7-ma’ruza: ivb, vb,VI b

2. V^B guruh elementlarining fizik-kimyoviy xossalari
V^B guruh elementlariga vanadiy,neobiy va tantal elementlari kiradi.Ular o’zgaruvchan valentlik namoyon qiladi;vanadiy 2,3,4 va 5 valentli,neobiyda 2,4,5 valentli ,tantalda esa vanadiydagi kabi 2,3,4 va 5 valentli holatlar kuzatiladi.Bu elementlarning o’z birikmalaridagi maksimal valentligi beshga teng.Bu holatga to’g’ri keladigan oksidlarining formulasi -E₂O₅ bu oksidlar kislotali angidrid xossalarini namoyon qiladi.
Vanadiy,niobiy va tantalda beshdan past valentlik ham uchraydi. Bu holatda vanadiy birinchi o’rinda turadi,neobiyda beshdan past valentlik kamroq,tantalda esa undan ham kamroq uchraydi.
Agar besh valentli holatlarga to’g’ri keladigan vanadiy,neobiy va tantal tuzlari eritmalarining har qaysisiga kislotali muhitda rux solinsa,vanadiyning valentligi 5dan 2 ga,niobiyniki 5dan 3 ga qadar qaytariladi,tantalniki esa beshda qoladi.
Vanadiyning tartib raqami 23,barqaror izotoplari ⁵⁰₂₃V -99,76%,va ⁵¹₂₃V-0,24% ni tashkil qiladi.Elektron tuzilishi; KL⁵3s²3p⁶3d³4s²
Vanadiy 1830 yilda skandinaviyalik olim Zefshtrem tomonidan kashf etilgan.Vanadiy nomi go’zallik xudosi vanadis nomidan kelib chiqib,1834 yilda Uralda qazib chiqariladigan rudalar tarkibidan ajratib olingan.Yer qobig’ining 1,5*10^-2% ini tashkil etadi.U juda tarqoq element bo’lganidan vanadiy rudalariga boy yirik konlar uchramaydi.Vanadiyning 50 dan ortiq minerallari ma’lum.
Olinishi.Hozirgi vaqtda vanadiy oksidini qaytarish usuli bilan olinadi.Qaytaruvchi sifatida Ca,Mg,AI ishlatiladi :
V₂O₃+2Ca=2V+3CaO 3V₂O₅+10AI=6V+5AI₂O₃
Nihoyatda toza vanadiy vakuumda VJ₂ ni elektr toki ta’sirida 900⁰C qizdirilgan volfram simda parchalash orqali olinadi.Sof holatdagi vanadiy kumushsimon kulrang yuqori haroratda suyuqlanadigan og’ir metal.
Uning solishtirma massasi-5,98g/sm³
Suyuqlanish harorati-1710-1826⁰C
Qaynash harorati-3396⁰C
V₂O₃-qora rangli qattiq modda, VO₂-to’q binafsha rangli qattiq modda,
V₂O₅-qovoq rangli qattiq modda.
V₂O₅ni olish uchun ammoniymetavanadat-NH₄VO₃ qattiq qizdiriladi;
2NH₄VO₃→ V₂O₅+2NH₃+H₂O
V₂O₅ kuchli kislotali muhitda oksidlash xossalarini namoyon qiladi; masalan,u vodorod xloridni xlorga qadar oksidlaydi; V₂O₅+6HCI→CI₂+2VOCI+3H₂O
Vanadiyning tuzlari vanadatlar deb ataladi va ularga kuchli ishqoriy muhitda vodorod peroksidi ta’sir ettirilganda perokso birikmalarni hosil qiladi;masalan,Na₃VO₄+4H₂O₂→Na₃[VO₈]+4H₂O.Bu reaksiyada katalizator sifatida KOH-kaliy gidroksidi.