah, monomer [HVO<sub>4</sub>]<sup>2−</sup> dan dimer [V<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]<sup>4−</sup> terbentuk, dengan monomer akan lebih mendominasi pada konsentrasi vanadium kurang dari sekitar 10<sup>−2</sup>M (pV > 2, di mana pV sama dengan nilai minus dari logaritma konsentrasi total vanadium/M). Pembentukan ion divanadat analog dengan pembentukan ion [[Kromat dan dikromat|dikromat]].<ref>{{cite journal |last1=Crans |first1=Debbie C. |date=18 Desember 2015 |title=Antidiabetic, Chemical, and Physical Properties of Organic Vanadates as Presumed Transition-State Inhibitors for Phosphatases |journal=The Journal of Organic Chemistry |volume=80 |issue=24 |pages=11899–11915 |doi=10.1021/acs.joc.5b02229 |pmid=26544762}}</ref><ref>{{cite thesis |last1=Jung |first1=Sabrina |title=Speciation of molybdenum- and vanadium-based polyoxometalate species in aqueous medium and gas-phase and its consequences for M1 structured MoV oxide synthesis |date=2018 |doi=10.14279/depositonce-7254}}</ref> Saat pH berkurang, terjadi protonasi dan kondensasi lebih lanjut menjadi [[vanadat|polivanadat]]: pada pH 4–6, [H<sub>2</sub>VO<sub>4</sub>]<sup>−</sup> akan lebih mendominasi pada pV lebih besar dari sekitar 4, sedangkan pada konsentrasi yang lebih tinggi, trimer dan tetramer akan terbentuk.<ref>{{Citation |last=Cruywagen |first=J. J. |title=Protonation, Oligomerization, and Condensation Reactions of Vanadate(V), Molybdate(VI), and Tungstate(VI) |date=1 Januari 1999 |url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0898883808602706 |volume=49 |pages=127–182 |editor-last=Sykes |editor-first=A. G. |access-date=26 Juni 2023 |series=Advances in Inorganic Chemistry |publisher=Academic Press |language=en |doi=10.1016/S0898-8838(08)60270-6 |isbn=978-0-12-023649-7}}</ref> Antara pH 2–4, [[natrium dekavanadat|dekavanadat]] akan mendominasi, pembentukannya dari ortovanadat diwakili oleh reaksi kondensasi ini:
:10 [VO<sub>4</sub>]<sup>3−</sup> + 24 H<sup>+</sup> → [V<sub>10</sub>O<sub>28</sub>]<sup>6−</sup> + 12 H<sub>2</sub>O
Dalam dekavanadat, setiap pusat V(V) dikelilingi oleh enam [[ligan]] oksida.<ref name="HollemanAF" /> Asam vanadat, H<sub>3</sub>VO<sub>4</sub>, hanya eksis pada konsentrasi yang sangat rendah karena protonasi spesies tetrahedron [H<sub>2</sub>VO<sub>4</sub>]<sup>−</sup> menghasilkan pembentukan preferensial spesies oktahedron [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup>.<ref>{{Cite book |last1=Tracey |first1=Alan S. |url=https://books.google.com/books?id=vkMGP3PiuyYC&dq=+protonation+of+the+tetrahedral+species+%5BH2VO4%5D%E2%88%92+results+in+the+preferential+formation+of+the+octahedral+%5BVO2(H2O)4%5D++species&pg=PP1 |title=Vanadium: Chemistry, Biochemistry, Pharmacology and Practical Applications |last2=Willsky |first2=Gail R. |last3=Takeuchi |first3=Esther S. |date=19 Maret 2007 |publisher=CRC Press |isbn=978-1-4200-4614-4 |language=en}}</ref> Dalam larutan asam kuat, pH < 2, [VO<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]<sup>+</sup> adalah spesies yang dominan, sedangkan oksida V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> mengendap dari larutan pada konsentrasi tinggi. Oksida itu secara formal adalah [[oksida asam|anhidrida asam]] dari asam vanadat. Struktur dari banyak senyawa [[vanadat]] telah ditentukan melalui kristalografi sinar-X.
[[Berkas:VinwaterPourbaixdiagram2.svg|thumb|[[Diagram Pourbaix]] untuk vanadium dalam air, yang menunjukkan potensi [[redoks]] antara berbagai spesies vanadium dalam keadaan oksidasi yang berbeda<ref>{{cite journal |last1=Al-Kharafi |first1=F.M. |last2=Badawy |first2=W.A. |date=January 1997 |title=Electrochemical behaviour of vanadium in aqueous solutions of different pH |journal=Electrochimica Acta |volume=42 |issue=4 |pages=579–586 |doi=10.1016/S0013-4686(96)00202-2}}</ref>]]
Vanadium(V) membentuk berbagai kompleks perokso, terutama di tempat aktif enzim [[bromida peroksidase|bromoperoksidase]] yang mengandung vanadium. Spesies VO(O<sub>2</sub>)(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub><sup>+</sup> stabil dalam larutan asam. Dalam larutan basa, spesies dengan gugus peroksida 2, 3, dan 4 telah diketahui; yang terakhir membentuk garam lembayung dengan rumus M<sub>3</sub>V(O<sub>2</sub>)<sub>4</sub> nH<sub>2</sub>O (M= Li, Na, dll.), di mana vanadium memiliki struktur dodekahedron 8 koordinat.<ref>{{Greenwood&Earnshaw}}, hlm. 994.</ref><ref>{{cite book |author=Strukul, Giorgio |url=https://books.google.com/books?id=Lmt3x9CyfLgC&pg=PA128 |title=Catalytic oxidations with hydrogen peroxide as oxidant |date=1992 |publisher=Springer |isbn=978-0-7923-1771-5 |page=128}}</ref>
===Turunan halida===
Dua belas [[halida]] biner, senyawa dengan rumus VX<sub>n</sub> (n=2..5), telah diketahui.<ref name="G&E989">{{Greenwood&Earnshaw2nd|page=989}}</ref> VI<sub>4</sub>, VCl<sub>5</sub>, VBr<sub>5</sub>, dan VI<sub>5</sub> tidaklah ada atau sangat tidak stabil. Dalam kombinasi dengan reagen lain, [[vanadium(IV) tetraklorida|VCl<sub>4</sub>]] digunakan sebagai katalis untuk polimerisasi [[diena]]. Seperti semua halida biner, vanadium halida bersifat [[Asam dan basa Lewis#Asam Lewis|asam Lewis]], terutama yang dari V(IV) dan V(V).<ref name="G&E989" /> Banyak vanadium halida membentuk kompleks oktahedron dengan rumus VX<sub>''n''</sub>L<sub>6−''n''</sub> (X= halida; L= ligan lainnya).
