1. Основні властивості
Хімічна формула: V₂O₅
Зовнішній вигляд: Оранжевий-жовтий до червонувато-коричневий кристалічний порошок.
Щільність: 3,357 г/см³
Температура плавлення: Розкладається при ~690 градусах (утворює VO₂ і O₂).
Розчинність:
Малорозчинний у холодній воді.
Розчинний у сильних кислотах (наприклад, H₂SO₄, HCl) і лугах, утворюючи ванадат-іони (VO₃-/VO₄³-).
2. Методи синтезу
Промислове виробництво:
Процес випалу: Видобувається з ванадієвмісних руд (таких як ванадініт або магнетит) шляхом випалу з карбонатом натрію (Na₂CO₃), потім вилуговування та осадження.
Переробка: Отримано з відпрацьованих каталізаторів або нафтових залишків.
Лабораторна підготовка: Термічний розклад метаванадату амонію (NH₄VO₃).
3. Основні програми
каталіз:
Виробництво сірчаної кислоти: Каталізує окислення SO₂ → SO₃ (контактний процес).
Денітрифікація SCR: Зменшує викиди NOx на електростанціях/транспортних засобах (вибіркове каталітичне відновлення).
Зберігання енергії:
Ванадієві-червоні кислотні акумулятори (VRFB): Електролітний компонент для великомасштабного зберігання енергії.
Інші програми:
Фарбування скла/кераміки (сині/зелені відтінки).
Металургія: Попередник для виробництва металевого ванадію (шляхом алюмотермічного відновлення).
Фотокаталіз: розкладає органічні забруднювачі під дією світла.
4. Безпека і токсичність
Небезпека
Токсичний при вдиханні або ковтанні; викликає подразнення дихальних шляхів, пошкодження легенів і потенційне пошкодження печінки/нирок.
захист:
Використовуйте рукавички, захисні окуляри та протипилову маску; забезпечити належну вентиляцію.
Перша допомога
Попадання на шкіру: промити водою.
Вдихання: Вийдіть на свіже повітря та зверніться до лікаря.
5. Зберігання та транспортування
Зберігати в герметичному контейнері, подалі від вологи, кислот, лугів і відновників.
Класифікується як небезпечний матеріал; Уникайте змішування з їжею.
6. Наукові дослідження
Акумуляторна технологія: Покращення електродів V₂O₅ в літій-іонних/-іонних батареях.
Екологічний каталіз: Низькотемпературні каталізатори SCR для підвищення енергоефективності.
Наноматеріали: нано-V₂O₅ у датчиках, суперконденсаторах і інтелектуальних покриттях.