V В – гуруҳ элементлари
Ванадий
728. V – ванадий
Оч-кулранг металл; болғаланувчан (VN ва VC қўшимчалари билан жуда қаттиқ ва мўрт), қийин суюқланувчан. Нам ҳавода хиралашмайди. Майда дисперс кукун кўринишида пирофор. Сув, суюлтирилган кислоталар, ишқорлар, аммиак гидрати билан таъсирлашмайди. Эритмада V2+ – бинафша, VO2+ – кўк ва VO2+ қизил рангли. Концентрланган сульфат ва нитрат кислоталар, «зар суви», фторид кислота, водород, кислород, галогенлар, олтингугурт, азот, фосфор, углерод, аммиак билан реакцияга киришади. Те-мир билан қотишмаси – феррованадий (35 – 80% V) саноат учун муҳимдир. Олиниши: 72910, 7368, 7401 га қаранг.
Mr = 50,942; d = 5,96 – 6,12; tсуюқ = 1920 °C; tқайн = 3450 °C.
1. V + 3H2SO4(конц., иссиқ) = (VO)SO4 + 2SO2↑ + H2O.
2. V + 6HNO3(конц., иссиқ) = (VO2)NO3 + 5NO2↑ + 3H2O.
3. 3V + 12HCl(конц.) + 4HNO3(конц.) = 3VCl4(c)↓ + 4NO↑ + 8H2O.
4. 2V + 12HF(конц., иссиқ) = 2H3[VF6] + 3H2↑.
5. 4V + 4NaOH + 5O2 = 4NaVO3 + 2H2O (500 – 650 °C),
4V + 12NaOH + 5O2 = 4Na3VO4 + 6H2O (750 – 900 °C).
6. 2V + H2 2VH(кулранг).
7. 4V(кукун) + 5O2 = 2V2O5 (400 – 500 °C).
8. 2V + 5F2 = 2VF5 (300 °C, p),
V(кукун) + 2Cl2 = VCl4 (200 – 350 °C, Cl2 оқимида).
9. V VBr2(жигарранг), VBr3(қора) [400 – 600 °C],
V α-VI2(қора), β-VI2(қизил), VI3(қора) [300 – 500 °C].
10. V(кукун) VS, VS2, V2S3, V(S22–)2 (400 – 1000 °C).
11. 2V + N2 = 2VN (900 – 1350 °C),
V + VN = V2N (1100 – 1400 °C).
12. V VP, VP2, V2P, V3P (500 – 550 °C).
13. V VC, V2C (1300 °C).
14. 2V + 2NH3 = 2VN + 3H2 (900 – 1350 °C).
729. V2O5 – ванадий (V)-оксид
Навахоит ёки алаит (гидрати). Зарғалдоқ аморф кукун ёки қизғиш-жигарранг кристаллар. Сув буғи билан ҳайдалади. Қиздирилганда суюқланади ва қай-найди. Сув билан жуда кам таъсирлашади. Эритмадан V2O5·nH2O (n = 1, 2, 3) сариқ гидрати чўкади. Махсус шароитларда коллоид эритма ҳосил бўлади. Амфотерлик хоссаларни намоён этади (кислотали хоссалари устунроқ тура-ди); кислоталар, ишқорлар билан реакцияга киришади. Сувли муҳитда типик қайтарувчилар билан таъсирлашади, юқори ҳароратда водород, кальций ва углерод билан қайтарилади. Олиниши: 7287, 7301, 7, 7321, 3 га қаранг.
Mr = 181,88; d = 3,357; tсуюқ = 690 °C; tқайн = 1800 °C (p); ks = 0,07(25 – 100).
1. 2V2O5 = 4VO2 + O2 (700 – 1250 °C, V6O13 қўшимчаси).
2. 5V2O5(қ) + 7H2O F H2V10O284– + 4H3O+ (кам даражада боради).
3. V2O5 + 2H2O(буғ) = H4V2O7(г) (100 °C).
4. V2O5 + 6HCl(конц.) = 2(VO)Cl2 + Cl2↑ + 3H2O (қайн.).
5. 2V2O5 + 4H2SO4(конц.) 4(VO)SO4 + 4H2O + O2↑ (қайн.),
V2O5 + 2HNO3(конц.) = 2(VO2)NO3 + H2O.
6. V2O5 + 6MOH(10%-ли) = 2M3VO4 + 3H2O (M = Na, K),
V2O5 + 2(NH3·H2O)[конц.] = 2NH4VO3 + H2O.
