釩：元素符號(hào) V，銀灰色金屬，在元素周期表中屬VB族，原子序數(shù)23，原子量50.9414。釩屬于中等活潑的金屬，化合價(jià)+2、+3、+4和+5。其中以5價(jià)態(tài)為最穩(wěn)定，其次是4價(jià)態(tài)，五價(jià)釩的化合物具有氧化性能，低價(jià)釩則具有還原性。釩的價(jià)態(tài)越低還原性越強(qiáng)。電離能為6.74電子伏特，具有耐鹽酸和硫酸的本領(lǐng)，并且在耐氣、耐鹽、耐水腐蝕的性能要比大多數(shù)不銹鋼好。釩空氣中不被氧化，可溶于氫氟酸、硝酸和王水。

釩是淺灰色或銀白色，易延展的固體，光澤粉末或熔融硬塊。不溶于水；耐腐蝕，但可溶于硝酸，氫氟酸和濃硫酸；受堿侵蝕，形成水溶性釩酸鹽。充當(dāng)金屬或非金屬，并形成各種復(fù)雜的化合物。釩的性質(zhì)和鉭以及鈮相似，英國(guó)化學(xué)家羅斯科研究了它的性質(zhì)，確定它與鉭和鈮相似，這為它們?nèi)齻€(gè)在元素周期表中共建一個(gè)分族建立了基礎(chǔ)。

釩于1801年由墨西哥礦物學(xué)家Manuel del Rio在墨西哥伊達(dá)爾戈的鉛礦石中發(fā)現(xiàn)。他將其命名為erythronium，因?yàn)樵谟盟峒訜釙r(shí)其鹽呈紅色。但是，當(dāng)時(shí)del del Rio的發(fā)現(xiàn)被錯(cuò)誤地認(rèn)為是不純鉻的一種形式。瑞典化學(xué)家塞夫斯特倫（Sefstrom）在1830年重新發(fā)現(xiàn)了這種元素，在瑞典塔貝格（Taberg）的鐵礦石中發(fā)現(xiàn)了一種未知金屬。他以斯堪的納維亞女神Vanadis的名字命名為釩。 1830年下半年，Wohler確定del Rio的erythronium和Sefstrom的釩是同一元素。 Roscoe于1867年首次通過(guò)用氫氣還原氯化釩VCl2，以銀白色粉末形式首次制備了不純形式的釩金屬。亨特（Hunter）和瓊斯（Jones）在1923年通過(guò)在鋼彈中用鈉熱還原三氯化釩與鈉來(lái)制備純度為99.5％的金屬，為灰色細(xì)粉。

釩的主要用途是作為一種合金金屬來(lái)制造堅(jiān)固且耐腐蝕的鋼材，非常適合諸如核反應(yīng)堆之類(lèi)的結(jié)構(gòu)。它不像普通不銹鋼那樣吸收中子或因熱和應(yīng)力而“拉伸”，因此使釩成為建造核反應(yīng)堆的理想之選。釩的某些化合物，特別是氧化物，在化學(xué)工業(yè)中用作催化劑，以加速有機(jī)化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)。黃棕色五氧化二釩（V2O5）用作催化劑，以促進(jìn)通過(guò)接觸法生產(chǎn)硫酸。五氧化二釩還用作照相顯影劑，以使紡織品染色以及用于人造橡膠的生產(chǎn)。當(dāng)與玻璃結(jié)合使用時(shí)，它可以作為過(guò)濾器以抵抗陽(yáng)光中的紫外線。釩沒(méi)有純的單質(zhì)狀態(tài)存在。在磷酸鹽巖和一些鐵礦石中可以發(fā)現(xiàn)少量釩。它的大部分是從兩種礦物中回收的：釩鉛礦（一種鉛和氯加上一些氧化釩的化合物）和卡諾石（一種含有鈾，鉀和釩氧化物的礦物）。由于釩具有四種氧化態(tài)，并且既可以作為金屬也可以作為非金屬，因此可以與55種以上的化學(xué)元素化學(xué)結(jié)合。釩的主要礦石是愛(ài)達(dá)荷州發(fā)現(xiàn)的輪錳鐵礦，鎂橄欖石，釩鐵礦和卡諾石。蒙大拿州，阿肯色州和亞利桑那州以及墨西哥和秘魯，也是磷酸鹽礦生產(chǎn)的副產(chǎn)品。