Telah banyak vanadium [[Oksohalida|oksihalida]] (rumus VO<sub>m</sub>X<sub>n</sub>) yang diketahui.<ref>{{Greenwood&Earnshaw|page=993}}</ref> Oksitriklorida dan oksitrifluorida ([[vanadium oksitriklorida|VOCl<sub>3</sub>]] dan [[Vanadium(V) oksitrifluorida|VOF<sub>3</sub>]]) adalah yang paling banyak dipelajari. Mirip dengan POCl<sub>3</sub>, mereka bersifat volatil,<ref>{{cite journal |last1=Flesch |first1=Gerald D. |last2=Svec |first2=Harry J. |date=1 Agustus 1975 |title=Thermochemistry of vanadium oxytrichloride and vanadium oxytrifluoride by mass spectrometry |journal=Inorganic Chemistry |volume=14 |issue=8 |pages=1817–1822 |doi=10.1021/ic50150a015}}</ref> mengadopsi struktur tetrahedron dalam fase gas, dan bersifat asam Lewis.<ref>{{cite journal |last1=Iqbal |first1=Javed |last2=Bhatia |first2=Beena |last3=Nayyar |first3=Naresh K. |date=March 1994 |title=Transition Metal-Promoted Free-Radical Reactions in Organic Synthesis: The Formation of Carbon-Carbon Bonds |journal=Chemical Reviews |volume=94 |issue=2 |pages=519–564 |doi=10.1021/cr00026a008}}</ref>
===Senyawa koordinasi===
[[Berkas:Vanadyl-acetylacetonate-from-xtal-3D-balls.png|thumb|Sebuah [[model bola-dan-tongkat]] dari [[vanadil asetilasetonat|VO(O<sub>2</sub>C<sub>5</sub>H<sub>7</sub>)<sub>2</sub>]]]]
Kompleks vanadium(II) dan (III) relatif lengai terhadap pertukaran dan merupakan reduktor. V(IV) dan V(V) adalah oksidator. Ion vanadium berukuran agak besar dan beberapa kompleks dapat mencapai bilangan koordinasi lebih besar dari 6, seperti halnya pada [V(CN)<sub>7</sub>]<sup>4−</sup>. Oksovanadium(V) juga membentuk kompleks koordinasi 7-koordinat dengan ligan tetradentat dan peroksida, dan kompleks-kompleks ini digunakan untuk brominasi oksidatif dan oksidasi tioeter. Kimia koordinasi V<sup>4+</sup> didominasi oleh pusat [[vanadil]], VO<sup>2+</sup>, yang mengikat empat ligan lain dengan kuat dan satu ligan dengan lemah (satu trans ke pusat vanadil). Salah satu contohnya adalah [[vanadil asetilasetonat]] (V(O)(O<sub>2</sub>C<sub>5</sub>H<sub>7</sub>)<sub>2</sub>). Dalam kompleks ini, vanadium adalah 5-koordinat, berbentuk piramida persegi terdistorsi, yang berarti bahwa ligan keenam, seperti piridin, dapat terikat, meskipun [[Konstanta pengikatan|konstanta asosiasi]] dari proses ini kecil. Banyak dari kompleks vanadil 5-koordinat memiliki geometri bipiramida segitiga, seperti VOCl<sub>2</sub>(NMe<sub>3</sub>)<sub>2</sub>.<ref>{{Greenwood&Earnshaw2nd|page=995}}</ref> Kimia koordinasi V<sup>5+</sup> didominasi oleh kompleks koordinasi dioksovanadium yang relatif stabil<ref>{{cite thesis |last1=Geiser |first1=Jan Nicholas |title=Development of an improved state-of-charge sensor for the all-vanadium redox flow battery |date=2019 |doi=10.22028/D291-29229}}</ref> yang sering terbentuk oleh oksidasi udara dari prekursor vanadium(IV) yang menunjukkan stabilitas keadaan oksidasi +5 dan kemudahan interkonversi antara keadaan +4 dan +5.<ref>{{cite journal |last1=Nica |first1=Simona |last2=Rudolph |first2=Manfred |last3=Görls |first3=Helmar |last4=Plass |first4=Winfried |date=April 2007 |title=Structural characterization and electrochemical behavior of oxovanadium(V) complexes with N-salicylidene hydrazides |journal=Inorganica Chimica Acta |volume=360 |issue=5 |pages=1743–1752 |doi=10.1016/j.ica.2006.09.018}}</ref>
===Senyawa organologam===
{{Utama|Kimia organovanadium}}
Kimia organologam vanadium telah berkembang{{en dash}}dengan baik. [[Vanadosena diklorida]] adalah sebuah reagen awal yang serbaguna dan memiliki aplikasi dalam kimia organik.<ref name="wilkinson">{{cite journal |last1=Wilkinson |first1=G. |last2=Birmingham |first2=J. M. |date=September 1954 |title=Bis-cyclopentadienyl Compounds of Ti, Zr, V, Nb and Ta |journal=Journal of the American Chemical Society |volume=76 |issue=17 |pages=4281–4284 |doi=10.1021/ja01646a008}}</ref> [[Vanadium heksakarbonil|Vanadium karbonil]], V(CO)<sub>6</sub>, adalah salah satu contoh langka dari [[karbonil logam]] paramagnetik. Reduksi akan menghasilkan V{{chem|(CO)|6|−}} ([[Isoelektronisitas|isoelektronik]] dengan [[Kromium heksakarbonil|Cr(CO)<sub>6</sub>]]), yang dapat direduksi lebih lanjut dengan natrium dalam amonia cair untuk menghasilkan V{{chem|(CO)|5|3−}} (isoelektronik dengan Fe(CO)<sub>5</sub>).<ref>{{cite journal |last1=Bellard |first1=S. |last2=Rubinson |first2=K. A. |last3=Sheldrick |first3=G. M. |date=15 Februari 1979 |title=Crystal and molecular structure of vanadium hexacarbonyl |journal=Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry |volume=35 |issue=2 |pages=271–274 |doi=10.1107/S0567740879003332}}</ref><ref>{{cite book |last=Elschenbroich |first=C. |title=Organometallics: A Concise Introduction |author2=Salzer A. |date=1992 |publisher=Wiley-VCH |isbn=978-3-527-28165-7}}</ref>
==Keterjadian==
[[Berkas:Vanadinite, goethite(2).jpg|thumb|[[Vanadinit]]]]
Vanadium adalah unsur paling melimpah ke-20 di kerak Bumi;<ref>{{cite book |url=https://books.google.com/books?id=WV5EAAAAYAAJ&q=vanadium+20th+most+common+element+in+Earth's+crust |title=Proceedings |date=1991 |publisher=National Cotton Council of America}}</ref> vanadium metalik jarang terjadi di alam (dikenal sebagai [[vanadium asli]]),<ref>{{cite journal |author1=Ostrooumov, M. |author2=Taran, Y. |year=2015 |title=Discovery of Native Vanadium, a New Mineral from the Colima Volcano, State of Colima (Mexico) |url=https://www.uhu.es/fexp/sem2015/arc/macla/macla_20_109-110.pdf |url-status=live |journal=Revista de la Sociedad Española de Mineralogía |volume=20 |pages=109–110 |archive-url=https://web.archive.org/web/20230207070847/https://www.uhu.es/fexp/sem2015/arc/macla/macla_20_109-110.pdf |archive-date=7 Februari 2023 |access-date=26 Juni 2023}}</ref><ref>{{cite web |title=Vanadium: Vanadium mineral information and data |url=https://www.mindat.org/min-43604.html |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20210716205934/https://www.mindat.org/min-43604.html |archive-date=16 Juli 2021 |access-date=26 Juni 2023 |website=Mindat.org}}</ref> tetapi senyawa vanadium terjadi secara alami di sekitar 65 [[mineral]] yang berbeda.
Pada awal abad ke-20, sejumlah besar bijih vanadium ditemukan di tambang vanadium [[Minas Ragra]] dekat Junín, [[Cerro de Pasco]], [[Peru]].<ref>{{cite journal |last1=Hillebrand |first1=W. F. |year=1907 |title=The Vanadium Sulphide, Patronite, and ITS Mineral Associates from Minasragra, Peru |url=https://zenodo.org/record/1450154 |url-status=live |journal=Journal of the American Chemical Society |volume=29 |issue=7 |pages=1019–1029 |doi=10.1021/ja01961a006 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210911093143/https://zenodo.org/record/1450154 |archive-date=11 September 2021 |access-date=26 Juni 2023}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Hewett |first1=F. |year=1906 |title=A New Occurrence of Vanadium in Peru |journal=The Engineering and Mining Journal |volume=82 |issue=9 |pages=385}}</ref><ref name="scielo">{{cite journal |last1=Steinberg |first1=W.S. |last2=Geyser |first2=W. |last3=Nell |first3=J. |year=2011 |title=The history and development of the pyrometallurgical processes at Evraz Highveld Steel & Vanadium |url=http://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v111n10/v111n10a09.pdf |url-status=live |journal=The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy |volume=111 |pages=705–710 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210911093146/http://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v111n10/v111n10a09.pdf |archive-date=11 September 2021 |access-date=26 Juni 2023}}</ref> Selama beberapa tahun, deposit [[patrónit]] (VS<sub>4</sub>)<ref>{{cite web |title=mineralogical data about Patrónite |url=https://www.mindat.org/min-3131.html |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20210430004309/https://www.mindat.org/min-3131.html |archive-date=30 April 2021 |access-date=26 Juni 2023 |publisher=mindata.org}}</ref> ini merupakan sumber bijih vanadium yang signifikan secara ekonomi. Pada tahun 1920, kira-kira dua pertiga dari produksi vanadium dunia dipasok oleh tambang di Peru.