1. Kristályszerkezet
Alapegység
Koordinációs poliéder: Egy rétegezett szerkezet, amelyetVo₅ tetraédraésVo₄ tetraédraközös arcokkal vagy szögekkel összekötve.
Rétegközi erők: A rétegeket a gyenge tartja összeVan der Waals erőkés könnyen rétegezheti (hasonlóan a grafithoz).
Űrcsoport
Kristályrendszer: Ortorombás rendszer (űrcsoportPMMN).
Cella opciók:
a = 11,51 Å, b = 4,37 Å, c = 3,56 Å.
Minden egységcellát tartalmaz2 vanádiumatomés5 oxigénatom.
Szerkezeti jellemzők
Vanádium-oxigén kötéshossz:
Rövid kötések (~ 1,58 Å): v=o kettős kötések (tetraéder apex oxigén).
Hosszú kötések (~ 1.
Réteges anizotropia: Könnyen elrontolhatóA B-tengely, ami a v₂o₅ gyakran pikkelyes vagy tűszerű alakot eredményez.
2. Kémiai tulajdonságok
Redox tulajdonságok
Erős oxidálószer:
Magas hőmérsékleten a HCl, a HBR stb. Oxidálható:
V2o 5+6 hcl Δ2vocl 2+ Cl 2+3 H2O
Reagál a redukáló szerekkel (pl. H2, C), hogy alacsony valencia-oxidokat (VO2, V2O3 vagy vanádium metal) képezzen.
Öngyógyító:
bomlik, amikor melegítik690 fokos és annál magasabb:
2v2o5 Δ4vo 2+ o2 ↑
Sav-bázis reakció (amfoter)
Savakkal reagálkialakulnivanadát -ionok (vo₂⁺),pl. Ha kénsavban oldják:
V2O 5+2 H2SO4 → 2vo2So 4+ H2O
Lúgokkal reagálkialakulnivanadátok(pl. Nátrium -metavanadát Navo₃):
V2o 5+2 NaOH → 2Navo 3+ H2O
További oldódás az erős lúgban termelődikszíntelen [vo₄] ³-(ortovandate).
Katalitikus aktivitás
Kénsavipar: katalizálja a SO₂ oxidációját a SO₃ -ra (a mechanizmus magában foglalja a v⁵⁺↔v⁴⁺ ciklust):
2So 2+ o2v2O52SO3
Szelektív oxidáció: Pl. A benzol oxidációja malein -anhidridré és propánra akrilsavvá.
Reakció szerves anyagokkal
Alkoholok és aldehidek oxidációja: Pl. Az etanolt oxidálják acetaldehidré, és tovább ecetsavvá.
Polimerizációs reakciók: Bizonyos polimerek (pl. Polietilén) szintézisének katalizátoraként működik.