釩屬于非必需但有益于植物生長(zhǎng)的有益元素類(lèi)別。它是對(duì)綠藻非常有用的營(yíng)養(yǎng)素，但尚未確定高等植物生長(zhǎng)所需的確切釩量。 釩在固氮作用下可以通過(guò)固氮菌和根瘤菌等微生物替代鉬。在蘆筍，大米，生菜，大麥和玉米中，釩引起的生長(zhǎng)增加。還已經(jīng)推測(cè)釩可以在生物氧化還原反應(yīng)中起作用。 在沒(méi)有鉬的情況下，釩刺激魚(yú)腥藻的生長(zhǎng)和固氮酶活性。低濃度的釩有利于微生物和高等植物的最佳生長(zhǎng)。通常，植物中釩的濃度約為1 ppm。

世界上釩資源超過(guò)6300萬(wàn)噸。釩存在于磷酸鹽巖，鈦鐵礦磁鐵礦，鈾鐵質(zhì)砂巖和粉砂巖礦床中，其中釩含量不到基質(zhì)巖的2％。鋁土礦和石炭系材料中也存在大量鋁土，石油，原油，油頁(yè)巖和le石（19）。 釩通常在提取其他化合物（例如鐵，鈦，磷酸鹽或石油）過(guò)程中作為副產(chǎn)物或副產(chǎn)物回收。它從卡諾石，磷礦床，鈦磁鐵礦和釩粘土中提取。在萃取的初始階段，稱為鹽焙燒的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生氧化物精礦。將鐵釩酸鹽生產(chǎn)過(guò)程中形成的礦石，石油殘留物，碘化物熱分解產(chǎn)物和礦渣壓碎，干燥，細(xì)磨，與鈉鹽混合并烘烤。含有偏釩酸鈉的熱礦石以紅色餅的形式沉淀，然后與硫酸混合，沉淀出的沉淀物經(jīng)干燥形成五氧化二釩。然后可以進(jìn)一步加工五氧化二釩以形成所需的釩化合物。純釩很難獲得，因?yàn)樗菀妆黄渌匚廴?。提取純釩的方法包括碘化精制，熔融鹽中的電解精制和電傳輸。最高純度的釩已通過(guò)電傳輸技術(shù)純化。高純度延性釩可通過(guò)用鎂或鎂-鈉混合物還原氯化釩來(lái)獲得?，F(xiàn)在，通過(guò)在壓力容器中還原V2O5的鈣可生產(chǎn)許多釩金屬。

