Vanadium(III)oksied
Vanadium(III)oksied is 'n verbinding van vanadium en suurstof. Die chemiese formule is V2O3 en die metaal se oksidasietoestand is 3+.
Algemeen | |
|---|---|
| Naam | Vanadium(III)oksied |
| IUSTC-naam | Vanadium(III)oksied |
 | |
| 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 | |
Sintese
Vanadium(III)oksied kan op verskeie maniere vervaardig word:[2]
- Reduksie van vanadiumpentoksied V2O5
- Oksidasie van die metaal vanadium
- Hidrotermale metodes wat begin met vanadiumalkoksiede of -sulfiede
Struktuur
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
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
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]