Tlenek wanadu(V)

Tlenek wanadu(V)

Monowarstwa tlenku wanadu(V)
Nazewnictwo Nomenklatura systematyczna (IUPAC) konst. pentatlenek diwanadu, tlenek(2−) wanadu(5+), tlenek wanadu(5+), tlenek wanadu(V) Inne nazwy i oznaczenia Stocka tlenek wanadu(V) inne dawniej: pięciotlenek wanadu
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	V2O5
Masa molowa	181,88 g/mol
Wygląd	żółtobrązowe kryształy
Identyfikacja
Numer CAS	1314-62-1
PubChem	14814
SMILES O=[V](=O)O[V](=O)=O
InChI InChI=1S/5O.2V InChIKey GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N
Właściwości Gęstość 3,35 g/cm³; ciało stałe Rozpuszczalność w wodzie 0,07 g/100 g w innych rozpuszczalnikach stężone kwasy i zasady; nierozpuszczalny w etanolu Temperatura topnienia 681 °C Temperatura wrzenia 1750 °C
Niebezpieczeństwa Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2012-07-05] Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI Niebezpieczeństwo Zwroty H H302, H332, H335, H341, H361d, H372, H411 Zwroty P P261, P273, P281, P314 Europejskie oznakowanie substancji oznakowanie ma znaczenie wyłącznie historyczne Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI Toksyczny (T) Groźny dla środowiska (N) Zwroty R R20/22, R37, R48/23, R51/53, R63, R68 Zwroty S S1/2, S36/37, S38, S45, S61 NFPA 704 Na podstawie podanego źródła 0 3 0   Temperatura zapłonu niepalny Numer RTECS YW2450000 Dawka śmiertelna LD50 10 mg/kg (szczur, doustnie)
Podobne związki
Podobne związki	Ta2O5, Nb2O5
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Tlenek wanadu(V), V
2O
5 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym wanad występuje na V stopniu utlenienia. Stosowany jako katalizator, np. przy produkcji kwasu siarkowego, w reakcji utleniania dwutlenku siarki (SO
2) do tritlenku siarki (SO
3).

Otrzymywanie

Tlenek wanadu(V) jest ostatecznym produktem utleniania wanadu, ale często jest zanieczyszczony wówczas niższymi tlenkami. Czysty związek otrzymuje się poprzez termiczny rozkład metawanadanu(V) amonu:

2NH
4VO
3 → V
2O
5 + 2NH
3↑ + H
2O↑

Właściwości

W czystej postaci ma barwą żółtopomarańczową wynikającą ze zjawiska przeniesienia ładunku. Jest umiarkowanym utleniaczem. W reakcji z dwutlenkiem węgla, dwutlenkiem siarki lub kwasem szczawiowym ulega redukcji do ciemnoniebieskiego tlenku wanadu(IV), VO
2.

Słabo rozpuszcza się w wodzie, a jego roztwory mają odczyn lekko kwasowy. Ma właściwości amfoteryczne. Z zasadami tworzy wanadany(V), a w mocnych kwasach powstaje kation dioksydowanadowy VO+
2.

Jony ortowanadanowe(V) VO3−
4 obecne są w roztworach silnie zasadowych (pH > 12 lub >13). Po obniżeniu pH ulegają one dimeryzacji:

2 VO3−
4 + 2 H+
⇌ V
2O4−
7 + H
2O

Po dalszym obniżaniu pH stopień polimeryzacji zwiększa się. W pH 6–9 obecne są pozostające w równowadze trimery V
3O3−
9 i tetramery V
4O4−
12, które poniżej pH 6,5 przechodzą w dekamery V
10O6−
28, HV
10O5−
28 i H
2V
10O4−
28 (stopień polimeryzacji i protonowania zależy też od stężenia). Kondensacji jonów do stopnia n > 4 towarzyszy pojawienie się barwy żółtej, która dalej przechodzi w ciemnopomarańczową. Po zakwaszeniu roztworu do pH <2–3, poliwanadany rozpadają się z wytworzeniem bladożółtych kationów wanadylowych:

H
2V
10O4−
28 + 14 H+
⇌ 10 VO+
2 + 8 H
2O

Pomimo słabej rozpuszczalności jest silną trucizną, ma też działanie mutagenne i teratogenne. Nie ma smaku.