Журнал о Медицине
rss новости rss статьи rss все архив
Словарь научных терминов

Ванадия оксиды

ВАНАДИЯ ОКСИДЫ. Характеристики наиб. важных В. о. представлены в таблице. С увеличением степени окисления V усиливаются кислотные св-ва оксидов, а также их хим. стойкость. Для многих В. о. характерны довольно широкие области гомогенности (см. табл. и рис.).

Монооксид VO не раств. в воде; с разб. неорг. к-тами образует бледно-голубые или фиолетовые р-ры солей V(II). Сильный восстановитель. Получают восстановлением V2O5 водородом при 1700°С. Гидроксид V(OH)2, образующийся при действии щелочей на р-р солей V(II), в индивидуальном виде не получен.

Сесквиоксид V2O3 существует в двух кристаллич. модификациях; при - 105°Сhttp://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/2/4022.jpegформа превращ. в

http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/3/4023.jpeg (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/4/4024.jpeg перехода 1,8 кДж/моль).http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/5/4025.jpegФорма - антиферромагнетик, т-ра Нееля 168 К. В воде не раств.; с неорг. к-тами образует соли V(III). Сильный восстановитель. Получают восстановлением V2O5 оксидом углерода, Н2, S и др. при нагревании. Применяют для получения ванадиевых бронз, как материал для термисторов. Встречается в природе в виде минерала карелианита. Гидроксид V(OH)3 образуется при действии щелочей или NH4OH на растворы солей V(III) без доступа воздуха.
http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/6/4026.jpeg

Диаграмма состояния системы ванадий-кислород: Ж-расплав;http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/7/4027.jpeg -твердые р-ры (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/8/4028.jpeg2 в V;http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/2/9/4029.jpeg-на основе V9O;http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/0/4030.jpeg-на основе V4O;http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/1/4031.jpeg-на основе V2O;http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/2/4032.jpeg-на основе VO;http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/3/4033.jpeg-на основе V2Оз); пунктирными линиями обозначены приблизительные границы фаз.

Пентаоксид триванадия V3O5 - антиферромагнетик, т-ра Нееля 270 К; при 430 К приобретает металлич. проводимость.

Диоксид VO2 существует в двух кристаллич. модификациях; при 68°Сhttp://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/4/4034.jpegформа превращ. вhttp://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/5/4035.jpeg (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/6/4036.jpeg перехода 3,1 кДж/моль).http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/7/4037.jpegФорма - антиферромагнетик, т-ра Нееля 345 К. Не раств. в воде. Гигроскопичен. Амфотерен: в кислых р-рах образует катион ванадила VO2+ (р-р приобретает светло-синюю окраску), в щелочных дает ванадаты(IV) - соли не выделенной в своб. состоянии изополиванадиевой(IV) к-ты H2V4O9. Восстановитель. Окисляется на воздухе. Получают сплавлением V2O5 со щавелевой к-той, нагреванием без доступа воздуха смеси V2O3 с V2O5, окислением V2O3. Применяют в произ-ве ванадиевых бронз, как полупроводниковый материал для термисторов, переключателей элементов памяти, дисплеев и др.

Оксигидроксид VO(OH)2 - розовые кристаллы; осаждается из р-ров при рН > 4. Амфотерен.

Пентаоксид диванадия V2O5 выше 700°С диссоциирует. Диамагнетик. Полупроводник n-типа; ширина запрещенной зоны ~ 2,5 эВ. Р-римость в воде 0,35 г/л при 25°С; в водных р-рах существует в виде изополиванадиевой(V) к-ты вероятного состава H2[O(V2O5)2,5]. B кислых р-рах вероятные - формы существования V(V) - ионы VO2+ и VO3+. При нагр. таких р-ров (рН 1-2) выделяются гидраты переменного состава V2O5*xH2O. В щелочных р-рах образуются ванадаты(V). О произ-ве технического V2O5 см. Ванадий. Чистый V2O5 получают разложением NH4VO3 при 400-500 °С с послед. выдержкой в струе О2, гидролизом VOC13. Пентаоксид - промежут. продукт в произ-ве феррованадия, ванадия, ванадатов и др. соед. V; катализатор при получении H2SO4; компонент спец. стекол, глазурей и люминофоров красного свечения. Встречается в природе в виде минерала щербинаита.

СВОЙСТВА ОКСИДОВ ВАНАДИЯ
http://www.pora.ru/image/encyclopedia/0/3/8/4038.jpeg

* Т. кип. - 3000°С (с разл.). ** Т. кип. ~ 2000°С (с разл.). *** Т. кип. - 2030°С (с разл.)

Известны пять В. о., образующих гомологич. ряд VnO2n-1 (фазы Магнелли), где и = 4-8. Представляют собой черные кристаллы с триклинной решеткой. Обладают металлич. проводимостью при низких т-рах (кроме V7O13). Антиферромагнетики. М. б. использованы как полупроводниковые материалы для терморезисторов. Ванадий образует также оксиды V3O7 и V6O13 - черные кристаллы с моноклинной решеткой, плавящиеся инконгруэнтно: первый - при 660-680°С с образованием V6O13, второй - при 700-710 °С с образованием VO2. В. о. токсичны. Для V2O5 ПДК 0,1 мг/м3 (дым), 0,5 мг/м3 (пыль).

Лит.: Плетнев Р.Н., Губанов В.А., Фотиев А.А., ЯМР в оксидных соединениях ванадия, М., 1979; Vanadiumoxide: Darstellung, Eigenschaften, Anwendung, В., 1983. Я. Я. Слотвинский-Сидак.






Здоровье и профилактика Акушерство и гинекология Стоматология Красота Зрение Энциклопеди Адреса Реклама
Видео