釩粉，灰塵和大多數(shù)氧化物化合物在暴露于熱和空氣中時(shí)會(huì)爆炸。 吸入也有毒。 氯化釩化合物對(duì)皮膚有強(qiáng)刺激性，食入時(shí)有毒。 它的許多化合物必須存儲(chǔ)在干燥，無(wú)氧的氣氛中或惰性氣體容器中。 處理釩以及大多數(shù)其他過(guò)渡元素時(shí)，應(yīng)穿戴防護(hù)服和護(hù)目鏡。儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑、酸類(lèi)、食用化學(xué)品分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。金屬釩的毒性很低。釩化合物（釩鹽）對(duì)人和動(dòng)物具有毒性，其毒性隨化合物的原子價(jià)增加和溶解度的增大而增加，如五氧化二釩為高毒，可引起呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、胃腸和皮膚的改變。釩電池是目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一（它的制造、使用及廢棄過(guò)程均不產(chǎn)生有害物質(zhì)），它具有特殊的電池結(jié)構(gòu)，可深度大電流密度放電；充電迅速；比能量高；價(jià)格低廉；應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊：如可作為大廈、機(jī)場(chǎng)、程控交換站備用電源；可作為太陽(yáng)能等清潔發(fā)電系統(tǒng)的配套儲(chǔ)能裝置；為潛艇、遠(yuǎn)洋輪船提供電力以及用于電網(wǎng)調(diào)峰等。
釩電池成本與鉛酸電池相近，它還可制備兆瓦級(jí)電池組，大功率長(zhǎng)時(shí)間提供電能，因此釩電池在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域具有鋰離子電池、鎳氫電池不可比擬的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。釩電池生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格經(jīng)濟(jì)，電性能優(yōu)異，與制造復(fù)雜、價(jià)格昂貴的燃料電池相比，無(wú)論是在大規(guī)模儲(chǔ)能還是電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電源的應(yīng)用前景方面，都更具競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。釩是人體必需的微量元素在人體內(nèi)含量大約為25mg，在體液pH4~8條件下 釩的主要形式為VO-3，即亞釩酸離子（metavandate）；另一為+5價(jià)氧化形式VO4- 3即正釩酸離子（orthovanadate）。由于生物效應(yīng)相似，一般釩酸鹽（Va）統(tǒng)指這兩種+5價(jià)氧化離子。VO-3經(jīng)離子轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)或自由進(jìn)入細(xì)胞，在胞內(nèi)被還原型谷胱甘肽還原成VO2+（+4價(jià)氧化態(tài)），即氧釩根離子（vanadyl）。由于磷酸和Mg2+離子在細(xì)胞內(nèi)廣泛存在VO-3與磷酸結(jié)構(gòu)相似，VO2+與Mg2+大小相當(dāng)（離子半徑分別為160pm和165pm），因而二者就有可能通過(guò)與磷酸和Mg2+競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合配體干擾細(xì)胞的生化反應(yīng)過(guò)程。例如，抑制ATP磷酸水解酶、核糖核酶磷酸果糖激酶、磷酸甘油醛激酶、6-磷酸葡萄糖酶、磷酸酪氨酸蛋白激酶。所以，釩進(jìn)入細(xì)胞后具有廣泛的生物學(xué)效應(yīng)。釩化合物又具有合成相對(duì)容易、價(jià)格較低廉的優(yōu)勢(shì)，因此研究釩化合物的降壓機(jī)制有利于對(duì)釩的開(kāi)發(fā)和利用。釩的性質(zhì)和鉭以及鈮相似，英國(guó)化學(xué)家羅斯科研究了它的性質(zhì)，確定它與鉭和鈮相似，這為它們?nèi)齻€(gè)在元素周期表中共建一個(gè)分族建立了基礎(chǔ)。釩屬于中等活潑的金屬，化合價(jià)+2、+3、+4和+5。其中以5價(jià)態(tài)為最穩(wěn)定，其次是4價(jià)態(tài)，五價(jià)釩的化合物具有氧化性能，低價(jià)釩則具有還原性。釩的價(jià)態(tài)越低還原性越強(qiáng)。電離能為6.74電子伏特，具有耐鹽酸和硫酸的本領(lǐng)，并且在耐氣、耐鹽、耐水腐蝕的性能要比大多數(shù)不銹鋼好。釩空氣中不被氧化，可溶于氫氟酸、硝酸和王水。純的金屬釩一般是用鉀在高壓下將五氧化二釩還原而得到的。大多數(shù)釩是其它礦物加工時(shí)的副產(chǎn)品。工業(yè)上也可以以鋁，焦炭還原五氧化二釩生產(chǎn)純釩。