<ref>{{cite journal |last1=Allen |first1=M. A. |last2=Butler |first2=G. M. |date=1921 |title=Vanadium |url=https://repository.arizona.edu/bitstream/handle/10150/630042/b-115_vanadium.pdf |url-status=live |journal=University of Arizona |archive-url=https://web.archive.org/web/20210427182032/https://repository.arizona.edu/bitstream/handle/10150/630042/b-115_vanadium.pdf |archive-date=27 April 2021 |access-date=26 Juni 2023}}</ref> Dengan produksi uranium pada tahun 1910-an dan 1920-an dari [[karnotit]] ({{nowrap|K<sub>2</sub>(UO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>(VO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>·3H<sub>2</sub>O}}), vanadium tersedia sebagai produk sampingan dari produksi uranium. [[Vanadinit]] ({{nowrap|Pb<sub>5</sub>(VO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>Cl}}) dan mineral pengandung vanadium lainnya hanya ditambang dalam kasus tidak biasa. Dengan meningkatnya permintaan, sebagian besar produksi vanadium dunia sekarang bersumber dari [[magnetit]] pengandung vanadium yang ditemukan di badan [[gabro]] [[batuan ultramafik|ultramafik]]. Jika [[titanomagnetit]] ini digunakan untuk menghasilkan besi, sebagian besar vanadium masuk ke dalam [[terak]] dan diekstraksi darinya.<ref name="scielo" /><ref>{{cite journal |last1=Hukkanen |first1=E. |last2=Walden |first2=H. |year=1985 |title=The production of vanadium and steel from titanomagnetites |journal=International Journal of Mineral Processing |volume=15 |issue=1–2 |pages=89–102 |bibcode=1985IJMP...15...89H |doi=10.1016/0301-7516(85)90026-2}}</ref>
Vanadium ditambang sebagian besar di [[Tiongkok]], [[Afrika Selatan]] dan [[Rusia]] timur. Pada tahun 2022 ketiga negara ini menambang lebih dari 96% dari 100.000 [[ton metrik|ton]] vanadium yang diproduksi, dengan Tiongkok menyediakan 70%.<ref name="usgs">{{cite web |last=Polyak |first=Désirée E. |title=Mineral Commodity Summaries 2023: Vanadium |url=https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-vanadium.pdf |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20230207070837/https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-vanadium.pdf |archive-date=7 Februari 2023 |access-date=26 Juni 2023 |publisher=[[Survei Geologi Amerika Serikat|United States Geological Survey]]}}</ref>
Vanadium juga terdapat dalam [[bauksit]] dan endapan [[minyak bumi|minyak mentah]], [[batu bara]], [[minyak serpih]], dan [[minyak pasir|pasir tar]]. Dalam minyak mentah, konsentrasi vanadium hingga 1200 [[Notasi bagian per#Bagian per juta|ppm]] telah dilaporkan. Ketika produk minyak tersebut dibakar, sejumlah kecil vanadium dapat menyebabkan [[korosi]] pada mesin dan [[pendidih]].<ref>{{cite journal |last1=Pearson |first1=C. D. |last2=Green |first2=J. B. |date=1 Mei 1993 |title=Vanadium and nickel complexes in petroleum resid acid, base, and neutral fractions |url=https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1198139/ |url-status=live |journal=Energy & Fuels |volume=7 |issue=3 |pages=338–346 |doi=10.1021/ef00039a001 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210911093151/https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1198139/ |archive-date=11 September 2021 |access-date=27 Juni 2023}}</ref> Diperkirakan 110.000 ton vanadium dilepaskan ke atmosfer per tahunnya melalui pembakaran bahan bakar fosil.<ref>{{cite journal |last1=Anke |first1=Manfred |date=2004 |title=Vanadium: An element both essential and toxic to plants, animals and humans? |url=https://analesranf.com/wp-content/uploads/2004/70_04/7004_06.pdf |url-status=live |journal=Anales de la Real Academia Nacional de Farmacia |volume=70 |issue=4 |pages=961–999 |archive-url=https://web.archive.org/web/20230419220209/https://analesranf.com/wp-content/uploads/2004/70_04/7004_06.pdf |archive-date=19 April 2023 |access-date=26 Juni 2023}}</ref> [[Batu serpih#Batu serpih hitam|Batu serpih hitam]] juga merupakan sumber vanadium yang potensial. Selama Perang Dunia II, beberapa vanadium diekstraksi dari [[Pembentukan tawas serpih|tawas serpih]] di selatan Swedia.<ref>{{cite book |last1=Dyni |first1=John R. |title=Scientific Investigations Report |year=2006 |page=22 |chapter=Geology and resources of some world oil-shale deposits |doi=10.3133/sir29955294 |s2cid=19814608}}</ref>
Di alam semesta, [[Kelimpahan unsur#Kelimpahan unsur di alam semesta|kelimpahan kosmik]] vanadium adalah 0,0001%, menjadikan unsur ini hampir sama banyaknya dengan [[tembaga]] atau [[seng]].<ref name="Dieter">{{cite book |last1=Rehder |first1=Dieter |title=Bioinorganic Vanadium Chemistry |url=https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd |date=2008 |publisher=John Wiley & Sons, Ltd |isbn=978-0-470-06509-9 |edition=1st |series=Inorganic Chemistry |location=Hamburg, Jerman |pages=[https://archive.org/details/bioinorganicvana0000rehd/page/n16 5]& 9–10 |doi=10.1002/9780470994429}}</ref> Vanadium terdeteksi [[spektrometer optik|secara spektroskopi]] dalam cahaya dari [[Matahari]] dan terkadang dalam cahaya dari [[bintang]] lain.<ref>{{cite journal |last1=Cowley |first1=C. R. |last2=Elste |first2=G. H. |last3=Urbanski |first3=J. L. |date=Oktober 1978 |title=Vanadium abundances in early A stars |journal=Publications of the Astronomical Society of the Pacific |volume=90 |pages=536 |bibcode=1978PASP...90..536C |doi=10.1086/130379 |s2cid=121428891}}</ref> [[Ion vanadil]] juga melimpah di [[air laut]], dengan konsentrasi rata-rata 30 [[Molaritas#Satuan|nM]] (1,5 mg/m<sup>3</sup>).<ref name="Dieter" /> Beberapa [[mata air]] [[air mineral|mineral]] juga mengandung ion vanadium dalam konsentrasi tinggi. Misalnya, mata air di dekat [[Gunung Fuji]] mengandung sebanyak 54 [[mikrogram|μg]] per [[liter]].<ref name="Dieter" />
==Produksi==
[[Berkas:Vanadium-production(en).svg|thumb|Tren produksi vanadium]]
[[Berkas:Vanadium crystal vakuum sublimed.jpg|thumb|left|Kristal vanadium tersublimasi [[dendrit (kristal)|dendritis]] dalam vakum (99,9%)]]
Logam vanadium diperoleh melalui proses bertahap yang dimulai dengan memanggang bijih yang dihancurkan dengan [[Natrium klorida|NaCl]] atau [[Natrium karbonat|Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>]] pada suhu sekitar 850 °C untuk menghasilkan [[natrium metavanadat]] (NaVO<sub>3</sub>). Sebuah ekstrak berair dari padatan ini diasamkan untuk menghasilkan "kue merah", sebuah garam polivanadat, yang direduksi dengan logam [[kalsium]]. Sebagai alternatif untuk produksi skala kecil, vanadium pentoksida direduksi dengan [[hidrogen]] atau [[magnesium]]. Banyak metode lain yang juga digunakan, di mana vanadium diproduksi sebagai [[produk sampingan]] dari proses lain.<ref name="Moskalyk">{{cite journal |last1=Moskalyk |first1=R.R |last2=Alfantazi |first2=A.M |date=September 2003 |title=Processing of vanadium: a review |journal=Minerals Engineering |volume=16 |issue=9 |pages=793–805 |bibcode=2003MiEng..16..793M |doi=10.1016/S0892-6875(03)00213-9}}</ref> Pemurnian vanadium dimungkinkan melalui [[Proses van Arkel–de Boer|proses batangan kristal]] yang dikembangkan oleh [[Anton Eduard van Arkel|Anton E. van Arkel]] dan [[Jan Hendrik de Boer|Jan H. de Boer]] pada tahun 1925. Proses ini melibatkan pembentukan vanadium iodida, dalam contoh ini [[vanadium(III) iodida]], dan dekomposisi berikutnya untuk menghasilkan logam vanadium murni:<ref>{{cite journal |last1=Carlson |first1=O. N. |last2=Owen |first2=C. V. |date=1961 |title=Preparation of High-Purity Vanadium Metalb by the Iodide Refining Process |url=https://archive.org/details/sim_journal-of-the-electrochemical-society_1961-01_108_1/page/88 |journal=Journal of the Electrochemical Society |volume=108 |issue=1 |pages=88 |doi=10.1149/1.2428019}}</ref>
