Masse moyenne d’un atome en unités de masse atomique (1 u vaut 1/12 de la masse d’un atome de carbone 12). Tient compte du mélange naturel des isotopes de l’élément.
Numéro de la colonne verticale, de 1 à 18 selon la numérotation de l’IUPAC. Les éléments d’un même groupe ont la même couche externe, donc des propriétés proches.
Numéro de la ligne horizontale. Il est en général égal au nombre de couches électroniques de l’atome ; le palladium fait exception, avec quatre couches en période 5.
Sous-couche (s, p, d ou f) qui reçoit les derniers électrons dans l’ordre habituel de remplissage ; elle partage le tableau en quatre blocs. Certains atomes font exception : le lanthane ouvre le bloc f mais n’a aucun électron f.
[Ar] 4s² 3d³
Répartition des électrons dans les sous-couches. Les crochets désignent le gaz noble précédent, l’exposant le nombre d’électrons dans une sous-couche.
2, 8, 11, 2
Nombre d’électrons sur chaque couche, du noyau vers l’extérieur.
1 910 °C (2 183 K)
Température à laquelle le solide devient liquide à pression normale. L’hélium, le carbone et l’arsenic ne fondent pas à pression normale : l’hélium demande environ 25 atm, le carbone et l’arsenic passent directement à l’état de vapeur.
3 407 °C (3 680 K)
Température à laquelle le liquide bout à pression normale. Pour le carbone et l’arsenic, température à laquelle le solide se sublime.
6 g/cm³
Masse d’un centimètre cube de la substance. Pour les gaz, à 0 °C et à pression normale.
1,63 Pauling
Capacité d’un atome à attirer les électrons dans une liaison chimique. Sur l’échelle de Pauling, elle va de 0,79 pour le césium à 3,98 pour le fluor.
6,746 eV
Énergie nécessaire pour arracher à un atome son électron le moins lié. Plus elle est faible, plus l’élément cède facilement un électron, ce qui est typique des métaux.
0,528 eV
Énergie libérée quand un atome neutre capte un électron. Elle est la plus élevée pour les halogènes. Les gaz nobles, l’azote et certains métaux ne forment pas d’ion négatif stable.
153 pm
Moitié de la longueur d’une liaison covalente simple entre deux atomes de l’élément. Il donne la taille de l’atome dans une molécule ou un cristal : 76 pm pour le carbone, 132 pm pour le fer.
+5, +4, +3, +2
Charges que l’atome aurait dans ses composés si toutes ses liaisons étaient ioniques. Les principales sont indiquées.
Le vanadium (V) est un élément chimique de numéro atomique 23. Il se trouve dans le groupe 5 et la période 4 du tableau périodique, dans le bloc d. C’est un métal de transition. État à température ambiante : solide. Sa masse atomique standard est de 50,942.
Origine du nom
Le vanadium doit son nom à Vanadís, l’un des noms de la déesse nordique Freyja, parce que ses composés prennent de très belles couleurs variées. Le nom a été donné par le chimiste suédois Nils Gabriel Sefström, qui trouva l’élément dans du minerai de fer. Mais il avait été découvert dès 1801 par Andrés Manuel del Río dans un minerai de plomb du Mexique ; celui-ci l’appela panchromium, puis érythronium. Un chimiste français déclara que ce n’était que du chrome impur, et del Río retira sa découverte. Son minerai s’appelle aujourd’hui vanadinite.
Où trouve-t-on le vanadium ?
Le vanadium se trouve dans environ 65 minéraux et dans le pétrole. Aujourd’hui, l’essentiel est récupéré dans le laitier : quand on produit de la fonte à partir de magnétite contenant du vanadium, celui-ci passe dans le laitier, d’où on l’extrait. Une partie est aussi un sous-produit de l’extraction de l’uranium.
À quoi sert le vanadium ?
Environ 80 % du vanadium va dans l’acier. Un peu de vanadium rend l’acier tenace et résistant aux chocs, pour les outils, les ressorts, les essieux et les engrenages ; le premier grand usage du vanadium fut l’acier de la Ford T. Le pentoxyde de vanadium est le catalyseur de la fabrication de l’acide sulfurique, et de grandes batteries à flux au vanadium stockent l’électricité du réseau. Une fine couche de vanadium sert à lier le titane à l’acier.
Le saviez-vous ?
Les ascidies captent le vanadium de l’eau de mer et le concentrent dans leurs cellules sanguines.