Divanadiinipentoksidi

Divanadiinipentoksidi eli vanadiini(V)oksidi (V2O5) on yksi vanadiinin oksideista. Luonnossa divanadiinipentoksidia esiintyy harvinaisena shcherbinaiittimineraalina.

Ominaisuudet 
Huoneenlämpötilassa divanadiinipentoksidi on kiinteää keltaista jauhetta. Yhdiste on amfoteerinen aine eli se voi toimia sekä happona että emäksenä. Emäksisissä liuoksissa divanadiinipentoksidi esiintyy vanadaatti-ioneina (VO43-) ja happamissa olosuhteissa oksovanadiini-ioneina.

Valmistus 
Divanadiinipentoksidia voidaan valmistaa kuumentamalla vanadiinipitoista mineraalia alkalimetallisuolojen kanssa 700–850 °C:n lämpötilassa. Kuumennettuun seokseen lisätään vettä, jolloin saostuu niukkaliukoista natriummetavanadaattia. Natriummetavanadaattia käsitellään suola- tai typpihapolla sekä ammoniumsuoloilla ja kuumennetaan, jolloin muodostuu divanadiinipentoksidia.

Divanadiinipentoksidia on mahdollista tuottaa myös kuumentamalla ammoniummetavanadaattia.
2 NH4VO3  →  V2O5  +  2 NH3  +  H2O

Yhdistettä syntyy myös sivutuotteena tuotettaessa uraania vanadiinia sisältävästä kamotiittimineraalista.

Käyttö 
Suurin osa divanadiinipentoksidista käytetään erilaisten metalliseosten valmistukseen. Yhdistettäessä käytetään muun muassa raudan ja vanadiinin sekä alumiinin ja vanadiinin metalliseosten tuotannossa.

Divanadiinipentoksidia käytetään rikkihapon valmistuksessa kontaktiprosessilla katalyyttinä. Aine katalysoi rikkidioksidin hapettumista rikkitrioksidiksi. Divanadiinipentoksidi pelkistyy divanadiinitetroksidiksi ja rikkidioksidi hapettuu. Divanadiinitetroksidi reagoi hapen kanssa muodostaen divanadiinipentoksidia.

Divanadiinipentoksidi on hapetin ja orgaanisessa kemiassa sitä käytetään yhdisteiden synteesissä. Ainetta käytetään muun muassa valmistettaessa ftaalianhydridiä naftaleenista, adipiinihappoa sykloheksanolista, propaanihappoa propaanista ja asetaldehydiä etanolista.

Muita divanadiinipentoksidin käyttökohteita ovat lasin ja keramiikan värjääminen keltaiseksi, depolarisaattorina, valokuvien kehityksessä ja estämässä UV-säteilyn siirtymistä lasissa.

Turvallisuus 
Divanadiinipentoksidi on ihmiselle myrkyllistä. Aineen joutuminen hengitykseen aiheuttaa vaikeutunutta hengitystä ja kipua kurkussa. Nieleminen voi aiheuttaa huonoa oloa ja oksentelua sekä tajuttomuuden.

Lähteet

Aiheesta muualla 
Divanadiinipentoksidin käyttöturvallisuustiedote, Sigma Aldrich, viitattu 28.1.2015.

Oksidit
Vanadiiniyhdisteet