:2 V + 3 I<sub>2</sub> {{eqm}} 2 VI<sub>3</sub>
[[Berkas:FerroVanadium.jpg|thumb|Potongan ferovanadium]]
Kebanyakan vanadium digunakan sebagai paduan [[baja]] yang disebut [[ferovanadium]]. Ferovanadium diproduksi langsung dengan mereduksi campuran vanadium oksida, besi oksida, dan besi dalam sebuah tanur listrik. Vanadium berakhir pada [[besi kasar]] yang dihasilkan dari magnetit yang mengandung vanadium. Bergantung pada bijih yang digunakan, terak dapat mengandung hingga 25% vanadium.<ref name="Moskalyk" />
==Aplikasi==
[[Berkas:Knarre.jpg|thumb|upright|right|Peralatan yang terbuat dari baja vanadium]]
===Paduan===
Sekitar 85% dari vanadium yang dihasilkan digunakan sebagai [[ferovanadium]] atau sebagai aditif [[baja]].<ref name="Moskalyk" /> Peningkatan kekuatan yang cukup besar pada baja yang mengandung sedikit vanadium ditemukan pada awal abad ke-20. Vanadium membentuk nitrida dan karbida yang stabil, menghasilkan peningkatan kekuatan baja yang signifikan.<ref name="Chandler">{{cite book |last=Chandler |first=Harry |url=https://books.google.com/books?id=arupok8PTBEC |title=Metallurgy for the Non-metallurgist |date=1998 |publisher=ASM International |isbn=978-0-87170-652-2 |pages=6–7}}</ref> Sejak saat itu, baja vanadium digunakan untuk aplikasi pada [[as roda]], rangka sepeda, [[poros engkol]], roda gigi, dan komponen penting lainnya. Terdapat dua kelompok paduan baja vanadium. Paduan baja karbon tinggi vanadium yang mengandung 0,15–0,25% vanadium, dan [[Baja berkecepatan tinggi|baja perkakas berkecepatan tinggi]] (HSS) yang mengandung 1–5% vanadium. Untuk baja HSS, kekerasan di atas [[Skala Rockwell|HRC]] 60 dapat dicapai. Baja HSS digunakan dalam beberapa [[alat|peralatan]] dan [[alat bedah]].<ref>{{cite book |last=Davis |first=Joseph R. |url=https://books.google.com/books?id=Kws7x68r_aUC&pg=PA11 |title=Tool Materials: Tool Materials |date=1995 |publisher=ASM International |isbn=978-0-87170-545-7}}</ref> Paduan [[metalurgi serbuk]] mengandung hingga 18% vanadium. Kandungan vanadium karbida yang tinggi dalam paduan tersebut akan meningkatkan ketahanan aus secara signifikan. Salah satu aplikasi untuk paduan tersebut adalah peralatan dan pisau.<ref>{{cite book |author1=Oleg D. Neikov |url=https://books.google.com/books?id=6aP3te2hGuQC&pg=PA490 |title=Handbook of Non-Ferrous Metal Powders: Technologies and Applications |last2=Naboychenko |first2=Stanislav |last3=Mourachova |first3=Irina |author4=Victor G. Gopienko |author5=Irina V. Frishberg |author6=Dina V. Lotsko |date=24 Februari 2009 |isbn=978-0-08-055940-7 |page=490 |access-date=26 Juni 2023}}</ref><!--http://www.wujii.com.tw/PDF/CPM%2015V.pdf-->
Vanadium dapat menstabilkan bentuk beta titanium serta meningkatkan kekuatan dan stabilitas suhu dari titanium. Dicampur dengan [[aluminium]] dalam paduan [[titanium]], ia digunakan dalam [[mesin jet]], badan pesawat berkecepatan tinggi, dan [[implan gigi]]. Paduan yang paling umum untuk pemipaan mulus adalah [[Paduan titanium#Nilai titanium|Titanium 3/2.5]] yang mengandung 2,5% vanadium, paduan titanium pilihan dalam industri kedirgantaraan, pertahanan, dan sepeda.<ref>{{cite web |title=Technical Supplement: Titanium |url=http://www.sevencycles.com/buildingbike/techsupplement/ti.php |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20161103173648/http://www.sevencycles.com/buildingbike/techsupplement/ti.php |archive-date=3 November 2016 |access-date=26 Juni 2023 |website=Seven Cycles}}</ref> Paduan umum lainnya, diproduksi terutama dalam bentuk lembaran, adalah [[Paduan titanium|Titanium 6AL-4V]], sebuah paduan titanium dengan 6% aluminium dan 4% vanadium.<ref>{{cite book |last1=Zwicker |first1=Ulrich |title=Titan und Titanlegierungen |year=1974 |isbn=978-3-642-80588-2 |pages=4–29 |chapter=Herstellung des Metalls |doi=10.1007/978-3-642-80587-5_2}}</ref>
Beberapa paduan vanadium menunjukkan perilaku superkonduktor. Superkonduktor [[fase A15]] pertama adalah senyawa vanadium, V<sub>3</sub>Si, yang ditemukan pada tahun 1952.<ref>{{cite journal |last1=Hardy |first1=George F. |last2=Hulm |first2=John K. |date=15 February 1953 |title=Superconducting Silicides and Germanides |url=https://archive.org/details/sim_physical-review_1953-02-15_89_4/page/884 |journal=Physical Review |volume=89 |issue=4 |pages=884 |bibcode=1953PhRv...89Q.884H |doi=10.1103/PhysRev.89.884}}</ref> Pita [[vanadium–galium]] digunakan dalam magnet [[Superkonduktivitas|superkonduktor]] (17,5 [[tesla (satuan)|tesla]] atau 175.000 [[gauss (satuan)|gauss]]). Struktur superkonduktor fase A15 dari V<sub>3</sub>Ga mirip dengan [[niobium–timah|Nb<sub>3</sub>Sn]] dan [[niobium–titanium|Nb<sub>3</sub>Ti]] yang lebih umum.<ref>{{cite journal |last1=Markiewicz |first1=W. |last2=Mains |first2=E. |last3=Vankeuren |first3=R. |last4=Wilcox |first4=R. |last5=Rosner |first5=C. |last6=Inoue |first6=H. |last7=Hayashi |first7=C. |last8=Tachikawa |first8=K. |date=January 1977 |title=A 17.5 Tesla superconducting concentric {{chem|Nb|3|Sn}} and {{chem|V|3|Ga}} magnet system |journal=IEEE Transactions on Magnetics |volume=13 |issue=1 |pages=35–37 |doi=10.1109/TMAG.1977.1059431}}</ref>
Telah ditemukan bahwa sejumlah kecil, 40 hingga 270 ppm, vanadium dalam [[baja Wootz]] secara signifikan dapat meningkatkan kekuatan produk, dan memberikan pola yang khas. Sumber vanadium dalam batangan baja Wootz asli masih belum diketahui.<ref>{{cite journal |last1=Verhoeven |first1=J. D. |last2=Pendray |first2=A. H. |last3=Dauksch |first3=W. E. |date=September 1998 |title=The key role of impurities in ancient damascus steel blades |journal=JOM |volume=50 |issue=9 |pages=58–64 |bibcode=1998JOM....50i..58V |doi=10.1007/s11837-998-0419-y |s2cid=135854276}}</ref>
Vanadium dapat digunakan sebagai pengganti [[molibdenum]] dalam perisai baja, meskipun paduan yang dihasilkan jauh lebih rapuh dan rentan terhadap benturan nonpenetrasi.<ref>{{cite journal |last=Rohrmann |first=B. |year=1985 |title=Vanadium in South Africa (Metal Review Series no. 2) |journal=Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy |volume=85 |issue=5 |pages=141–150 |hdl=10520/AJA0038223X_1959}}</ref> Reich Ketiga adalah salah satu pengguna yang paling menonjol dari paduan semacam itu, pada kendaraan lapis baja seperti [[Tiger II]] atau ''[[Jagdtiger]]''.<ref>{{cite journal |last=Overy |first=R. J. |year=1973 |title=Transportation and Rearmament in the Third Reich |url=https://archive.org/details/sim_historical-journal_1973-06_16_2/page/n166 |journal=The Historical Journal |volume=16 |issue=2 |pages=389–409 |doi=10.1017/s0018246x00005926 |s2cid=153437214}}</ref>
===Katalis===
[[Berkas:Vanadium pentoxide powder.jpg|thumb|upright|[[Vanadium(V) oksida]] adalah katalis dalam [[proses kontak]] untuk menghasilkan asam sulfat.]]
