1. تجزیه حرارتی متاوانادات آمونیوم
اصل: گرم کردن متاوانادات آمونیوم (NH₄VO₃) برای تجزیه آن به V₂o₅ ، آمونیاک (NH₃) و آب.
گام:
مادی: متاوانادات آمونیوم خالص (NH₄VO₃).
گرمایش:
nh₄vo₃ را در یک سرامیک صلیب قرار دهید.
به تدریج در یک کوره خفه کن به400-500 درجهدر شرایط کنترل شده
واکنش:
2NH4VO3 → ΔV2O 5+2 NH3 ↑+H2O ↑ 2NH4 VO3 Δ V2 O5 {13}} NH3 ↑+H2 O ↑
خنک کننده: اجازه دهید محصول در یک محیط خشک خنک شود.
تصفیه: پودر نارنجی قرمز حاصل را خرد کنید و در یک دستگاه خشک کن ذخیره کنید.
یادداشت ها:
Avoid overheating (>600 درجه) برای جلوگیری از کاهش جزئی V₂O₅ به اکسیدهای پایین (به عنوان مثال ، Vo₂).
برای تهویه گاز سمی NH₃ از یک هود دود استفاده کنید.
2. بارش اسید از محلول های وانادات
اصل: اسید کننده وانادات سدیم (Navo₃) برای رسوب V₂o₅ هیدراته ، و به دنبال آن کم آبی بدن.
گام:
وانادات سدیم را حل کنید:
یک محلول Navo₃ را در آب گرم تهیه کنید.
اسیدی سازی:
اسید سولفوریک رقیق (H₂SO₄) را به صورت قطره ای اضافه کنید تا pH 2-3.
یک رسوب قرمز نارنجی از V₂o₅ هیدراته (به نام "کیک قرمز") اشکال دارد:
2navo 3+ H2SO4 → V2O5⋅NH2O ↓+Na2So42navo3+H2 So4 → V2 O5 ⋅NH2 O ↓+Na2 SO4
تصفیه: رسوب را از طریق تصفیه خلاء جمع کنید.
کم آبی:
رسوب را خشک کنید120 درجهبرای از بین بردن رطوبت سطح.
در500 درجهبرای به دست آوردن v₂o₅ بی آب:
V2O5⋅NH2O → ΔV2O 5+ NH2O ↑ V2 O5 ⋅NH2 Oδ V2 O5+NH2 O ↑
یادداشت ها:
برای جلوگیری از اسید بیش از حد ، که ممکن است رسوب را حل کند ، از اسید کنترل شده استفاده کنید.
3. اکسیداسیون وانادیل سولفات (VOSO₄)
اصل: اکسید کننده وانادیل سولفات (VOSO₄) با پراکسید هیدروژن (H₂O₂) برای تشکیل V₂o₅.
گام:
راه حل Voso₄ را تهیه کنید: Voso₄ · xh₂o را در رقیق H₂SO₄ حل کنید.
اکسیداسیون:
با هم زدن بیش از 30 ٪ H₂O₂ را به محلول اضافه کنید.
گرما به آرامی به60-80 درجهبرای تسریع در واکنش:
2voso 4+ H2O2 → V2O5 ↓+H2SO 4+ H2O2VOSO4+H2 O2 → V2 O5 ↓+H2 SO4+H2 O
تصفیه و شستشو: رسوب را جمع کنید و با آب مقطر بشویید.
خشک شدن: خشک در100-150 درجهبرای به دست آوردن V₂o₅ خالص.
یادداشت ها:
برای جلوگیری از پراکسیدهای باقیمانده ، باید H₂o₂ بیش از حد (به عنوان مثال با جوش) تجزیه شود.
4. اکسیداسیون الکتروشیمیایی
اصل: اکسیداسیون الکترولیتیک فلز وانادیوم یا اکسیداسیون پایین در محیط اسیدی.
راه اندازی:
آنه: فلز وانادیوم یا V₂o₃.
الکترولیت: H₂SO₄ یا HNO₃ را رقیق کنید.
ولتاژ: یک ولتاژ کنترل شده را برای اکسیداسیون وانادیوم به V⁵⁺ بمالید.
واکنش:
V→V5++5e−V→V5++5e−V5++3H2O→V2O5↓+6H+V5++3H2O→V2O5↓+6H+
یادداشت ها:
نیاز به کنترل دقیق pH و ولتاژ دارد.