焦炭還原五氧化二釩生產(chǎn)純釩是將V2O5粉與高純碳粉混合均勻，加10%樟腦乙醚溶液或酒精，壓塊后放入真空碳阻爐或感應(yīng)爐內(nèi)。爐內(nèi)真空壓力到6.66×10-1Pa后，升溫至1573K，保溫2h。冷卻后將反應(yīng)產(chǎn)物破碎。根據(jù)第一次還原產(chǎn)物的組分再配入適量碳化釩或氧化釩進(jìn)行二次還原。二次還原爐內(nèi)的真空壓力為2.66×10-2Pa，溫度控制在1973～2023K之間，并保溫一段時(shí)間。真空碳還原法所得金屬釩的成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)m/%)為：釩99.5，氧0.05，氮0.01，碳0.1。釩收率可達(dá)98%～99%。[7]  鋁熱還原法是將五氧化二釩和純鋁放在反應(yīng)彈進(jìn)行反應(yīng)，生成釩鋁合金。釩合金在2063K的高溫和真空中脫鋁，可制得含釩94%～97%的粗金屬釩。皮膚接觸：脫去污染的衣著，用肥皂水及清水徹底沖洗。眼睛接觸：立即翻開(kāi)上下眼瞼，用流動(dòng)清水沖洗15分鐘。就醫(yī)。吸入：脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處，用水漱洗鼻咽部的粉塵。就醫(yī)。食入：誤服者就醫(yī)。對(duì)癥治療。在鋼中加入百分之幾的釩，就能使鋼的彈性、強(qiáng)度大增 ，抗磨損和抗爆裂性極好，既耐高溫又抗奇寒，難怪在汽車(chē)、航空、鐵路、電子技術(shù)、國(guó)防工業(yè)等部門(mén)，到處可見(jiàn)到釩的蹤跡。此外，釩的氧化物已成為化學(xué)工業(yè)中最佳催化劑之一，有“化學(xué)面包”之稱。主要用于制造高速切削鋼及其他合金鋼和催化劑。把釩摻進(jìn)鋼里，可以制成釩鋼。釩鋼比普通鋼結(jié)構(gòu)更緊密，韌性、彈性與機(jī)械強(qiáng)度更高。釩鋼制的穿甲彈，能夠射穿40厘米厚的鋼板。但是，在鋼鐵工業(yè)上，并不是把純的金屬釩加到鋼鐵中制成釩鋼，而是直接采用含釩的鐵礦煉成釩鋼。
釩具有眾多優(yōu)異的物理性能和化學(xué)性能，因而釩的用途十分廣泛，有金屬“維生素”之稱。最初的釩大多應(yīng)用于鋼鐵，通過(guò)細(xì)化鋼的組織和晶粒，提高晶粒粗化溫度，從而起到增加鋼的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。后來(lái)，人們逐漸又發(fā)現(xiàn)了釩在鈦合金中的優(yōu)異改良作用，并應(yīng)用到航空航天領(lǐng)域，從而使得航空航天工業(yè)取得了突破性的進(jìn)展。隨著科學(xué)技術(shù)水平的飛躍發(fā)展，人類(lèi)對(duì)新材料的要求日益提高。釩在非鋼鐵領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其范圍涵蓋了航空航天、化學(xué)、電池、顏料、玻璃、光學(xué)、醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域。釩是一種銀灰色的金屬。熔點(diǎn)1890±10℃，屬于高熔點(diǎn)稀有金屬之列。它的沸點(diǎn)3380℃，純釩質(zhì)堅(jiān)硬，無(wú)磁性，具有延展性，但是若含有少量的雜質(zhì)，尤其是氮，氧，氫等，能顯著降低其可塑性。釩在天然水中的濃度很低，一般河水中為0.01～20ppb，平均為1ppb。海水含釩量為0.9～2.5ppb。盡管水體中可溶性的釩含量很低，但是水中懸浮物含釩量是很高的。懸浮物的沉積導(dǎo)致水中釩向底質(zhì)遷移，并使水體得到凈化。土壤中的釩主要以VO3-陰離子狀態(tài)存在。土壤的氧化性越高、堿性越大，釩越易形成VO3-離子。當(dāng)土壤的酸度增大時(shí)，VO3-離子易轉(zhuǎn)變成多釩酸根復(fù)合陰離子。它們都容易被粘土和土壤膠體及腐殖質(zhì)固定而失去活性，釩在土壤中的遷移性較弱。用于快中子反應(yīng)堆包套材料、制作超導(dǎo)材料和特種合金的添加劑。

1.主要礦物有釩酸鉀鈾礦、鉛釩礦等。用鈣還原五氧化二釩或用鎂還原三氯化釩制得。

2.首先在碳存在下，將V2O5于約750℃下進(jìn)行氯化，生成四氯化釩VCl4。由于生成VCl4的同時(shí)還生成三氯一氧化釩VCl3O，故需將VCl3O在碳存在下，于約750℃進(jìn)一步氯化，使生成VCl4。然后在干燥的二氧化碳?xì)饬髦?，使VCl4在其沸點(diǎn)(148.5℃)溫度下回流，再加熱使分解為VCl3。將制得的VCl3進(jìn)一步蒸餾得到純度為99.8%的VCl3。最后將這種VCl3在約850℃溫度下用鎂還原，就可制得質(zhì)量很好的金屬釩。