Senyawa vanadium digunakan secara luas sebagai katalis;<ref>{{cite journal |last1=Langeslay |first1=Ryan R. |last2=Kaphan |first2=David M. |last3=Marshall |first3=Christopher L. |last4=Stair |first4=Peter C. |last5=Sattelberger |first5=Alfred P. |last6=Delferro |first6=Massimiliano |date=8 Oktober 2018 |title=Catalytic Applications of Vanadium: A Mechanistic Perspective |journal=Chemical Reviews |volume=119 |issue=4 |pages=2128–2191 |doi=10.1021/acs.chemrev.8b00245 |osti=1509906 |pmid=30296048 |s2cid=52943647}}</ref> [[Vanadium(V) oksida|Vanadium pentoksida]], V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>, digunakan sebagai [[katalisis|katalis]] dalam pembuatan asam sulfat melalui [[proses kontak]]:<ref>{{cite journal |last1=Eriksen |first1=K.M. |last2=Karydis |first2=D.A. |last3=Boghosian |first3=S. |last4=Fehrmann |first4=R. |date=August 1995 |title=Deactivation and Compound Formation in Sulfuric-Acid Catalysts and Model Systems |journal=Journal of Catalysis |volume=155 |issue=1 |pages=32–42 |doi=10.1006/jcat.1995.1185}}</ref> Dalam proses ini, [[belerang dioksida]] ({{chem|SO|2}}) akan dioksidasi menjadi [[belerang trioksida|trioksida]] ({{chem|SO|3}}):<ref name="HollemanAF" /> Dalam [[redoks|reaksi redoks]] ini, belerang akan dioksidasi dari +4 menjadi +6, dan vanadium direduksi dari +5 menjadi +4:
:V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> + SO<sub>2</sub> → 2 VO<sub>2</sub> + SO<sub>3</sub>
Vanadium pentoksida diregenerasi melalui oksidasi dengan udara:
:4 VO<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> → 2 V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>
Oksidasi serupa digunakan dalam produksi [[maleat anhidrida]]:
:C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> + 3.5 O<sub>2</sub> → C<sub>4</sub>H<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 4 H<sub>2</sub>O
[[Ftalat anhidrida]] dan beberapa senyawa organik curah lainnya diproduksi dengan cara yang sama. Proses [[kimia hijau|kimia ramah lingkungan]] ini dapat mengubah bahan baku murah menjadi zat antara yang sangat fungsional dan serbaguna.<ref name="Ullmann">{{Ullmann|doi=10.1002/14356007.a27_367|title=Vanadium and Vanadium Compounds|year=2000|last1=Bauer|first1=Günter|last2=Güther|first2=Volker|last3=Hess|first3=Hans|last4=Otto|first4=Andreas|last5=Roidl|first5=Oskar|last6=Roller|first6=Heinz|last7=Sattelberger|first7=Siegfried|isbn=3-527-30673-0}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Abon |first1=Michel |last2=Volta |first2=Jean-Claude |date=September 1997 |title=Vanadium phosphorus oxides for n-butane oxidation to maleic anhydride |journal=Applied Catalysis A: General |volume=157 |issue=1–2 |pages=173–193 |doi=10.1016/S0926-860X(97)00016-1}}</ref>
Vanadium adalah sebuah komponen penting dari katalis oksida logam campuran yang digunakan dalam oksidasi propana dan propilena menjadi akrolein, asam akrilat<ref>The reaction network in propane oxidation over phase-pure MoVTeNb M1 oxide catalysts. Journal of Catalysis, 311, 369-385 https://pure.mpg.de/rest/items/item_1896844_6/component/file_1896843/content</ref> atau amoksidasi propilena menjadi akrilonitril.<ref>{{cite book |title=Metal Oxides, Chemistry and Applications |url=https://archive.org/details/metaloxideschemi0000unse |date=2006 |publisher=CRC Press |isbn=978-0-8247-2371-2 |editor1-last=Fierro |editor1-first=J. G. L. |pages=[https://archive.org/details/metaloxideschemi0000unse/page/415 415]–455}}</ref>
===Kegunaan lainnya===
[[Baterai redoks vanadium]], sejenis [[baterai aliran]], adalah sebuah sel elektrokimia yang terdiri dari ion vanadium berair dalam keadaan oksidasi yang berbeda.<ref>{{cite journal |last1=Joerissen |first1=Ludwig |last2=Garche |first2=Juergen |last3=Fabjan |first3=Ch. |last4=Tomazic |first4=G. |date=Maret 2004 |title=Possible use of vanadium redox-flow batteries for energy storage in small grids and stand-alone photovoltaic systems |journal=Journal of Power Sources |volume=127 |issue=1–2 |pages=98–104 |bibcode=2004JPS...127...98J |doi=10.1016/j.jpowsour.2003.09.066}}</ref><ref name="RychcikSkyllas-Kazacos1988">{{cite journal |last1=Rychcik |first1=M. |last2=Skyllas-Kazacos |first2=M. |date=Januari 1988 |title=Characteristics of a new all-vanadium redox flow battery |url=https://archive.org/details/sim_journal-of-power-sources_1988-01_22_1/page/n66 |journal=Journal of Power Sources |volume=22 |issue=1 |pages=59–67 |bibcode=1988JPS....22...59R |doi=10.1016/0378-7753(88)80005-3}}</ref> Baterai jenis ini pertama kali diusulkan pada tahun 1930-an dan dikembangkan secara komersial sejak tahun 1980-an. Sel-selnya menggunakan keadaan oksidasi formal +5 dan +2. Baterai vanadium redoks digunakan secara komersial untuk [[penyimpanan energi jaringan]].<ref>{{Cite journal |last1=Li |first1=Liyu |last2=Kim |first2=Soowhan |last3=Wang |first3=Wei |last4=Vijayakumar |first4=M. |last5=Nie |first5=Zimin |last6=Chen |first6=Baowei |last7=Zhang |first7=Jianlu |last8=Xia |first8=Guanguang |last9=Hu |first9=Jianzhi |last10=Graff |first10=Gordon |last11=Liu |first11=Jun |last12=Yang |first12=Zhenguo |date=Mei 2011 |title=A Stable Vanadium Redox-Flow Battery with High Energy Density for Large-Scale Energy Storage |journal=Advanced Energy Materials |volume=1 |issue=3 |pages=394–400 |doi=10.1002/aenm.201100008 |s2cid=33277301}}</ref>
[[Vanadat]] dapat digunakan untuk melindungi baja dari karat dan korosi dengan [[pelapisan konversi]].<ref>{{cite journal |last1=Guan |first1=H. |last2=Buchheit |first2=R. G. |date=1 Maret 2004 |title=Corrosion Protection of Aluminum Alloy 2024-T3 by Vanadate Conversion Coatings |url=https://archive.org/details/sim_corrosion_2004-03_60_3/page/n73 |journal=Corrosion |volume=60 |issue=3 |pages=284–296 |doi=10.5006/1.3287733}}</ref> Foil vanadium digunakan untuk melapisi titanium dengan baja karena ia kompatibel dengan besi dan titanium.<ref>{{cite journal |last1=Lositskii |first1=N. T. |last2=Grigor'ev |first2=A. A. |last3=Khitrova |first3=G. V. |date=Desember 1966 |title=Welding of chemical equipment made from two-layer sheet with titanium protective layer (review of foreign literature) |journal=Chemical and Petroleum Engineering |volume=2 |issue=12 |pages=854–856 |doi=10.1007/BF01146317 |s2cid=108903737}}</ref> [[Tangkapan neutron|Penampang lintang penangkapan neutron termal]] yang sedang dan waktu paruh pendek dari isotop yang dihasilkan melalui penangkapan neutron menjadikan vanadium sebagai bahan yang cocok untuk struktur bagian dalam [[tenaga fusi|reaktor fusi]].<ref>{{cite journal |last1=Matsui |first1=H. |last2=Fukumoto |first2=K. |last3=Smith |first3=D.L. |last4=Chung |first4=Hee M. |last5=van Witzenburg |first5=W. |last6=Votinov |first6=S.N. |date=Oktober 1996 |title=Status of vanadium alloys for fusion reactors |url=https://zenodo.org/record/1259631 |url-status=live |journal=Journal of Nuclear Materials |volume=233-237 |pages=92–99 |bibcode=1996JNuM..233...92M |doi=10.1016/S0022-3115(96)00331-5 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210215013608/https://zenodo.org/record/1259631 |archive-date=15 Februari 2021 |access-date=27 Juni 2023}}</ref><ref>{{cite web |title=Vanadium Data Sheet |url=http://www.wahchang.com/pages/products/data/pdf/Vanadium.pdf |archive-url=https://web.archive.org/web/20090225153938/http://www.wahchang.com/pages/products/data/pdf/Vanadium.pdf |archive-date=25 Februari 2009 |access-date=27 Juni 2023 |publisher=[[ATI Wah Chang]]}}</ref>
Vanadium dapat ditambahkan dalam jumlah kecil (< 5%) ke katoda [[Baterai litium besi fosfat|baterai LFP]] untuk meningkatkan konduktivitas ionik.<ref>{{Cite patent|number=US7842420B2|title=Electrode material with enhanced ionic transport properties|gdate=30 November 2010|invent1=Wixom|invent2=Xu|inventor1-first=Michael R.|inventor2-first=Chuanjing|url=https://patents.google.com/patent/US7842420B2/en?oq=7842420}}</ref>
====Usulan====
[[Litium vanadium oksida]] telah diusulkan untuk digunakan sebagai anoda berdensitas energi tinggi untuk [[baterai ion litium]], pada 745 Wh/L bila dipasangkan dengan katoda [[litium kobalt oksida]].<ref>{{cite web |last=Kariatsumari |first=Koji |date=Februari 2008 |title=Li-Ion Rechargeable Batteries Made Safer |url=http://techon.nikkeibp.co.jp/article/HONSHI/20080129/146549/ |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20110912020554/http://techon.nikkeibp.co.jp/article/HONSHI/20080129/146549/ |archive-date=12 September 2011 |access-date=27 Juni 2023 |publisher=Nikkei Business Publications, Inc.}}</ref> [[Vanadium fosfat]] telah diusulkan sebagai katoda dalam [[baterai litium vanadium fosfat]], jenis lain dari baterai ion litium.<ref>{{citation |last1=Saıdi |first1=M.Y. |title=Performance characteristics of lithium vanadium phosphate as a cathode material for lithium-ion batteries |date=1 Juni 2003 |journal=Journal of Power Sources |volume=119–121 |pages=266–272 |bibcode=2003JPS...119..266S |doi=10.1016/S0378-7753(03)00245-3 |last2=Barker |first2=J. |last3=Huang |first3=H. |last4=Swoyer |first4=J.L. |last5=Adamson |first5=G.}} Makalah terpilih yang dipresentasikan pada Pertemuan Internasional ke-11 tentang Baterai Litium</ref>
==Peran biologis==
Vanadium memiliki peran yang lebih signifikan di lingkungan laut daripada di darat.<ref>{{cite book |title=Vanadium and Its Role in Life |publisher=CRC |year=1995 |isbn=978-0-8247-9383-8 |editor1-last=Sigel |editor1-first=Astrid |series=Metal Ions in Biological Systems |volume=31 |editor2-last=Sigel |editor2-first=Helmut}}</ref>
[[Berkas:Bluebell tunicates Nick Hobgood.jpg|thumb|[[Urochordata|Tunikata]] seperti tunikata ''bluebell'' ini mengandung vanadium sebagai [[vanabin]].]]
