Biossido di vanadio

Il biossido di vanadio o ossido di vanadio(IV), è l'ossido stabile del vanadio tetravalente, di formula VO₂. Di colore blu scuro, è sostanza anfotera, solubile sia in basi che acidi non complessanti. In soluzione acquosa, forma lo ione vanadile pentaidrato [VO(H₂O)₅]⁺⁺ di colore blu. Da questi per acidificazione a pH 4 si ottiene l'ossido idrato grigio VO₂^.nH₂O.

Biossido di vanadio
Struttura cristallina del biossido di vanadio
Nome IUPAC
Biossido di vanadio(IV)
Nomi alternativi
Diossido di vanadio Ossido di vanadio(IV)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	VO2
Massa molecolare (u)	82,9403
Aspetto	Polvere fine cristallina verde molto scuro
Numero CAS	12036-21-4
Numero EINECS	234-841-1
PubChem	82849
SMILES	O=[V]=O
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)	4.571 (monoclina) 4.653 (tetragonale)
Temperatura di fusione	2240
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)	−232.63
S0m(J·K−1mol−1)	265.26
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
attenzione
Frasi H	315 - 319
Consigli P	305+351+338

Sintesi

Si ottiene per blanda riduzione del pentossido di divanadio V₂O₅. Un metodo classico consiste nella fusione di V₂O₅ con acido ossalico.

Reattività

In acqua con acidi e basi per dare lo ione pentaidrato di vanadile VO(H₂O)₅⁺⁺. Per fusione con ossidi di metalli alcalino-terrosi (M^(II)) per dare composti solidi descritti generalmente come M^(II)VO₃ e M^(II)₂VO₄.

Vanadile

Il catione 2+ del diossido di vanadio(IV) per perdita di uno ione ossigeno è detto ione ossovanadio^(IV) o vanadile, di formula VO⁺⁺. Esso rappresenta la chimica più importante del VO₂. Lo ione e molti suoi composti sono prevalentemente di colore blu, alcuni complessi con basi di Schiff hanno colori che variano dal giallo al marrone, ma sono stati trovati composti di colore differente (es. Na₈(VO)₂(SO₄)₆ , verde). Il vanadile si ottiene anche per blanda riduzione dello ione VO₂⁺ o per ossidazione con aria di soluzioni di V³⁺. L'interazione di V₂O₅ con acido cloridrico in etanolo produce soluzioni contenenti la specie VOCl₅^3- che può essere usata come fonte di complessi del vanadile.

Il vanadile forma composti solidi stabili con ossoanioni, alcuni dei quali hanno importanza pratica o nella sintesi chimica (catalizzatori per sintesi chimica). Ne sono esempio:

• il cloruro di vanadile, VOCl₂, usato in chimica tintoria come mordente.
• l'α- e il β-solfato di vanadile, VOSO₄, usato in medicina e come integratore alimentare.
• il molibdato di vanadile, VO(MoO4)
• VO(Se₂O₅)
• VO(SiP₂O₈)

più una serie vastissima di complessi anche con leganti organici (es. il diacetilacetato di vanadile, C₁₀H₁₄O₅V).

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Collegamenti esterni

• (EN) vanadium oxide, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.