Estrikti a ak pwopriyete chimik nan pentoksid vanadyòm

Mar 27, 2025Kite yon mesaj

1. Estrikti kristal

Inite baz

Kowòdinasyon poliyèd: Yon estrikti kouch ki te fòme paVo₅ tetraedraakVo₄ tetraedrakonekte pa figi komen oswa ang.

Fòs Interlayer: Kouch yo ap kenbe ansanm pa fèbVan der Waals Fòsepi yo ka fasilman stratifye (menm jan ak grafit).

Gwoup espas

Sistèm kristal: Orthorhombic System (Gwoup EspasPmmn).

Opsyon selil:

a = 11,51 Å, b = 4,37 Å, c = 3,56 Å.

Chak selil inite gen2 atòm vanadyòmak5 atòm oksijèn.

Karakteristik estriktirèl

Longè kosyon vanadyòm-oksijèn:

Bon bon (~ 1.58 Å): V=o Double lyezon (oksijèn tetraedrik Apex).

Bon obligasyon (~ 1. 78-2. 02 Å): VO bon sèl (oksijèn pon intralayer).

Anisotropi kouch: fasil ewode ansanmB-aks la, sa ki lakòz v₂o₅ souvan pran sou yon lach oswa zegwi ki tankou fòm.

2. Pwopriyete chimik yo

Pwopriyete redox

Bonjan oksidan:

Nan tanperati ki wo, HCl, HBR, elatriye ka soksid, pou egzanp:
V2O 5+6 HCl Δ2VOCl 2+ Cl 2+3 H2O

Reyaji ak diminye ajan (egzanp, H2, C) yo fòme oksid ki ba-valans (VO2, V2O3, oswa metal vanadyòm).

Oto-geri:

dekonpoze lè chofe690 degre ak pi wo a:
2V2O5 Δ4VO 2+ O2 ↑

Reyaksyon asid-baz (anfoteric)

Reyaji ak asidfòmeVanadate iyon (Vo₂⁺),egzanp lè yo fonn nan asid silfirik:
V2O 5+2 H2SO4 → 2Vo2SO 4+ H2O

Reyaji ak alkalisfòmevanadat(egzanp, sodyòm metavanadate navo₃):
V2O 5+2 NaOH → 2NAVO 3+ H2O

Pli lwen yap divòse nan fò alkal pwoduisan koulè [vo₄] ³-(orthovandate).

Aktivite katalizè

Endistri asid silfirik: katalize oksidasyon an nan So₂ So₃ (mekanis gen ladan sik la V⁵⁺↔v⁴⁺):
2SO 2+ O2V2O52SO3

Oksidasyon selektif: egzanp, oksidasyon nan benzèn anidrid maleic ak gaz pwopàn nan asid Acrylic.

Reyaksyon ak sibstans ki sou òganik

Oksidasyon nan alkol ak aldeid: egzanp, etanòl se soksid acetaldehyde ak plis nan asid acetic.

Reyaksyon polimerizasyon: Travay kòm yon katalis pou sentèz la nan sèten Polymers (egzanp, PE).

3. Pwopriyete elektwonik ak estrikti dezabiye

Pwopriyete semi -conducteurs: bandgap sou2.3 eV(absòpsyon nan seri a vizib nan limyè).

Transfè chaj: laD⁰ konfigirasyon elèktron nan V⁵⁵⁺ pèmèt li fasil aksepte elektwon epi patisipe nan sik redox.

4. Fenomèn espesyal ak reyaksyon

Chimi entèrkalizasyon: Li ak iyon Na ka intercalated ant kouch, ki te itilize nan ityòm-sodyòm ion pil:
V2o 5+ xli ++ xe- → lixV2O5

Photosensitivity: Ka katalize degradasyon nan matyè òganik (egzanp, dekonpozisyon lank) anba enfliyans a limyè iltravyolèt.