[[Berkas:Amanita muscaria 3 vliegenzwammen op rij.jpg|thumb|''[[Amanita muscaria]]'' mengandung [[amavadin]].]]
===Vanadoenzim===
Beberapa spesies [[alga]] laut menghasilkan [[vanadium bromoperoksidase]] serta [[klorida peroksidase|kloroperoksidase]] (yang mungkin menggunakan kofaktor vanadium atau [[heme]]) dan [[tiroid peroksidase|iodoperoksidase]] yang terkait erat. Bromoperoksidase ini dapat menghasilkan sekitar 1–2 juta ton [[bromoform]] dan 56.000 ton [[bromometana]] setiap tahunnya.<ref>{{cite journal |last1=Gribble |first1=Gordon W. |date=1999 |title=The diversity of naturally occurring organobromine compounds |url=https://archive.org/details/sim_chemical-society-great-britain-chemical-society-reviews_1999-09_28_5/page/n78 |journal=Chemical Society Reviews |volume=28 |issue=5 |pages=335–346 |doi=10.1039/a900201d}}</ref> Sebagian besar [[kimia organobromin|senyawa organobromin]] alami diproduksi oleh enzim ini,<ref>{{cite journal |last1=Butler |first1=Alison |last2=Carter-Franklin |first2=Jayme N. |date=2004 |title=The role of vanadium bromoperoxidase in the biosynthesis of halogenated marine natural products |journal=Natural Product Reports |volume=21 |issue=1 |pages=180–188 |doi=10.1039/b302337k |pmid=15039842}}</ref> mengatalisasi reaksi berikut (R-H adalah substrat hidrokarbon):
{{block indent|R-H + Br<sup>−</sup> + H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> → R-Br + H<sub>2</sub>O + OH<sup>−</sup>}}
[[Vanadium nitrogenase]] digunakan oleh beberapa mikroorganisme [[pengikatan nitrogen|pengikat nitrogen]], seperti ''[[Azotobacter]]''. Dalam peran ini, vanadium berfungsi menggantikan [[molibdenum]] atau [[besi]] yang lebih umum, dan memberikan sifat [[nitrogenase]] yang sedikit berbeda.<ref>{{cite journal |last1=Robson |first1=R. L. |last2=Eady |first2=R. R. |last3=Richardson |first3=T. H. |last4=Miller |first4=R. W. |last5=Hawkins |first5=M. |last6=Postgate |first6=J. R. |date=1986 |title=The alternative nitrogenase of Azotobacter chroococcum is a vanadium enzyme |journal=Nature |volume=322 |issue=6077 |pages=388–390 |bibcode=1986Natur.322..388R |doi=10.1038/322388a0 |s2cid=4368841}}</ref>
===Akumulasi vanadium pada tunikata===
Vanadium sangatlah penting untuk [[Urochordata|tunikata]], di mana ia disimpan dalam [[vakuola]] yang sangat diasamkan dari jenis sel darah tertentu, yang disebut [[vanadosit]]. [[Vanabin]] (protein pengikat vanadium) telah diidentifikasi dalam sitoplasma sel tersebut. Konsentrasi vanadium dalam darah tunikata ''[[Ascidiacea]]'' ialah sebanyak 10 juta kali lebih tinggi{{specify|date=Juni 2023}}<ref>{{cite journal |last1=Smith |first1=M. J. |date=1989 |title=Vanadium biochemistry: The unknown role of vanadium-containing cells in ascidians (sea squirts) |journal=Experientia |volume=45 |issue=5 |pages=452–7 |doi=10.1007/BF01952027 |pmid=2656286 |s2cid=43534732}}</ref><ref>{{cite journal |last1=MacAra |first1=Ian G. |last2=McLeod |first2=G. C. |last3=Kustin |first3=Kenneth |date=1979 |title=Tunichromes and metal ion accumulation in tunicate blood cells |journal=Comparative Biochemistry and Physiology B |volume=63 |issue=3 |pages=299–302 |doi=10.1016/0305-0491(79)90252-9}}</ref> dari air laut di sekitarnya, yang biasanya mengandung 1 hingga 2 µg/L.<ref>{{cite journal |last1=Trefry |first1=John H. |last2=Metz |first2=Simone |date=1989 |title=Role of hydrothermal precipitates in the geochemical cycling of vanadium |journal=[[Nature]] |volume=342 |issue=6249 |pages=531–533 |bibcode=1989Natur.342..531T |doi=10.1038/342531a0 |s2cid=4351410}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Weiss |first1=H. |last2=Guttman |first2=M. A. |last3=Korkisch |first3=J. |last4=Steffan |first4=I. |date=1977 |title=Comparison of methods for the determination of vanadium in sea-water |journal=Talanta |volume=24 |issue=8 |pages=509–11 |doi=10.1016/0039-9140(77)80035-0 |pmid=18962130}}</ref> Fungsi dari sistem konsentrasi vanadium ini dan protein pengandung vanadium ini masih belum diketahui, tetapi vanadosit kemudian disimpan tepat di bawah permukaan luar tunik, di mana mereka dapat menghalangi [[pemangsaan]].<ref>{{cite book |last1=Ruppert |first1=Edward E. |title=Invertebrate Zoology |last2=Fox |first2=Richard, S. |last3=Barnes |first3=Robert D. |date=2004 |publisher=Cengage Learning |isbn=978-81-315-0104-7 |edition=7 |pages=947}}</ref>
===Fungi===
''[[Amanita muscaria]]'' dan spesies makrofungi terkait dapat mengakumulasi vanadium (hingga 500 mg/kg berat kering). Vanadium hadir dalam [[kompleks koordinasi]] [[amavadin]]<ref>{{cite journal |last1=Kneifel |first1=Helmut |last2=Bayer |first2=Ernst |date=Juni 1973 |title=Determination of the Structure of the Vanadium Compound, Amavadine, from Fly Agaric |journal=Angewandte Chemie International Edition in English |volume=12 |issue=6 |pages=508 |doi=10.1002/anie.197305081}}</ref> dalam tubuh buah jamur. Kegunaan utama dari akumulasi ini tidaklah diketahui.<ref>{{cite journal |last1=Falandysz |first1=J. |last2=Kunito |first2=T. |last3=Kubota |first3=R. |last4=Lipka |first4=K. |last5=Mazur |first5=A. |last6=Falandysz |first6=Justyna J. |last7=Tanabe |first7=S. |date=31 Agustus 2007 |title=Selected elements in fly agaric Amanita muscaria |journal=Journal of Environmental Science and Health, Part A |volume=42 |issue=11 |pages=1615–1623 |doi=10.1080/10934520701517853 |pmid=17849303 |s2cid=26185534}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Berry |first1=Robert E. |last2=Armstrong |first2=Elaine M. |last3=Beddoes |first3=Roy L. |last4=Collison |first4=David |last5=Ertok |first5=S. Nigar |last6=Helliwell |first6=Madeleine |last7=Garner |first7=C. David |date=15 Maret 1999 |title=The Structural Characterization of Amavadin |journal=Angewandte Chemie |volume=38 |issue=6 |pages=795–797 |doi=10.1002/(SICI)1521-3773(19990315)38:6<795::AID-ANIE795>3.0.CO;2-7 |pmid=29711812}}</ref> Fungsi enzim beracun atau [[peroksidase]] telah diperkirakan.<ref name="da Silva Fraústo 2013">{{cite journal |last1=da Silva |first1=José A.L. |last2=Fraústo da Silva |first2=João J.R. |last3=Pombeiro |first3=Armando J.L. |date=August 2013 |title=Amavadin, a vanadium natural complex: Its role and applications |journal=Coordination Chemistry Reviews |volume=257 |issue=15–16 |pages=2388–2400 |doi=10.1016/j.ccr.2013.03.010}}</ref>
===Mamalia===
