Оксид ванадия(III)

Шаблон:Значения Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Оксид ванадия(III) в виале

Оксид ванадия(III) (также трехокись ванадия) — соединение кислорода и ванадия, блестящие тёмные кристаллы. Химическая формула — V₂O₃.

Физические свойства

Оксид ванадия(III) существует в двух кристаллических модификациях: при 105 °C α-форма превращается в β-форму (ΔH° перехода 1,8 кДж/моль), претерпевая фазовый переход. Антиферромагнетиком является α-форма. Не растворим в воде.

Химические свойства

Сильный восстановитель. Термически устойчив, не разлагается при температуре белого каления. При нагревании на воздухе окисляется до высших оксидов ванадия:

• $\mathrm{𝟤}{𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{350^{o}C}{\to }\mathrm{𝟦}𝖵{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$
• ${𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{500^{o}C}{\to }{𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟧}}$

Может быть восстановлен до металлического ванадия углеродом либо расплавленным кальцием при повышенной температуре:

• ${𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖢\stackrel{1300^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖵\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖢𝖮$
• ${𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖢𝖺\stackrel{900-1350^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖵\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖢𝖺𝖮$

Оксид ванадия(III) проявляет слабую амфотерность с преобладанием осно́вных свойств. Так, он растворяется в кислотах с образованием зелёных растворов солей трёхвалентного ванадия, однако не реагирует с растворами щелочей. До высшей степени окисления оксид ванадия(III) может быть окислен водными растворами хлоратов, иодатов, периодатов в кислой и нейтральных средах. При нагревании реагирует с оксидами различных металлов, образуя ванадиты(III) и смешанные оксиды:

• ${𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖫{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{t}{\to }\mathrm{𝟤}𝖫𝗂𝖵{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$
• ${𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖬𝗀𝖮\stackrel{t}{\to }𝖬𝗀{𝖵}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}$

Получение

Получают восстановлением оксида ванадия(V) оксидом углерода(II), водородом, серой и др. при нагревании: ${\text{V}}_2{\text{O}}_5+2{\text{H}}_2\stackrel{<1000^{o}C}{\to }{\text{V}}_2{\text{O}}_3+2{\text{H}}_2\text{O}$ ${\text{V}}_2{\text{O}}_5+2{\text{SO}}_2\stackrel{t}{\to }{\text{V}}_2{\text{O}}_3+2{\text{SO}}_3$

Применение

Оксид ванадия(III) применяют для получения ванадиевых бронз, используемых при изготовлении анодов химических источников тока, катодов электролизных ванн, как катализаторы в органическом синтезе, пигменты для типографских красок, материалы для полупроводниковых диодов и датчиков давления. Применяют как материал для термисторов. Встречается в природе в виде минерала карелианита Шаблон:Wayback.

Литература

• Шаблон:Книга