钒及其化合物

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常见有毒和危险化学品手册》第279页（2498字）

【别名】 金属钒：无。五氧化二钒：钒酐〔vanadic(acid)anhydride，vanadia〕。

【理化性状】 纯钒(V)为银白色较柔软有延性的金属，原子量50．942，相对密度6．11，熔点1，900±25℃，沸点约3，000℃。钒不溶于冷水和热水，而溶于硝酸、浓硫酸和氢氟酸；能耐腐蚀；与碱作用，生成水溶性钒酸盐。钒是两性的，既能起金属作用，也能起非金属作用，能形成各种配位化合物，并能生成碱性盐类和酸性盐类。

常见的钒化合物有：三氧化二钒(V₂O₃)，为黑色晶体，溶于碱和氢氟酸，微溶于水；相对密度4．87(18℃)，熔点1970℃，在常温空气中可变为二氧化钒(VO₂)；五氧化二钒(V₂O₅)，为黄色至红色的结晶性粉末，溶于酸和碱溶液，微溶于水，不溶于醇，能被二氧化硫还原，相对密度3．357(18℃)，沸点1750℃(分解)，熔点690℃；三氯化钒(VCl₃)，为桃红色易潮解的结晶，在潮湿空气中分解形成HCl，在高温可形成VCl₄。溶于无水乙醇和乙醚，在水中会分解，受热亦分解。四氯化钒(VCl₄)，为红色液体，有腐蚀性，在潮湿空气中发烟；溶于无水乙醇和醚；在63℃以下会缓慢分解为VCl₃和氯，与水有剧烈反应，并生成VCl₃、VOCl₃和HCl。相对密度1．816(20℃)，沸点154℃，凝固点－28℃。

【危险情况】 (1)金属钒，是无毒的；(2)三氧化二钒，有毒并有刺激性；(3)五氧化二钒，吸入粉尘或烟雾有毒，车间空气中的容许浓度我国卫生标准规定钒粉尘为0．5mg／m³，烟雾为0．1mg／m³，美国(按钒的粉尘和烟雾)为0．05mg／m³空气；(4)三氯化钒，有毒并有刺激性；(5)四氯化钒，有毒，摄入、吸入和皮肤吸收会引起中毒，蒸气有高毒和具有腐蚀性，吸入高浓度的、通过皮肤吸收或吞服均可致死!接触皮肤、眼、鼻和咽喉会引起严重灼伤和明显刺激。开启容器只能在20℃以下干燥无氧大气中或惰性气体中进行，并须戴防护眼罩和穿防护服!不易燃。

【用途和接触机会】 钒在工业上主要用于制造铁钒合金，尤其制造高速合金钢类，还用作X射线管中的对阴极材料。钒的化合物主要用作合成橡胶和硫酸的催化剂。五氧化二钒用于制造熔铁炉电极的外套，或加入钢中制造特种钢材。偏钒酸铵(NH₄VO₃)和五氧化二钒(V₂O₅)可作为玻璃及陶瓷工业的接触剂；V₂O₅又是合成硫酸、硝酸和苯二甲酸酐的催化剂，还用于制造染料、油漆、照相材料及杀虫剂等。含钒矿石开采、粉碎和包装时可接触钒尘；使用V₂O₅作催化剂，在粉碎和过筛时，可遇到V₂O₅的粉尘。石油分馏后的重油含有多量的钒，燃烧重油的渣垢中，含钒可达10～60%，油燃烧器清洗时可接触钒的氧化物。

【侵入途径】 粉尘或烟雾的吸入，摄入，皮肤吸收和与眼接触。

【侵害部位】 五氧化二钒粉尘和烟雾：呼吸系统，肺，皮肤，眼。

【有害影响和中毒症状】 钒化合物，尤其五氧化二钒，刺激眼和皮肤。皮肤损伤呈湿疹样，感奇痒。某些病例出现全身性荨麻疹。工人舌呈黑绿色。四氯化钒对皮肤、眼和呼吸道有刺激性，并能引起严重灼伤。

钒化合物刺激上呼吸道。通过对粉尘或烟雾的吸入而进入体内。甚至短暂暴露后，都能引起(浆液性或出血性)鼻炎、咽喉炎，患者有咳嗽、吐痰和胸疼，引起气管炎或支气管炎。严重时能引起肺水肿和肺炎，甚至可能致死。个别人可能患顽固性哮喘样支气管炎，并伴有呼吸困难；尚未见到慢性肺损伤的报道。

据报道，生化实验研究的结果表明，钒化合物抑制胆固醇的合成和胆碱酯酶的活性。还观察到其他各种生化影响。但职业性暴露所引起的生化影响尚未见报道过。

【急救】 V₂O₅粉尘：如进入眼中，立即用水或洗眼剂冲洗；如接触皮肤，迅速用肥皂和水清洗干净；如大量吸入，立即移离现场至新鲜空气处，必要时，进行人工呼吸；如被吞服，应催吐，并给予医学注视。对于不省人事者，不进行催吐，送医院治疗。

V₂O₅烟雾：如有人大量吸入，立即移离现场至新鲜空气处，必要时，进行人工呼吸。

【防护措施】 V₂O₅粉尘：穿全身防护工作服，以防止皮肤反复或长时间接触。戴防护限镜，以防止眼接触的可能性。必要时还需戴隔绝式呼吸器，以防吸入体内。工作者如皮肤受到污染，应迅速用水冲洗。可渗透的工作服如受到污染，迅速脱去。

V₂O₅烟雾：也应着全身防护服和戴呼吸器防护。

【医学监护】 就业前和定期体检时，应注意眼、皮肤和肺的检查。尿钒的排出可作为钒暴露的指标。

【测定方法】 在空气中的测定：五氧化二钒粉尘和烟雾用滤材采集样品，氢氧化钠处理，原子吸收法分析。

在水中的测定：传统的火焰原子化直接测定钒，对大多数样品灵敏度差，检测限为40μg／L。用铜铁灵－甲基·异丁基甲酮可从pH3．8的水溶液中提取钒(Ⅳ)和钒(V)两者。对于直接样品，采用石墨炉可提高样品的原子化率，检测限为5μg／L。

【贮存】 存放在阴凉、通风良好的地方。

【废弃物建议处理方法】 对于废弃的五氧化二钒应卫生地埋入地下。