Kekurangan vanadium akan mengakibatkan berkurangnya pertumbuhan pada tikus.<ref>{{cite journal |last1=Schwarz |first1=Klaus |last2=Milne |first2=David B. |date=22 Oktober 1971 |title=Growth Effects of Vanadium in the Rat |url=https://archive.org/details/sim_science_1971-10-22_174_4007/page/426 |journal=Science |volume=174 |issue=4007 |pages=426–428 |bibcode=1971Sci...174..426S |doi=10.1126/science.174.4007.426 |pmid=5112000 |s2cid=24362265}}</ref> Institut Kedokteran A.S. belum mengonfirmasi apakah vanadium merupakan nutrisi penting bagi manusia, sehingga baik Asupan Kecukupan Gizi ataupun Asupan Adekuat belum ditetapkan. Asupan makanan diperkirakan 6 hingga 18 µg/hari, dengan kurang dari 5% diserap. [[Asupan Referensi Diet#Parameter|Batas Atas Asupan]] (UL) dari vanadium makanan, di luar itu efek samping dapat terjadi, ditetapkan pada 1,8 mg/hari.<ref>Nickel. IN: [https://www.nap.edu/read/10026/chapter/15 Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Copper] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170922174144/https://www.nap.edu/read/10026/chapter/15|date=22 September 2017}}. National Academy Press. 2001, hlm. 532–543.</ref>
===Penelitian===
[[Vanadil sulfat]] sebagai suplemen makanan telah diteliti sebagai cara untuk meningkatkan sensitivitas insulin atau meningkatkan kontrol glikemik pada orang yang menderita diabetes. Beberapa uji coba memiliki efek pengobatan yang signifikan tetapi dianggap memiliki kualitas studi yang buruk. Jumlah vanadium yang digunakan dalam uji coba ini (30 hingga 150 mg) jauh melebihi batas atas yang aman.<ref name="Smith2008">{{cite journal |last1=Smith |first1=D.M. |last2=Pickering |first2=R.M. |last3=Lewith |first3=G.T. |date=31 Januari 2008 |title=A systematic review of vanadium oral supplements for glycaemic control in type 2 diabetes mellitus |journal=QJM |volume=101 |issue=5 |pages=351–358 |doi=10.1093/qjmed/hcn003 |pmid=18319296}}</ref><ref>{{cite journal |year=2009 |title=Vanadium (vanadyl sulfate). Monograph |journal=Altern Med Rev |volume=14 |issue=2 |pages=177–80 |pmid=19594227}}</ref> Kesimpulan dari tinjauan sistemik ini adalah "Tidak ada bukti kuat bahwa suplementasi vanadium oral dapat meningkatkan kontrol glikemik pada diabetes tipe 2. Penggunaan rutin vanadium untuk tujuan ini tidak dapat direkomendasikan."<ref name="Smith2008" />
Dalam [[astrobiologi]], telah diperkirakan bahwa akumulasi vanadium diskrit di [[Mars]] dapat menjadi [[tanda biologis]] mikroba yang potensial bila digunakan bersamaan dengan morfologi dan [[spektroskopi Raman]].<ref name="Biosignature Vanadium">{{cite news |last=Lynch |first=Brendan M. |date=21 September 2017 |title=Hope to discover sure signs of life on Mars? New research says look for the element vanadium |work=PhysOrg |url=https://phys.org/news/2017-09-life-mars-element-vanadium.html |url-status=live |access-date=27 Juni 2023 |archive-url=https://web.archive.org/web/20211011173212/https://phys.org/news/2017-09-life-mars-element-vanadium.html |archive-date=11 Oktober 2021}}</ref><ref name="Vanadium Craig">{{cite journal |last1=Marshall |first1=C. P |last2=Olcott Marshall |first2=A |last3=Aitken |first3=J. B |last4=Lai |first4=B |last5=Vogt |first5=S |last6=Breuer |first6=P |last7=Steemans |first7=P |last8=Lay |first8=P. A |year=2017 |title=Imaging of Vanadium in Microfossils: A New Potential Biosignature |journal=Astrobiology |volume=17 |issue=11 |pages=1069–1076 |bibcode=2017AsBio..17.1069M |doi=10.1089/ast.2017.1709 |osti=1436103 |pmid=28910135}}</ref>
==Keamanan==
Semua senyawa vanadium harus dianggap beracun.<ref>{{cite journal |last=Srivastava |first=A. K. |year=2000 |title=Anti-diabetic and toxic effects of vanadium compounds |journal=Molecular and Cellular Biochemistry |volume=206 |issue=206 |pages=177–182 |doi=10.1023/A:1007075204494 |pmid=10839208 |s2cid=8871862}}</ref> [[vanadil sulfat|VOSO<sub>4</sub>]] tetravalen telah dilaporkan setidaknya 5 kali lebih beracun daripada V<sub>2</sub>O<sub>3</sub> trivalen.<ref>{{cite journal |last=Roschin |first=A. V. |date=1967 |title=Toksikologiia soedineniĭ vanadiia, primeneniaemykh<!--sic: should probably be primeniaemykh--> v sovremennoĭ promyshlennosti |trans-title=Toksikologi senyawa vanadium yang digunakan dalam industri modern |journal=Gigiena i Sanitariia (Water Res.) |language=ru |volume=32 |issue=6 |pages=26–32 |pmid=5605589}}<!--Judul bahasa Rusia hanya diberikan dalam alfabet Latin. Dalam alfabet Kiril mungkin: Токсикология соединений ванадия, применяемых в современной промышленности, dan jurnal Гигиена и санитария --></ref> [[Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja]] A.S. (OSHA) telah menetapkan batas paparan sebesar 0,05 mg/m<sup>3</sup> untuk debu vanadium pentoksida dan 0,1 mg/m<sup>3</sup> untuk asap vanadium pentoksida di udara tempat kerja selama 8 jam hari kerja, 40 jam kerja seminggu.<ref name="OSHA">{{cite web |title=Occupational Safety and Health Guidelines for Vanadium Pentoxide |url=http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/vanadiumpentoxidedust/recognition.html |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20090106063227/http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/vanadiumpentoxidedust/recognition.html |archive-date=6 Januari 2009 |access-date=27 Juni 2023 |publisher=Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja}}</ref> [[Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja]] A.S. (NIOSH) telah merekomendasikan bahwa 35 mg/m<sup>3</sup> vanadium dianggap langsung berbahaya bagi kehidupan dan kesehatan, yaitu kemungkinan dapat menyebabkan masalah kesehatan permanen atau bahkan kematian.<ref name="OSHA" />
Senyawa vanadium diserap dengan buruk melalui sistem pencernaan. Menghirup vanadium dan senyawa vanadium dapat menyebabkan efek buruk pada sistem pernapasan.<ref>{{cite book |last=Sax |first=N. I. |title=Dangerous Properties of Industrial Materials |date=1984 |publisher=Van Nostrand Reinhold |edition=6 |pages=2717–2720}}</ref><ref name="ress">{{cite journal |last1=Ress |first1=N. B. |last2=Chou |first2=B. J. |last3=Renne |first3=R. A. |last4=Dill |first4=J. A. |last5=Miller |first5=R. A. |last6=Roycroft |first6=J. H. |last7=Hailey |first7=J. R. |last8=Haseman |first8=J. K. |last9=Bucher |first9=J. R. |date=1 Agustus 2003 |title=Carcinogenicity of Inhaled Vanadium Pentoxide in F344/N Rats and B6C3F1 Mice |journal=Toxicological Sciences |volume=74 |issue=2 |pages=287–296 |doi=10.1093/toxsci/kfg136 |pmid=12773761}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Wörle-Knirsch |first1=Jörg M. |last2=Kern |first2=Katrin |last3=Schleh |first3=Carsten |last4=Adelhelm |first4=Christel |last5=Feldmann |first5=Claus |last6=Krug |first6=Harald F. |name-list-style=amp |date=2007 |title=Nanoparticulate Vanadium Oxide Potentiated Vanadium Toxicity in Human Lung Cells |journal=Environmental Science and Technology |volume=41 |issue=1 |pages=331–336 |bibcode=2007EnST...41..331W |doi=10.1021/es061140x |pmid=17265967}}</ref> Namun, data kuantitatif tidak cukup untuk mendapatkan dosis referensi inhalasi subkronis atau kronis. Efek lainnya telah dilaporkan setelah paparan oral atau inhalasi pada parameter darah,<ref>{{cite journal |last1=Ścibior |first1=A. |last2=Zaporowska |first2=H. |last3=Ostrowski |first3=J. |date=2006 |title=Selected haematological