Подгруппа ванадия
Подгруппа ванадия
Страница 4

Оксиды пятивалентных элементов (Э2О5) образуются при прокализании мелко раздробленных металлов в токе кислорода. Из них V2O5 имеет явно выраженный кислотный характер, а у Nb2O5 и Ta2O5 он значительно ослабляется.

Красный ванадиевый ангидрид (V2O5) малорастворим в воде. Его жёлтый раствор содержит довольно слабую ванадиевую кислоту (HVO3). В щелочах V2O5 легко растворяется, образуя соответствующие ванадаты, из которых наиболее важен сравнительно малорастворимый ванадат аммония (NH4VO3), являющийся обычным реактивом ванадия.

Ванадиевый ангидрид удобно получать нагреванием NH4VO3 на воздухе. В мелко раздробленном состоянии он имеет оранжевый или жёлтый цвет. Расплавленный V2O5 (т. пл. 685 °С) проводит электрический ток, что заставляет предполагать наличие незначительной электролитической диссоциации по схеме:

V2O5 Û VO2+ + VO3-.

С водяным паром при 500-600 °С гемипентаоксид ванадия заметно летуч, что обусловлено, по-видимому, существованием равновесия по схеме:

V2O5(тв.) + 2 H2O(газ) Û V2O3(OH)4(газ).

Насыщенный при обычных условиях водный раствор содержит около 0,04 % V2O5. Для него известны кристаллогидраты с 3, 2 и 1 молекулами воды, по составу отвечающие орто-, пиро- и мета-формам ванадиевой кислоты. Растворимость V2O5 в разбавленных сильных кислотах значительно выше, чем в воде, что указывает на проявление ванадиевым ангидридом заметных признаков амфотерности.

Для ванадиевой кислоты (К = 2·10-4) оба возможных направления электролитической диссоциации

VO3’ + H• Û VO2OH Û VO2• + OH’

по вероятности протекания они соизмеримы друг с другом. В сильнокислых растворах (с рН < 1,5) она существует даже преимущественно в форме положительных ионов VO2+, которые характеризуются отчётливо выраженными окислительными свойствами. Так, в сильнокислой среде хлористый водород медленно окисляется ими до свободного хлора. Реакция идёт по схеме:

2 VO2• + 2 HCl Û 2 VO•• + Cl2 + 2 OH’.

Хорошо растворимы в воде только ванадаты немногих одновалентных металлов. Растворы их бесцветны или окрашены в желтоватый цвет. Чистый ванадат аммония бесцветен, но при нагревании выше 30 °С легко теряет часть аммиака и желтеет. Жёлтую окраску имеет также его раствор (растворимость 1:100 при обычных температурах). Ванадаты двух- и трёхвалентных металлов, как правило, малорастворимы в воде.

Жёлтый цвет растворов ванадатов аммония обусловлен, по-видимому, образованием в них ионов V3O9’’’ по схеме 3 VO3’ Û V3O9’’’ (K = [VO3’]2/ [V3O9’’’] (для константы равновесия этой реакции в нейтральной среде было найдено значение К = [ VO3’]3/[ V3O9 ’’’] = 3·10- 6). В кислых средах для ванадия характерно образование солей типа М4[V6O17] или M2[V6O16] (так называемых гексаванадатов), большинство которых окрашено в цвета от золотисто-жёлтого до рубинового. Переход от обычных метаванадатов (с ионом VO3’ или V3O9’’’) к гексаванадатам соответствует схемам:

2 V3O9’’’ + 2 H• Û H2O + V6O17’’’’ или 2 V3O9’’’+ 4 H• Û 2 H2O + V6O16’’.

По другим данным, основной формой существования ванадиевой кислоты в умеренно кислых средах (рН = 1,5 ¸ 6,5) является H6V10O28. Для двух последних констант диссоциации этой кислоты (в 1 М растворе NaClO4) были найдены следующие значения: К5 = 2·10-4 и К6 = 8·10-7.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8

ФАДЕЕВА Елена Алексеевна (1914-95) , российская актриса, народная артистка СССР (1978). С 1938 в Московском театре им. Ленинского комсомола. Снималась в фильмах: "Сердце матери", "Верность матери" и др. Государственная премия СССР (1968).

ЗАПАДНО-ИНДИЙСКИЙ ХРЕБЕТ , подводный срединно-океанический хребет на юго-западе Индийского ок. Ок. 3600 км. Наименьшая глубина над хребтом 251 м.

ОСТЕР Григорий Бенционович (р . 1947), русский детский писатель. Сказки "Как хорошо дарить подарки" (1975), "Котенок по имени Гав", "38 попугаев" (обе 1978), "Бабушка удава", "Зарядка для хвоста" (обе 1993), "Остров Эскадо" (1994) и др., многие из которых легли в основу мультфильмов. В стихотворном сборнике "Вредные советы" (1990) - пародийное "перевертывание" расхожих стереотипов, постулатов педагогической морали. Тематически нетрадиционные задачники по математике и физике для детей и взрослых. Пьесы для кукольных театров.