Propriétés chimiques du vanadium pentoxyde

Apr 21, 2025Laisser un message

1. Réactivité et acidité

Nature amphotérique:

Agit à la fois comme unacideet unbaseselon l'environnement.

Avec des acides forts: Se dissout pour formerions vanadyl (VO²⁺).
Exemple:

V2O 5+2 H2SO4 → 2VOSO 4+ H2O + SO3 ↑ V2O 5+2 H2SO4 → 2VOSO 4+ H2O + SO3 ↑

Avec des bases fortes: Formesions vanadate (vo₃⁻ / vo₄³⁻).
Exemple:

V2o 5+6 naoh → 2na3vo 4+3 h2ov2o 5+6 naoh → 2na3vo 4+3 h2o


2. Comportement redox

Agent oxydant:

Oxydant fort dans les milieux acides, en particulier à des températures élevées.

Exemple de réaction avec l'acide chlorhydrique (HCl):

V2O 5+6 Hcl → 2VOCL 2+ Cl2 ↑ +3 H2OV2O 5+6 Hcl → 2VOCL 2+ Cl2 ↑ +3 H2O

(libère du chlore gazeux et réduit à VO²⁺).

États de réduction:

Peut être réduit à des états d'oxydation inférieurs (par exemple, v⁴⁺, v³⁺) par des agents comme H₂, C ou SO₂.


3. Décomposition thermique

À des températures élevées:

Décomposer au-dessus690 ° C:

2V2O5 → 4vo 2+ O2 ↑ 2v2O5 → 4vo 2+ O2 ↑

Un chauffage supplémentaire réduit VO₂ à des oxydes abaissés (par exemple, V₂o₃, VO).


4. Activité catalytique

Réactions de surface:

Catalyseur clé dans leProcessus de contactPour la production d'acide sulfurique:

2SO 2+ O2 → V2O52SO32SO 2+ O2V2O52SO3

FaciliteSCR (réduction catalytique sélective)de Nox avec NH₃:

4NO +4 nh 3+ o2 → 4n 2+6 H2O4NO +4 nh 3+ o2 → 4n 2+6 H2O


5. Interaction avec d'autres composés

Avec des agents réducteurs:

Réagit avec l'hydrogène (H₂) pour former des oxydes plus faibles (par exemple, v₂o₃):

V2O 5+2 H2 → V2O 3+2 H2OV2O 5+2 H2 → V2O 3+2 H2O

Avec du carbone:

La réduction à haute température produit un vanadium métallique:

V2O 5+5 C → 2V +5 Co ↑ V2O 5+5 C → 2V +5 CO ↑


6. Stabilité

Stabilité de l'air:

Stable dans l'air sec mais réagit lentement avec l'humidité pour former des espèces hydratées.

Sensibilité légère:

Subit des réactions photochimiques sous la lumière UV (par exemple, génère des espèces réactives de l'oxygène).


7. Chimie de coordination

Forme des complexes avec des ligands en solution (par exemple, les espèces d'Oxovanadium (V)).