Vanadat
În chimie, un vanadat este un oxoanion de vanadiu , de obicei în cea mai ridicată stare de oxidare, 5+. Cel mai simplu anion vanadat este ortvanadatul VO 3− 4 , prezent de exemplu în ortvanadatul de sodiu (Na 3 VO 4 • 2H 2 O) și în soluțiile puternic bazice (pH> 13) de pentoxid de vanadiu (V 2 O 5 ). Prin convenție, ionul este reprezentat cu o singură legătură dublă, dar trebuie amintit că aceasta este o formă de rezonanță , deci ionul are structura unui tetraedru regulat cu patru atomi de oxigen echivalenți. Mai mulți anioni simpli se pot conecta între ei în diferite moduri, începând cu ioni cu un număr finit de atomi de vanadiu conectați prin punți de oxigen, până la ioni polimeri infiniti. În vanadatele mai complexe, structurile octaedrice VO 6 pot fi, de asemenea, prezente. [1]
Exemple de structuri
- VO 3− 4 „ortvanadat”, tetraedric. [1]
- V 2 O 4− 7 „pirovanadat”, două tetraedre VO 4 cu un vârf comun, similar cu ionul dicromat [1]
- V 3 O 3− 9 , ciclic, cu trei tetraedre VO 4 unite la vârfuri [2]
- V 4 O 4− 12 , ciclic, cu patru tetraedre VO 4 unite la vârfuri [3]
- V 5 O 3− 14 , structură biciclică, cu cinci tetraedre VO 4 unite la vârfuri (vezi figura) [4]
- V 10 O 6− 28 "decavanadat", format din 10 VO 6 octaedre unite de-a lungul marginilor (vezi figura) [1]
- V 12 O 4− 32 , în formă de emisferă [5]
- V 13 O 3− 34 , structură compusă din octaedre VO 6 [6]
- V 18 O 12− 42 , un anion aproximativ sferic care poate găzdui specii neutre sau anionice [7]
- [VO 3 ] n -n lanț infinit de tetraedre conectate (vezi figura), prezent de exemplu în metavanadat de sodiu , NaVO 3 [1]
Polyoxovanadata
Prin dizolvarea pentoxid de vanadiu într - o soluție apoasă puternic bazică, se obține ionul incolor VO 3- 4. Prin acidifiere, culoarea soluției devine din ce în ce mai întunecată, trecând de la portocaliu la roșu în jurul valorii de pH 7. Între pH 13 și pH 2 vanadatul dă naștere unei serii de reacții de condensare , formând diverși anioni polioxovanadat în funcție de pH și concentrație. : [1]
- pH 9-12; HVO 2− 4 , V 2 O 4− 7
- pH 4-9; H 2 VO - 4 , V 4 O 4− 12 , HV 10 O 5− 28
- pH 2-4; H 3 VO 4 , H 2 V 10 O 4− 28
Continuând să se aciduleze, către pH 2 precipită un hidrat de V 2 O 5 de culoare maro, care apoi se redizolvă pentru a forma o soluție galben deschis conținând ionul [VO 2 (H 2 O) 4 ] + .
Notă
Bibliografie
- (EN) VW Ziua, WG Klemperer și OM Yaghi, un nou tip de structură în chimia polyoxoanion: sinteza si structura anionului V 5 O 3- 14 , în J. Am Chem.. Soc. , Vol. 111, nr. 12, 1989, pp. 4518-4519, DOI : 10.1021 / ja00194a068 .
- ( EN ) VW Day, WG Klemperer și OM Yaghi, Sinteza și caracterizarea unui complex de incluziune a oxidului solubil, [CH 3 CN.cntnd. (V 12 O 32 4− )] , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 111, nr. 15, 1989, pp. 5959–5961, DOI : 10.1021 / ja00197a077 .
- ( EN ) NN Greenwood și A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
- ( EN ) EE Hamilton, PE Fanwick și JJ Wilker, The Elusive Vanadate (V 3 O 9 ) 3− : Izolarea, structura cristalină și comportamentul soluției noneoase , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 124, nr. 1, 2002, pp. 78-82, DOI : 10.1021 / ja010820r .
- ( EN ) D. Hou, KD Hagen și CL Hill, Tridecavanadate, [V 13 O 34 ] 3− , un nou izopolivanadat cu potențial ridicat , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 114, nr. 14, 1992, pp. 5864–5866, DOI : 10.1021 / ja00040a061 .
- ( EN ) A. Müller, R. Sessoli, E. Krickemeyer, H. Bögge și colab., Polyoxovanadates: High-Nuclearity Spin Clusters with Interesting Host-Guest Systems and Different Electron Populations. Sinteză, organizarea spinului, magnetochimie și studii spectroscopice , în Inorg. Chem. , vol. 36, n. 23, 1997, pp. 5239–5250, DOI : 10.1021 / ic9703641 .
- ( RO ) G.-Y. Yang, D.-W. Gao, Y. Chen, J.-Q. Xu și colab., [Ni (C 10 H 8 N 2 ) 3 ] 2 [V 4 O 12 ] · 11 H 2 O , în Acta Cryst. , C54, nr. 5, 1998, pp. 616-618, DOI : 10.1107 / S0108270197018751 .
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Vanadato
