1. Kristal yapısı
Temel ünite
Koordinasyon polihedron: Tarafından oluşturulan katmanlı bir yapıVo₅ tetrahedraVeVo₄ tetrahedraortak yüzler veya açılarla bağlantılı.
Katmanlar arası kuvvetler: Katmanlar zayıf tarafından bir arada tutulurVan der Waals Güçlerive kolayca tabakalaşabilir (grafite benzer).
Uzay grubu
Kristal sistemi: Ortorombik sistem (uzay grubuPmmn).
Hücre seçenekleri:
a = 11,51 Å, b = 4,37 Å, c = 3,56 Å.
Her birim hücre içerir2 vanadyum atomuVe5 oksijen atomu.
Yapısal özellikler
Vanadyum-oksijen bağ uzunlukları:
Kısa bağlar (~ 1.58 Å): v=o çift bağlar (tetrahedral apeks oksijen).
Uzun bağlar (~ 1. 78-2. 02 Å): Vo tek bağları (intralayer köprü oksijen).
Katmanlı anizotropi: kolayca aşınabilirB-ekseni, v₂o₅ genellikle pullu veya iğne benzeri bir şekil almak.
2. Kimyasal özellikler
Redoks Özellikleri
Güçlü oksitleyici:
Yüksek sıcaklıklarda, HCL, HBR vb. Örneğin oksitlenebilir:
V2o 5+6 hcl Δ2Vocl 2+ cl 2+3 h2o
Düşük valans oksitler (VO2, V2O3 veya vanadyum metali) oluşturmak için azaltma ajanları (örn., H2, C) ile reaksiyona girer.
Kendi kendini iyileştirme:
ısıtıldığında ayrışır690 derece ve üstü:
2v2o5 Δ4vo 2+ o2 ↑
Asit-baz reaksiyonu (amfoterik)
Asitlerle reaksiyona girerOluşturmakVanadate iyonları (Vo₂⁺),örneğin sülfürik asit içinde çözündüğünde:
V2o 5+2 H2SO4 → 2VO2SO 4+ H2O
Alkalis ile tepki verirOluşturmakVanadatlar(Örneğin, sodyum metavanadat navo₃):
V2o 5+2 naOH → 2Navo 3+ H2O
Güçlü alkalilerde daha fazla çözünme üretirrenksiz [vo₄] ³-(ortovandat).
Katalitik aktivite
Sülfürik asit endüstrisi: So₂'un So₃'a oksidasyonunu katalize eder (mekanizma V⁵⁺↔V⁴⁺ döngüsünü içerir):
2so 2+ o2v2o52so3
Seçici oksidasyon: Örneğin, benzenin malik anhidrit ve propan ila akrilik aside oksidasyonu.
Organik maddelerle reaksiyon
Alkol ve aldehitlerin oksidasyonu: Örneğin, etanol asetaldehit ve ayrıca asetik aside oksitlenir.
Polimerizasyon reaksiyonları: Bazı polimerlerin sentezi için bir katalizör görevi görür (örn. Polietilen).
