¿Para qué sirven el vanadio y el titanio?
El titanio no es magnético y los submarinos nucleares construidos con titanio no tienen que preocuparse por los ataques de minas magnéticas. Como el titanio es muy resistente y puede soportar altas presiones, el submarino puede navegar en mares de hasta 4.500 metros de profundidad.
El titanio tiene buena resistencia al calor, con un punto de fusión de hasta 1725°C. A temperatura ambiente, el titanio puede permanecer de forma segura en una variedad de soluciones ácidas y alcalinas fuertes. Ni siquiera el agua regia más poderosa puede corroerlo. El titanio no le teme al agua de mar. Una vez alguien hundió un trozo de titanio en el fondo del océano. Cinco años después, fue retomado. Tenía muchos bichos y bentónicos marinos adheridos a él, pero no estaba oxidado en absoluto y aún brillaba.
El titanio es resistente a la corrosión, por lo que se utiliza a menudo en la industria química. En el pasado, el acero inoxidable se utilizaba para piezas de reactores químicos que contenían ácido nítrico caliente. El acero inoxidable también teme al fuerte agente corrosivo: el ácido nítrico caliente. Cada seis meses, todas estas piezas se reemplazan. Hoy en día, estas piezas están hechas de titanio, aunque el coste es más caro que las piezas de acero inoxidable, se pueden utilizar de forma continua durante cinco años, lo que resulta muy económico.
Cuando un avión supersónico vuela, la temperatura de las alas puede alcanzar los 500°C. Si las alas están hechas de una aleación de aluminio resistente al calor, no podrán soportar una temperatura de doscientos a trescientos grados. Debe haber un material ligero, resistente y resistente al calor para reemplazar la aleación de aluminio y titanio, que pueda cumplir con estos requisitos. El titanio también puede soportar temperaturas de más de 100 grados bajo cero. A esta baja temperatura, el titanio todavía tiene buena tenacidad sin ser quebradizo.
Aprovechando la fuerte absorción de aire por parte del titanio y el circonio, se puede extraer el aire para crear un vacío. Por ejemplo, una bomba de vacío hecha de titanio sólo puede bombear una cienmilésima parte del aire.
El dióxido de titanio es la cosa más blanca del mundo. 1 gramo de dióxido de titanio puede pintar de blanco una superficie de más de 450 centímetros cuadrados. Es 5 veces más blanco que el litopone, un pigmento blanco de uso común, y es el mejor pigmento para preparar pintura blanca. La cantidad de dióxido de titanio utilizada como pigmento en el mundo oscila entre poco más de un año y cientos de miles de toneladas. Se puede añadir dióxido de titanio al papel para hacerlo blanco y opaco, lo que es 10 veces más eficaz que otras sustancias. Por lo tanto, se añade dióxido de titanio al papel para billetes y al papel estucado. Además, a veces se añade dióxido de titanio para aclarar el color del plástico y suavizar el brillo del rayón. En la industria del caucho, el dióxido de titanio también se utiliza como relleno del caucho blanco.
El tetracloruro de titanio es un líquido interesante con un olor acre que emite humo blanco en el aire húmedo y se hidroliza formando un hidrogel de dióxido de titanio blanco. En el ejército, la gente utiliza el extraño carácter del tetracloruro de titanio como aerosol artificial. Especialmente en el océano hay mucha agua. Cuando se libera tetracloruro de titanio, el humo espeso es como una Gran Muralla blanca que bloquea la vista del enemigo. En la agricultura, la gente utiliza tetrafluoruro de titanio para prevenir las heladas.
El cristal de titanato de bario tiene la característica de que cuando cambia de forma bajo presión, generará una corriente eléctrica y cambiará de forma después de ser energizado. Por lo tanto, la gente pone titanato de bario en ondas ultrasónicas. Cuando se presiona, genera una corriente eléctrica. El tamaño de la corriente eléctrica que genera puede medir la fuerza de las ondas ultrasónicas. Por el contrario, las ondas ultrasónicas se generan al pasar corrientes de alta frecuencia. Hoy en día, casi todos los instrumentos de ultrasonido utilizan titanato de bario. Además, el titanato de bario tiene muchos usos. Por ejemplo, los trabajadores del ferrocarril lo colocan debajo de las vías para medir la presión cuando pasan los trenes; los médicos lo utilizan para fabricar registradores de pulso. El detector submarino de titanato de bario es un ojo submarino agudo que no sólo puede ver peces, sino también arrecifes submarinos, icebergs y submarinos enemigos.
Vanadio
Si el acero es un tigre, entonces el vanadio es un ala, y el acero que contiene vanadio es aún más poderoso. Siempre que se agregue un pequeño porcentaje de vanadio al acero, la elasticidad y resistencia del acero pueden aumentar considerablemente. El acero tiene una excelente resistencia al desgaste y al estallido, y es resistente tanto a altas temperaturas como al frío extremo. No es de extrañar que el vanadio esté presente en todos los sectores de la automoción, el aeroespacial, el ferroviario, la tecnología electrónica, la industria de defensa y otros sectores. Además, los óxidos de vanadio se han convertido en uno de los mejores catalizadores de la industria química y se les conoce como "pan químico". Parece que el "hijo" de Vanadis se está ganando el favor del mundo.
Utilizado principalmente para la fabricación de acero de corte de alta velocidad y otros aceros aleados y catalizadores. El acero al vanadio se puede fabricar mezclando vanadio con acero. El acero al vanadio es más denso que las estructuras de acero ordinarias y tiene mayor tenacidad, elasticidad y resistencia mecánica. Los proyectiles perforantes de acero vanadio pueden atravesar placas de acero de 40 cm de espesor. Sin embargo, en la industria del acero, en lugar de agregar vanadio metálico puro al acero para fabricar acero con vanadio, el acero con vanadio se fabrica directamente a partir de mineral de hierro que contiene vanadio.
El color de la sal de vanadio es realmente colorido, incluyendo verde, rojo, negro y amarillo. Verde como jaspe, negro como tinta espesa. Por ejemplo, las sales de vanadio divalentes suelen ser de color púrpura; las sales de vanadio trivalentes son verdes, las sales de vanadio tetravalentes son de color azul claro, los derivados alcalinos del vanadio tetravalente suelen ser marrones o negros y el pentóxido de vanadio es rojo. Estos coloridos compuestos de vanadio se convierten en pigmentos brillantes: se pueden agregar al vidrio para hacer vidrieras y también se pueden usar para hacer una variedad de tintas.
Los compuestos de vanadio no sólo son ricos en color, sino también extremadamente tóxicos. Demasiada sal de vanadio en el cuerpo humano puede provocar enfermedades. Sorprendentemente, si se añade una pequeña cantidad de sal de vanadio a la alimentación del ganado vacuno y porcino, estos pueden aumentar su ingesta de alimento y espesar su capa de grasa.
La sangre de los animales superiores contiene iones de hierro. Los iones de hierro son rojos, por lo que la sangre de los animales superiores es roja.
La sangre de los animales inferiores contiene iones de cobre y la solución de iones de cobre es azul. Por ejemplo, una solución de sulfato de cobre es azul cielo, luego la sangre de los animales inferiores es azul. Los animales que viven entre ellos tienen iones de vanadio trivalentes en la sangre. Los niños observadores recordarán que los iones trivalentes de vanadio son verdes, por lo que la sangre de estos animales es verde.