5. grupa hemijskih elemenata

Elemente 5. grupe periodnog sistema elemenata čine:

• Vanadijum (V)
• Niobijum (Nb) i
• Tantal (Ta)

Historija

Otkrića sva tri elementa desila su se početkom 18. vijeka, a bila su obilježena neizvjesnošću i konfuzijom zbog sličnosti njihovih hemijskih karakteristika. Godine 1801. A.M. del Rio je tvrdio da je otkrio dotad neotkriveni element 23 iz uzorka rude olova porijeklom iz Meksika, te ga je zbog crvene boje njegovih soli prozvao erythronium. Nažalost četiri godine kasnije svoje otkriće je poništio, zbog (netačne) sugestije od strane francuskog hemičara H.V. Collett-Desotils, da se radi o osnovnom olovo hromatu. Tek 1830. element je ponovo otkriven od strane N.G. Sefström u uzorku željeza porijeklom iz Švedske. Zbog bogatstva i palete boja njegovih spojeva nazvao ga je vanadijum po Vanadisu, skandinavskoj boginji ljepote. Historija metala tantala također počinje 1801. kada je C. Hatchett proučavao mineral donešen u Englesku iz Kolumbije. Iz njega je izolirao oksid dotad nepoznatog elementa kojem je dao ime kolumbijum, a mineral je nazvao kolumbit po zemlji porijekla. U međuvremenu u Švedskoj je A.G. Ekeberg studirao određene minerale iz Finske te je objavio da je pronašao novi element kojem je dao ime tantal kao aluziju na muke koje je imao tokom rastvaranja minerala u kiselinama. Dugo se mislilo da su tantal i kolumbijum jedan te isti metal. Tek 1844. je H. Rose ispitivajući mineral kolumbit pokazao da se radi o dva različita elementa. Tako je kolumbijum dobio novo ime niobijum po Niobe, Tantalovoj kćerki. Mada je IUPAC 1950. godine usvojio naziv niobijum, i danas se u SAD ponekad koristi staro ime kolumbijum.

Rasprostranjenost elemenata 5. grupe

Glavni članak: Vanadijum

Glavni članak: Niobijum

Glavni članak: Tantal

Rasprostranjenost ovih metala na Zemlji opada od vanadijuma preko niobijuma do tantala. Pretpostavlja se da vanadijuma ima oko 0,0136% od ukupne mase Zemljine kore, što ga čini 19. elementom po rasprostranjenosti. (između cirkonijuma (0,0162%) i hlora (0,0126%)). Ujedno je i peti tranzicijski metal po rasprostranjenosti (iza Fe, Ti, Mn i Zr). Iako je poznato više od 60 različitih minerala vanadijuma, postoje vrlo oskudna nalazišta ovog metala, a danas je najviše proizvede kao nusproizvod zajedno s drugim materijalima. Rasprostranjenost niobijuma i tantala u Zemljinoj kori je 0,002% i 0,00017%, respektivno, što se može kod niobijuma porediti s dušikom (0,0019%) i litijumom (0,0018%), dok se tantal može porediti s rasprostranjenošću arsena (0,00018%) i germanijuma (0,00015%). Naravno, i Nb i Ta često se mogu naći zajedno u mineralu kolumbitu (Fe,Mn)M₂O₆ (M = Nb, Ta), koji je sve do 1950tih bio glavni izvor ovih metala. Nakon što je pronađeno veliko i bogato nalazište minerala pirohlora u Brazilu sa učešćem od gotovo 2,5% niobijuma (NaCaNb₂O₆F), većina niobijuma danas se proizvodi u ovoj zemlji, dok su najveći proizvođači tantala Australija, Kanada i zemlje jugoistočne Azije.