Vanádium oxidációs állapotai

Feladat

Ammónium-metavanadátból kiindulva a vanádium különböző oxidációs állapotú ionjait fogjuk előállítani.

 

Figyelmeztető jelölések

protection glasses weblaboratorium A kísérlet végzése közben védőszemüveg használata kötelező! maro A tömény kénsav erősen maró tulajdonságú, kerüljük  bőrrel, ruhaneművel való érintkezését!
protection gloves weblaboratorium A kísérlet végzése közben védőkesztyű használata ajánlott!

 

Videó

vanadium_szinei
Az egyes oxidációs állapotokhoz tartozó színek.
Az 1. kémcsőben a metavanadát eredeti színe.

Vanádium oxidációs állapotai

Vanádium (V)

5cm3 reagens NH4VO3-oldatot savanyítsunk meg 8 csepp cc. kénsavval. A vanádium így nyert erősen savas oldatban nagyrészt VO2+-ionok formájában található, de kisebb részt polivanadátionok, főleg dekavanadátion (V10O286-) különböző mértékben protonált formái is jelen vannak, melyektől az oldat narancssárga színű.

Vanádium (IV)

5cm3 reagens NH4VO3-oldat 8 csepp kénsavval megsavanyított oldatához adjunk 8 csepp telített Na2SO3-oldatot. A redukció néhány másodperc alatt lejátszódik, amikor [VO(H2O)5]2+ összetételű kék színű akvakomplex képződik. Az eleinte jelentkező zöld szín a narancssárga dekavanadátok és a VO2+-akvakomplex együttes jelenlétének az eredménye.

 Vanádium (III)

5 cm3 reagens NH4VO3-oldathoz adjunk cink forgácsot és 10 csepp cc. H2SO4-at. Ezután melegítsük forrásig, majd néhány percig hagyjuk állni. Az oldat előbb kék, majd a [V(H2O)6]3+-ionok képződése miatt megzöldül.

Vanádium (II)

5 cm3 reagens NH4VO3-oldathoz adjunk nagyobb mennyiségű cink forgácsot és 25csepp cc. H2SO4-at, majd forraljuk 3-4 percig. Az oldat gyorsan megkékül, majd megzöldül. A zöld oldat lassan ibolyaszínűre változik, ami a [V(H2O)6]2+-ionok képződését jelzi.

A  V(II)-t és a V(III)-t a levegő oxigénje oxidálja.

Az egyes oxidációs állapotokhoz tartozó színek

Sárga VO2+  (dioxovanádiumion)
Kék VO2+ oxovanádium (IV), vagy vanadil-ion
Zöld V3+
Ibolya V2+

 

 

Share This:

 
Loading Facebook Comments ...

Leave a Comment