Vanadium(III)oksied

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Eienskappe

Algemeen

Naam Vanadium(III)oksied 
IUSTC-naam Vanadium(III)oksied
Struktuurformule van
Struktuurformule van
Chemiese formule V2O3
Molêre massa 149,88 [g/mol][1]
CAS-nommer 1314-34-7[1]  
Voorkoms Swart vastestof
Fasegedrag  
Selkonstantes a=494,92(2) pm, c=1398,8(1) pm[2]  
Ruimtegroep R3c  
Strukturbericht D5₁
Smeltpunt 1940 °C[1]
Kookpunt onbekend
Digtheid 4,870 g/cm3[1]
Oplosbaarheid

Suur-basis eienskappe

pKa

Veiligheid

Flitspunt  
LD50 5639 mg/kg (rot)[1]

Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.

 
Portaal Chemie

Vanadium(III)oksied is 'n verbinding van vanadium en suurstof. Die chemiese formule is V2O3 en die metaal se oksidasietoestand is 3+.

Sintese[wysig | wysig bron]

Vanadium(III)oksied kan op verskeie maniere vervaardig word:[2]

  1. Reduksie van vanadiumpentoksied V2O5
  2. Oksidasie van die metaal vanadium
  3. Hidrotermale metodes wat begin met vanadiumalkoksiede of -sulfiede

Struktuur[wysig | wysig bron]

Hierdie oksied besit die korund-struktuur wat kanale (tonnels) bevat waarlangs alkalimetaalione, soos litium kan interkaleer. Dit hou 'n gedeeltelike reduksie van die vanadiumione tot V2+ in. By kalsinering by 600°C ontstaan V-holtedefekte wat die omgekeerde effek verteenwoordig. Meer suurstof word aan die rooster toegevoeg en 'n gedeeltelike oksidasie van vanadium tot V4+ vind plaas.

Berekenings met die digtheidsfunksionaalteorie wys dat die stof tot een mol kalium sou kon opneem en KV2O3 vorm.[2]

Eienskappe[wysig | wysig bron]

Die elektriese geleidingsvermoë is taamlik hoog ∼103 Ω–1cm–1, wat 'n tiende van die metaal rutenium s'n is: ∼104 Ω–1cm–1, en baie hoër as vanadium(IV)oksied s'n, ∼4 Ω–1cm–1. Die stof is stabiel in sure en basiese omstandighede.

Aanwendings[wysig | wysig bron]

Hierdie eienskappe maak die verbinding baie interessant vir aanwending in batterye en superkapasitors. Baie navorsing word gedoen, veral na die vervaardiging van materiale met nanomorfologie. Dis moontlik om V2O3-nanokristalle te vorm deur pentoksiedpoeier in 'n waterstofplasma in te voer. Die resultaat was kristalletjies van slegs 35-50 nm. Nanostafies is ook gemaak deur 'n hidrotermale reaksie gevolg deur 'n behandeling in stikstofgas met 5% waterstof by 600 °C.[2]

Verwysings[wysig | wysig bron]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 "Safety data sheet". Fisher. Besoek op 14 Julie 2023.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 Peng Hu, Ping Hu, Tuan Duc Vu, Ming Li, Shancheng Wang, Yujie Ke, Xianting Zeng, Liqiang Mai, and Yi Long (2023). "Vanadium Oxide: Phase Diagrams, Structures, Synthesis, and Applications". Chemical Reviews. 123 (8): 4353–4415. doi:10.1021/acs.chemrev.2c00546.{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)