and biochemical parameters of blood in rats after subchronic administration of vanadium and/or magnesium in drinking water |url=https://archive.org/details/sim_archives-of-environmental-contamination-and-toxicology_2006-08_51_2/page/n136 |journal=Archives of Environmental Contamination and Toxicology |volume=51 |issue=2 |pages=287–295 |doi=10.1007/s00244-005-0126-4 |pmid=16783625 |s2cid=43805930}}</ref><ref>{{cite journal |last1=González-Villalva |first1=Adriana |last2=Fortoul |first2=Teresa I |last3=Avila-Costa |first3=Maria Rosa |last4=Piñón-Zarate |first4=Gabriela |last5=Rodriguez-Lara |first5=Vianey |last6=Martínez-Levy |first6=Gabriela |last7=Rojas-Lemus |first7=Marcela |last8=Bizarro-Nevarez |first8=Patricia |last9=Díaz-Bech |first9=Patricia |last10=Mussali-Galante |first10=Patricia |last11=Colin-Barenque |first11=Laura |date=April 2006 |title=Thrombocytosis induced in mice after subacute and subchronic V2O5 inhalation |journal=Toxicology and Industrial Health |volume=22 |issue=3 |pages=113–116 |doi=10.1191/0748233706th250oa |pmid=16716040 |s2cid=9986509}}</ref> hati,<ref>{{cite journal |last1=Kobayashi |first1=Kazuo |last2=Himeno |first2=Seiichiro |last3=Satoh |first3=Masahiko |last4=Kuroda |first4=Junji |last5=Shibata |first5=Nobuo |last6=Seko |first6=Yoshiyuki |last7=Hasegawa |first7=Tatsuya |date=2006 |title=Pentavalent vanadium induces hepatic metallothionein through interleukin-6-dependent and -independent mechanisms |journal=Toxicology |volume=228 |issue=2–3 |pages=162–170 |doi=10.1016/j.tox.2006.08.022 |pmid=16987576}}</ref> perkembangan saraf,<ref>{{cite journal |last1=Soazo |first1=Marina |last2=Garcia |first2=Graciela Beatriz |date=2007 |title=Vanadium exposure through lactation produces behavioral alterations and CNS myelin deficit in neonatal rats |journal=Neurotoxicology and Teratology |volume=29 |issue=4 |pages=503–510 |doi=10.1016/j.ntt.2007.03.001 |pmid=17493788}}</ref> dan organ lain<ref>{{cite journal |last1=Barceloux |first1=Donald G. |year=1999 |title=Vanadium |journal=Clinical Toxicology |volume=37 |issue=2 |pages=265–278 |doi=10.1081/CLT-100102425 |pmid=10382561}}</ref> pada tikus.
Terdapat sedikit bukti bahwa vanadium atau senyawa vanadium adalah racun atau [[teratologi|teratogen]] reproduktif. Vanadium pentoksida dilaporkan bersifat karsinogenik pada tikus kecil jantan serta pada tikus besar jantan dan betina melalui inhalasi dalam studi NTP,<ref name="ress" /> meskipun interpretasi hasil tersebut telah diperdebatkan beberapa tahun setelah laporan tersebut dikeluarkan.<ref>{{cite journal |last=Duffus |first=J. H. |date=2007 |title=Carcinogenicity classification of vanadium pentoxide and inorganic vanadium compounds, the NTP study of carcinogenicity of inhaled vanadium pentoxide, and vanadium chemistry |journal=[[Regulatory Toxicology and Pharmacology]] |volume=47 |issue=1 |pages=110–114 |doi=10.1016/j.yrtph.2006.08.006 |pmid=17030368}}</ref> Karsinogenisitas vanadium belum ditentukan oleh [[Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat]].<ref>{{cite web |last=Opreskos |first=Dennis M. |date=1991 |title=Toxicity Summary for Vanadium |url=https://rais.ornl.gov/tox/profiles/vanadium_f_V1.html |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20211006060858/https://rais.ornl.gov/tox/profiles/vanadium_f_V1.html |archive-date=6 Oktober 2021 |access-date=27 Juni 2023 |publisher=Laboratorium Nasional Oak Ridge}}</ref>
Sejumlah kecil vanadium dalam [[bahan bakar diesel]] adalah komponen bahan bakar utama dalam [[korosi suhu tinggi]]. Selama pembakaran, vanadium akan mengoksidasi dan bereaksi dengan natrium dan belerang, menghasilkan senyawa [[vanadat]] dengan titik lebur serendah {{Cvt|530|C}}, yang akan menyerang [[pasivasi (kimia)|lapisan pasivasi]] baja dan membuatnya rentan terhadap korosi. Senyawa vanadium padat juga dapat mengikis komponen mesin.<ref>{{cite book |last1=Woodyard |first1=Doug |url=https://books.google.com/books?id=RC_k4q6y-JIC&pg=PA92 |title=Pounder's Marine Diesel Engines and Gas Turbines |date=18 Agustus 2009 |isbn=978-0-08-094361-9 |page=92}}</ref><ref>{{cite book |last1=Totten |first1=George E. |url=https://books.google.com/books?id=J_AkNu-Y1wQC&pg=PA152 |title=Fuels and Lubricants Handbook: Technology, Properties, Performance, and Testing |last2=Westbrook |first2=Steven R. |last3=Shah |first3=Rajesh J. |date=1 Juni 2003 |isbn=978-0-8031-2096-9 |page=152}}</ref>
==Lihat pula==
* [[Baterai aliran]] – Jenis sel elektrokimia
* [[Baterai redoks vanadium]] – Jenis baterai aliran yang dapat diisi ulang
* [[Penyimpanan energi jaringan]] – Manajemen pasokan listrik skala besar
* [[Siklus vanadium]] – Pertukaran vanadium antara kerak benua dan air laut
* [[Simposium Vanadium Internasional]] – Acara interdisiplin dua tahunan
* [[Tambang Green Giant]] – Tambang vanadium di Madagaskar
* [[Vanadium karbida]] – Bahan keramik refraktori yang sangat keras
* [[Vanadium tetraklorida|Vanadium(IV) klorida]] – Reagen kimia yang digunakan untuk menghasilkan senyawa vanadium lainnya
* [[Vanadium(V) oksida]] – Prekursor paduan vanadium dan katalis industri
==Referensi==
{{Reflist}}
==Bacaan lebih lanjut==
*{{cite book|chapter=Modeling the Biological Chemistry of Vanadium: Structural and Reactivity Studies Elucidating Biological Function|editor=Hill, Hugh A.O.|display-editors=etal|title=Metal sites in proteins and models: phosphatases, Lewis acids, and vanadium|publisher=Springer|date=1999|isbn=978-3-540-65553-4|chapter-url=https://books.google.com/books?id=ZF5aNOeHd5sC&pg=PA51|author=Slebodnick, Carla|display-authors=etal}}
==Pranala luar==
{{Commons|Vanadium}}
{{Wiktionary|vanadium}}
;Video
* {{en}} [http://www.periodicvideos.com/videos/023.htm Vanadium] di ''[[The Periodic Table of Videos]]'' (Universitas Nottingham)
;Makalah penelitian
* {{en}} [https://www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/tf.asp?id=275&tid=50 ATSDR – ToxFAQs: Vanadium]
* {{en}} [https://web.archive.org/web/20151125060833/http://scholar.princeton.edu/sites/default/files/Emerson_Huested1991_Mo_Vn_0.pdf Konsentrasi vanadium di air laut dan lingkungan muara ialah sekitar 1,5–3,3 ug/kg]
* {{en}} [https://web.archive.org/web/20160304082932/http://mel.xmu.edu.cn/upload_eg/2011171103955630.pdf Spesiasi dan siklus vanadium di perairan pantai]
* {{en}} [https://web.archive.org/web/20151125060833/http://scholar.princeton.edu/sites/default/files/Emerson_Huested1991_Mo_Vn_0.pdf Anoksia laut serta konsentrasi molibdenum dan vanadium dalam air laut]
{{Tabel periodik unsur kimia}}
{{Senyawa vanadium}}
{{Authority control}}
[[Kategori:Vanadium| ]]
[[Kategori:Unsur kimia]]
[[Kategori:Logam transisi]]
[[Kategori:Mineral makanan]]
[[Kategori:Kedokteran gigi restoratif]]
[[Kategori:Unsur kimia dengan struktur kubus berpusat-badan]]
[[Kategori:Mineral unsur asli]]
| |||