作业帮钒的化合物有哪些,以及作用有哪些
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/01 04:32:24
钒的化合物有哪些,以及作用有哪些
钒的化合物有哪些,以及作用有哪些
钒的化合物有哪些,以及作用有哪些
1．氧化物
钒与氧形成众多的氧化物,但公认的主要氧化物为V2O5、V2O4、V2O3和VO.
2．钒酸
VO2是两性氧化物,能与碱形成四价钒的钒酸盐.五价钒的氧化物是酸形较强的两性氧化物,它与碱形成五价钒的钒酸盐的趋势更为明显.
钒在溶液中的聚合状态不仅与溶液的酸度有关,而且也与其浓度关系密切.在钒浓度很低时,在所有的PH值下钒均以单核形式存在.在钒浓度高时,产生聚合反应,生成高聚合度的同多酸离子,其聚合状态与溶液的PH值相关.在钒浓度一定时,从碱性溶液中析出的是正钒酸盐,从弱碱性溶液中结晶出的是焦钒酸盐,从接近中性溶液中结晶出的是多聚钒酸盐.当钒溶液的PH小于1时,钒主要以VO2+离子存在,即多聚钒酸根离子遭到破坏.
钒酸根仅在高电位和高PH值时才稳定.当PH值小于4时,钒可以随电位的下降,依次形成各种阳离子：VO2+、V3+、V（OH）2+和V2+.
3．钒酸盐
通常说的钒酸盐多指含V的钒酸盐.钒酸盐分偏钒酸盐MVO3、正钒酸盐M3VO4和焦钒酸盐M4V2O7,式中M代表一价金属.含（V3O9）3-或（V4O12）4-的离子的钒酸盐也称为偏钒酸盐,而含（V10O28）6-离子的称为十钒酸盐.Bi、Ca、Cd、Cr、Co、Cu、Fe、Pb、Mg、Mn、Mo、Ni、K、Ag、Na、Sn和Zn均能生成钒酸盐.
碱金属和镁的偏钒酸盐可溶于水,得到的溶液呈淡黄色.其它金属的偏钒酸盐不大能溶于水.
（1）钒酸钠
对钒冶金而言,最重要的钒酸盐是钒酸钠.
偏钒酸钠NaVO3、焦钒酸钠Na4V2O7和正钒酸钠（Na3VO4）比较常见,它们在水中易溶,生成水合物.以偏钒酸钠为例,在35oC以上时它能从其溶液中结晶出无水结晶,而在35oC以下则析出NaVO3•2H2O.偏钒酸钠NaVO3的溶解度随温度升高而增加.
溶解度的单位为:100g水中偏钒酸钠的克数,下表亦同
（2）钒酸铵
偏钒酸铵在钒的湿法冶金中占重要地位.偏钒酸铵为白色或微黄色的晶体粉末,微溶于水和氨水,而难溶于冷水.
当水溶液中有铵盐存在时,因共同离子效应,偏钒酸的溶解度下降.这一现象在钒的湿法冶金中被广泛应用.
偏钒酸铵在常温下稳定,加温时易分解.它在空气中的分解反应为：
6NH4VO3=（NH4）2O•3V2O5+4NH3+2H2O
2NH4VO3=V2O5+2NH3+H2O
即在较低温度时,分解的固体产物中仍有部分氨；温度较高时,分解的固体产物为V2O5.
4．钒的卤化物
钒能与各种卤互生成二价、三价和四价的卤化物.五价钒的纯卤化物已知的只有VF5.对同一种卤素,随着钒原子价增加,钒卤化物的化学稳定性减弱.对同一价态的钒,其卤化物的化学稳定性由氟到碘依次递减.这说明钒与氟、氯容易发生反应,而与溴、碘反应较困难.
二价钒卤化物的热稳定性好,是强还原剂,易吸湿,在水中能形成V（H2O）2+6离子.
三、四价钒的卤化物稳定性较差.其中四氯化钒相对说较稳定.五价钒的卤化物中仅VF5被确认.VF5是白色固体,在19.5oC熔化成淡黄色液体,是强氧化剂和氟化剂.五价钒的卤氧化物较多.