7. V2O5 + Na2CO3(конц.) = 2NaVO3 + CO2↑ (қайн.).
8. V2O5 + 2H2 = V2O3 + 2H2O (400 – 500 °C).
9. V2O5 + 5Ca = 2V + 5CaO (950 °C).
10. V2O5 + Fe2O3 + 8C(кокс) = 2(V, Fe)[феррованадий] + 8CO (1000 °C).
11. V2O5 + 3C(кокс) + 6Cl2 = 2VCl3O + 3CCl2O (300 – 350 °C).
12. V2O5 + 3H2SO4(суюл.) + S = V2(SO4)3↓ + SO2↑ + 3H2O (қайн.).
13. V2O5 + 10HCl(суюл.) 2VCl3 (катод) + 2Cl2↑ (анод) + 5H2O.
730. (VO)SO4 – ванадил сульфат
Кўк, термик беқарор. Кристаллогидрат кўринишида сувда яхши (бироқ секин) эрийди, концентрланган сульфат кислотада қайнатилгандан кейин ранги яшил ва сувда амалда эримайдиган бўлиб қолади. VO2+ иони эритмада [V(H2O)5O]2+ тузилишга эга. Концентрланган нитрат кислота, ишқорлар таъсирида парчаланади. кислотали муҳитда рух билан қайтарилади, калий перманганат билан оксидланади. Олиниши: 7281, 7295, 7327 га қаранг.
Mr = 163,00; d = 2,21 (кр); ks = 112,75(22).
1. 2(VO)SO4 = V2O5 + SO2 + SO3 (520 – 530 °C).
2. (VO)SO4·3H2O = (VO)SO4 + 3H2O (260 – 280 °C).
3. (VO)SO4 + 5H2O = [V(H2O)5O]2+(кўк) + SO42–,
[V(H2O)5O]2– + H2O F [V(H2O)4O(OH)]+ + H3O+; pKk = 2,65.
4. (VO)SO4 + 2HNO3(конц.) = (VO2)NO3 + NO2 + H2SO4.
5. (VO)SO4 + 2NaOH(суюл.) = VO(OH)2↓ + Na2SO4.
6. (VO)SO4 + 4HCl(суюл.) + H0(Zn) VCl3 + H2SO4 + HCl + H2O.
7. 10(VO)SO4(конц.) + 2KMnO4 + 7H2O = 5V2O5↓ + 2MnSO4 + 7H2SO4 + K2SO4 (суюл. H2SO4 да қайн.).
8. (VO)SO4[H2SO4(конц.)] H[V(SO4)2], VSO4 (катод).
731. NaVO3 – натрий метаванадат
Оқ, парчаланмай суюқланади. Сувда яхши эрийди, рангсиз VO3– иони три-мерланади (V3O93–), эритма парчаланиши натижасида тез сарғаяди. Кучли кислоталар, ишқорлар таъсирида парчаланади. Водород пероксид билан таъсирлашади. Алмашиниш реакцияларига киришади. Олиниши: 7285, 7297, 7325, 7333 га қаранг.
Mr = 121,88; d = 2,79 (кр); tсуюқ = 630 °C;
ks = 21,1(25), 38,8(75).
1. NaVO3·2H2O = NaVO3 + 2H2O (300 – 400 °C).
2. 3NaVO3(суюл.) + 12H2O = 3[Na(H2O)4]+ + V3O93–,
5V3O93– + 3H2O HV10O285–(сариқ) + 5HVO42–.
3. 10NaVO3(суюл.) + 2H2SO4(суюл.) = Na6V10O28 + 2Na2SO4 + 2H2O,
2NaVO3(конц.) + 2H2SO4(конц.) = V2O5↓ + 2NaHSO4 + H2O.
4. 2NaVO3 + NaOH(суюл.) = Na3HV2O7,
NaVO3(тўйинган) + 2NaOH(конц.) = Na3VO4↓ + H2O.
5. NaVO3 + NH4Cl(конц.) = NH4VO3↓ + NaCl.
6. NaVO3 + 2H2O2(конц.) + HNO3(конц.) = H3[VO2(O22–)2] + NaNO3 + H2O.
732. NH4VO3 – аммоний метаванадат
Оқ, қиздирилганда парчаланади. сувда ёмон эрийди, эритма тез сарғаяди. Аммиак гидрати билан таъсирлашмайди. Кислоталар, ишқорлар таъсирида парчаланади. Водород, аммоний гидросульфит билан қайтарилади. Олини-ши: 7296, 7315 га қаранг.
