五氧化二钒 Vanadium(V) oxide
物竞编号 095T
分子式 V2O5
分子量 181.88
标签 无水钒酸, 钒酸酐, Vanadium oxide (V2O5), Vanadium(Ⅴ)oxide, Vanadic anhydride, 催化剂, 玻璃用紫外线阻止剂, 显影剂

编号系统

CAS号：1314-62-1

MDL号：MFCD00011457

EINECS号：215-239-8

RTECS号：YW2125000

BRN号：暂无

PubChem号：24852295

物性数据

1.       性状：橙黄色结晶性粉末或红棕色针状结晶粉末。

2.       密度（g/mL,25/4℃）： 3.357

3.       相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定

4.       熔点（ºC）：690

5.       沸点（ºC,常压）：1750

6.       沸点（ºC,5.2kPa）： 未确定

7.       折射率： 未确定

8.       闪点（ºC）： 未确定

9.       比旋光度（º）： 未确定

10.    自燃点或引燃温度（ºC）： 未确定

11.    蒸气压（kPa,25ºC）： 未确定

12.    饱和蒸气压（kPa,60ºC）： 未确定

13.    燃烧热（KJ/mol）：未确定

14.    临界温度（ºC）： 未确定

15.    临界压力（KPa）： 未确定

16.    油水（辛醇/水）分配系数的对数值： 未确定

17.    爆炸上限（%,V/V）：未确定

18.    爆炸下限（%,V/V）： 未确定

19.    溶解性：溶于浓酸、碱，微溶于水，不溶于无水乙醇。

毒理学数据

急性毒性：小鼠口经LD50：5mg/kg；大鼠口经LD50：10mg/kg；小兔皮层组织LD50：50mg/kg；大鼠吸入LC50：126mg/m3/6H
对呼吸系统和皮肤有损害作用。

生态学数据

水危害级别3：对水是极其危害的，即使是少量产品渗入地下也会对饮用水造成危害，若无政府许可勿将产品排入周围环境。对水中有机物有剧毒和危害

分子结构数据

1、摩尔折射率：无可用的

2、摩尔体积（cm3/mol）：无可用的

3、等张比容（90.2K）：无可用的

4、表面张力（dyne/cm）：无可用的

5、介电常数：无可用的

6、极化率（10-24cm3）：无可用的

7、单一同位素质量：181.862501 Da

8、标称质量：182 Da

9、平均质量：181.88 Da

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:5

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积77.5

7.重原子数量:7

8.表面电荷:0

9.复杂度:124

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

性质与稳定性

1.五氧化二钒蒸气有毒！难溶于水，但生成钒酸，使溶液显酸性。此外，虽然难溶于硫酸和硝酸，但可溶于碱性水溶液。

2.可溶于盐酸并放出氯气，被还原成Ⅳ+氧化态。

贮存方法

应贮存在阴凉、干燥的库房中，勿与酸、碱共贮混运。注意防潮，勿重压，勿与尖硬、锋利器具混装

 

合成方法

1.直接法钒精粉与纯碱高温焙烧生成偏钒酸钠，加热搅拌下再加入硫酸中和，制得五氧化二钒。
 
2.间接法钒矿石与氯化钠成球后进行氧化焙烧，得到偏钒酸钠，与盐酸作用生成五氧化二钒粗品，再经氢氧化钠、氯化铵处理得到偏钒酸铵，偏钒酸铵加热至500　℃进行焙烧分解制得五氧化二钒。
 
3.市售的偏钒酸铵充分提纯之后，装入内挂釉瓷的坩埚内，尽可能在低温(300～330℃)下慢慢加热，使其分解［12,20］。之所以要保持在低温是为了防止氧化物在坩埚釉面上结焦，抑制生成的氨引起的还原反应。但即使如此，还是有一部分氧化物被还原，因此要加热几小时，整个变为红色之后，加少量浓硝酸蒸发至干，使被还原的部分氧化。或者也可以在550℃左右，在氧气流中，加热几小时，使其完全氧化［21］。这样制得的产品为无定形五氧化二钒(深黄色)，将此产品一点一点地装到铂坩埚里，加热熔化(700～800℃),长时间保持在熔融状态之后，冷却固化，得到针状结晶五氧化二钒(深棕色)。无定形和结晶型氧化物的颜色各不相同，受加热温度的影响色调虽也有差别，但通常是带红的黄色粉末。有毒。
五氧化二钒的提纯方法：用上述方法制得的五氧化二钒，含有从原料带来的碱，因此要使其转化为三氯一氧化钒VOCl3,再进行水解。即将50mL纯三氯一氧化钒装入滴液漏斗，滴加到150mL浓硝酸中。这时，必须将漏斗的管尖端伸到浓硝酸的液面下。将生成的深色溶液加热浓缩，分离出锈红色沉淀。上层澄清液呈现出透明绿色时，趁热用砂芯玻璃坩埚过滤。用上述方法制得的五氧化二钒，含有从原料带来的碱，因此要使其转化为三氯一氧化钒VOCl3,再进行水解。即将50mL纯三氯一氧化钒装入滴液漏斗，滴加到150mL浓硝酸中。这时，必须将漏斗的管尖端伸到浓硝酸的液面下。将生成的深色溶液加热浓缩，分离出锈红色沉淀。上层澄清液呈现出透明绿色时，趁热用砂芯玻璃坩埚过滤。
4.将试剂钒酸铵在350～400℃下加热，同时强烈搅拌，当试剂呈现五氧化二矾特有的红色后，再继续灼烧1～2犺，检验样品氧化合格后，研磨成粉状，再灼烧20min，重新检验氧化合格后即得分析纯五氧化二矾：
5.将研磨成200目以下的工业五氧化二矾以1:5的比例与煤沥青混合，在500kPa压力下，压制成直径10mm，高12mm的圆柱体，在600℃下焦化12mm后，于150℃管式炉 （ 无空气）用CO2气流去除混合物中水分2h，然后升温到300-350℃，并通入氯气进行氯化反应：
蒸气 VOCl3在冷凝器中冷凝，未凝蒸气用氢氧化钠溶液吸收。当不再有VOCl3 冷凝后，将冷凝液进行蒸馏，（ VOCl3沸点为127℃） ，为除去能带走杂质的颗粒，将占最初液体量2%～5%的剩余物作为残渣留在蒸馏器内。然后将VOCl3 用水水解，并再用过量的20%的氨水处理：
 
所得溶液与析出的结晶一起蒸发至干，最后在500～600℃下灼烧，得到较纯的五氧化二矾：
 

用途

1.用于冶金工业制钒铁合金钢，合成氨工业中脱碳、脱硫和催化剂。用做印染、陶瓷的着色材料，石油化工装置中设备防腐的缓蚀剂，也是制备钒化合物的原料。
2.用作二氧化硫和邻苯二甲酸等气相氧化反应的催化剂。和碱反应可以成为制造各种各样钒酸盐的原料。
3.用途 用作分析试剂、催化剂、玻璃用紫外线阻止剂、显影剂。用于染料苯胺黑的制造。

安全信息

危险运输编码：UN 2862 6.1/PG 3

危险品标志：有毒 危害环境

安全标识：S38 S45 S61 S36/S37

危险标识：R37 R63 R68 R20/22 R48/23

文献

暂无

备注

暂无

表征图谱

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