23. Vanadio

Vamos a aprender sobre otro metal de transición, el número 23, el Vanadio. Un elemento que tiene sus 23 electrones distribuidos de la siguiente manera: 2, 8, 11, 2. Es un metal poco conocido, debido a su escasez, así que vamos a ver si aprendemos algo, que seguro que algo interesante sacaremos. 

A la escasez del vanadio se le suma que se encuentra bastante distribuido en la corteza terrestre, siendo habitual en muchas y variadas rocas. Te imaginarás, por lo tanto, que tardó en ser descubierto. El primero en saber que tenía algo diferente entre manos fue un madrileño afincado en Méjico, Andrés Manuel del Río. Corría el año 1801 cuando este gran mineralogista estaba analizando unas rocas de vanaditina (entonces no se llamaba así, claro) de la mina de Zimapán, en Méjico. Observó que este material formaba compuestos muy diversos con otros materiales. Dichos compuestos eran de diferentes colores, por lo que decidió llamarlo pancromio inicialmente. Observó que si calentaba esos compuestos, éstos tornaban hacia un color rojizo, con lo que decidió cambiar el nombre de pancromio y lo renombrarlo eritronio. Pero ocurrió que en una visita a Méjico de un célebre alumno suyo, Von Humboldt, éste se llevó una muestra de dicho material a Europa, donde Hippolyte Victor Collet-Descotils la analizó, concluyendo que eso era cromo, y no otra cosa. Andrés Manuel lo aceptó, pero años más tarde, en 1829, un sueco, Nils Gabriel Seftröm, alumno de Berzelius (como el descubridor del litio), identificó un elemento nuevo, al que llamó vanadio (en honor a la Diosa vikinga del amor, el sexo y la belleza: Freya o Vanadis, que portaba joyas de hermosos colores). Aunque todo el mundo se dio cuenta del error, el nombre de vanadio ya se había extendido y no volvió a cambiar de nombre, así que Andrés Manuel del Río se quedaría sin la gloria que tanto hubiera merecido. 

Sello mejicano con Andrés Manuel del Río

Al igual que pasaba con el titanio, se descubrió en unos años en los que no podían aislarlo para obtener una muestra del metal puro. Hubo que esperar hasta 1867, cuando Henry Enfield Roscoe obtuvo una muestra de vanadio puro, reduciéndolo con hidrógeno. 

Vanadio puro. Te venden una muestra similar por internet por 60 euros en una capsulita con argón.

¿Y para qué podíamos usar ese metal tan curioso? Pues en estado puro para poca cosa, la verdad. Es demasiado blando y caro. Mezclado con otros metales o con otros elementos ya es otra cosa. 

La mayor parte de la producción mundial de vanadio se utiliza para aleaciones con otros metales. La más importante, por supuesto, para mejorar la fuerza del acero. Hasta Henry Ford, en 1908, lo utilizó en su modelo T para hacerlo más ligero y resistente. 

Es importante, por ejemplo, la inclusión del ferrovanadio (una mezcla de hierro y vanadio) en el acero, que le da un extra de dureza. El ferrovanadio es una variedad de la magnetita (un mineral del hierro), por lo que no hace falta aislar el vanadio y luego mezclarlo con hierro. El proceso resulta ser mucho más simple y barato así que sale a cuenta. Que se lo digan si no a los guerreros de Damasco, que fabricaron sus espadas con acero de damasco, que contenía un poco de vanadio en la mezcla. 

La magnetita (con trazas de vanadio) es el mineral de donde se extrae la mayor cantidad de vanadio del mundo (La mayor parte de China, Rusia o Sudáfrica). El vanadio tiene una propiedad importante y es que tiene diferentes estados de oxidación, esto es, que puede ceder entre 2 y 5 electrones. Según los electrones que ceda para crear un compuesto, aparecerá en la naturaleza con uno u otro color. Así, puede formar parte de diversos minerales con bonitos colores. 

Vanaditina. 

El vanadio también existe en el carbón y el petróleo y cuando quemamos éstos, el vanadio (junto a otros elementos más pesados y peligrosos; acuérdate cuando hablé del potasio) pasa a formar parte de la atmósfera (se calcula que unas 110000 toneladas de vanadio se emiten cada año a la atmósfera que, para hacerte a la idea, es como el doble del vanadio producido comercialmente en el mundo cada año). Poca broma con el quemado de los combustibles fósiles. 

El caso es que además de usarlo para aleaciones, el vanadio tiene diferentes usos utilizándolo en forma de compuestos. La mayor parte de esos compuestos son pentaóxido de divanadio, V2O5, que se utiliza como catalizador en la producción de ácido sulfúrico. Se utiliza en otras industrias, como la de los semiconductores o recientemente para fabricar algunas baterías que almacenan la energía producida por paneles solares.

El vanadio no se expande ni se deforma demasiado aunque se caliente, con lo que, según he leído, es un metal esencial para la construcción de las futuras centrales de fusión, que necesitarán altísimas temperaturas para llegar a funcionar. Ya veremos. 

Dentro de nuestro cuerpo también hay vanadio. Muy poquito, eso sí. Es transportado por la sangre en el transporte de hierro formando transferrin-vanádica o herritina-vanádica. Está en forma de iones y algunas enzimas lo reconocen para ayudar a ciertos procesos metabólicos. El caso es que su ausencia genera ciertas carencias como por ejemplo en la absorción de lípidos, deterioro óseo, disminución en la producción de leche materna, problemas psicológicos o abortos espontáneos. 

Por otra parte, siempre pasa, los excesos son malos. El pentaóxido de vanadio es peligroso si se inhala, con lo que la gente que está expuesta a él, tiene que tener mucho cuidado. No nos lo comemos, como pasaba con el dióxido de titanio, y aunque tampoco es que se hayan hecho muchos estudios, sí se tiene bastante claro que inhalarlo puede acarrear problemas. 

Aunque a nosotros pueda darnos problemas, hay unos animales marinos, los tunicados, que lo llevan por dentro. Los tunicados son unos animales con forma de tubo que filtran el agua de mar quedándose con el alimento que necesitan. Estos animales tienen la sangre verde, porque en lugar del hierro de la hemoglobina, tienen vanadio (lo que se llama hemovanadina). Algunas setas, como las amanitas (rojas con puntitos blancos) también tienen vanadio. Todavía no se sabe muy bien para qué lo utilizan. Así que sí, todavía quedan misterios por resolver de este blando, colorido y curioso metal. 

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