Mr = 116,98; d = 2,326; ks = 0,52(15), 1,6(50).
1. 2NH4VO3 = V2O5 + 2NH3 + H2O (50 – 150 °C, вак.; 500 – 550 °C ҳавода).
2. 3NH4VO3(суюл.) = 3NH4+ + V3O93–,
5V3O93– + 3H2O HV10O285–(сариқ) + 5HVO42–.
3. 2NH4VO3 + 2HCl(суюл.) = V2O5↓ + 2NH4Cl + H2O,
2NH4VO3 + 2HCl(конц.) + (n – 1) = V2O5·nH2O(коллоид) + 2NH4Cl.
4. NH4VO3 + 3NaOH(конц.) = Na3VO4 + NH3↑ + 2H2O (қайн.).
5. 2NH4VO3 + M2CO3(конц.) = 2MVO3 + 2NH3↑ + CO2↑ + H2O
(қайн., M = Na, K).
6. 2NH4VO3 + 2H2 = V2O3 + 2NH3 + 3H2O (700 – 750 °C).
7. 4NH4VO3 + 2NH4HSO3 + 5H2SO4(суюл.) = 4(VO)SO4 + 3(NH4)2SO4 + 6H2O
(қайн.).
8. NH4VO3 + 2NH4HS + 2H2S = (NH4)3[VS4](бинафша) + 3H2O
(суюл. NH3·H2O да).
9. 12NH4VO3 + H3PO4(конц.) + 5HCl(суюл.) = (NH4)7[PV12O36] + 5NH4Cl + + 4H2O.
733. Na3VO4 – натрий ортованадат
Оқ, парчаланмай суюқланади. Совуқ сувда яхши эрийди (анион бўйича гид-ролизланади). Қайноқ сув, кучли кислоталар таъсирида парчаланади. кисло-тали муҳитда рух билан қайтарилади, водород пероксид билан реакцияга киришади. Олиниши: 7285, 7296, 7314, 7324 га қаранг.
Mr = 183,91; tсуюқ = 866 °C; ks = 22,17(25).
1. Na3VO4·10H2O = Na3VO4 + 10H2O (t > 300 °C).
2. Na3VO4(суюл.) + 12H2O(совуқ) = 3[Na(H2O)4]+ + VO43–,
VO43– + H2O F HVO42– + OH–; pKa = 2,87,
HVO42– + H2O F H2VO4– + OH–; pKa = 5,05;
2HVO42– F HV2O73– + OH–.
3. Na3VO4 + H2O = NaVO3 + 2NaOH (қайн.).
4. 10Na3VO4(суюл.) + 12H2SO4(суюл.) = Na6V10O28 + 12Na2SO4 + 12H2O,
2Na3VO4(конц.) + 6H2SO4(конц.) = V2O5↓ + 6NaHSO4 + 3H2O.
5. 2Na3VO4(тўйинган) + 2HClO4(4 M) = Na4V2O7↓ + 2NaClO4 + H2O (0 °C).
6. 2Na3VO4 + 6H2SO4 + Zn 2(VO)SO4 + 3Na2SO4 + ZnSO4 + 6H2O.
7. Na2VO4 + 4H2O2(конц.) = Na3[V(O22–)4](кўкимтир-бинафша) + 4H2O.
8. 2Na3VO4 + 6H2O 2V(OH)3↓ (катод) + O2↑ (анод) + 6NaOH
(N2 атмосферасида).
734. VF5 – ванадий (V)-фторид
Қаттиқ оқ модда, рангсиз. Қовушқоқ суюқлик. Осон суюқланувчан, паст ҳароратда қайнайди. Сув, ишқорлар билан шиддатли реакцияга киришади. Фторокомплекслар ҳосил қилади. Олиниши: 7288 га қаранг.
Mr = 145,93; d(қ) = 2,117; tсуюқ = 19,5 °C; tқайн = 47,9 °C.
1. VF5 + H2O(намлик) = VOF3(сариқ) + 2HF.
2. 2VF5 + 5H2O = V2O5↓ + 10HF.
3. VF5 + 2H2O = H[V(OH)2F4]? + HF (0 °C, конц. HF да).
4. 2VF6 + 10NaOH(суюл.) = V2O5↓ + 10NaF + 5H2O.
5. VF5(c) + MF = M[VF6] (M = K, Ag).
6. VF5(c) F VF4+ + [VF6]–.
Do'stlaringiz bilan baham: |