1. var hitauppstreymi ammoníum metavanadate
Meginregla: Upphitun ammoníum metavanadate (nh₄vo₃) til að sundra því í v₂o₅, ammoníak (nh₃) og vatn.
Skref:
Efni: Pure Ammonium Metavanadate (NH₄vo₃).
Upphitun:
Settu nh₄vo₃ í keramik deiglu.
Hitaðu smám saman í muffofni til400–500 gráðuvið stjórnað skilyrði.
Viðbrögð:
2NH4VO3 → ΔV2O 5+2 NH3 ↑+H2O ↑ 2NH4 VO3 Δ V2 O5 +2 NH3 ↑+H2 O ↑
Kæling: Leyfðu vörunni að kólna í þurru umhverfi.
Hreinsun: Mylja appelsínugult duftið sem myndast í þurrkara.
Athugasemdir:
Avoid overheating (>600 gráðu) til að koma í veg fyrir að draga úr v₂o₅ í lægri oxíð (td vo₂).
Notaðu fume hettu til að lofta eitrað NH₃ gas.
2. Sýru úrkoma frá vanadate lausnum
Meginregla: Sýrandi natríum vanadat (navo₃) til að fella vökvaða v₂o₅, fylgt eftir með ofþornun.
Skref:
Leysið upp natríum vanadat:
Undirbúðu lausn af Navo₃ í heitu vatni.
Súrnun:
Bætið við þynntu brennisteinssýru (H₂so₄) dropate þar til pH ~ 2–3.
Rauð-appelsínugulur botnfall af vökvuðu v₂o₅ (kallað „rauða kaka“) form:
2navo 3+ H2SO4 → V2O5⋅nH2O ↓+Na2SO42NAVO3+H2 SO4 → V2 O5 ⋅NH2 O ↓+Na2 SO4
Síun: Safnaðu botnfallinu með tómarúmsíun.
Ofþornun:
Þurrkaðu botnfallið kl120 gráðuTil að fjarlægja yfirborð raka.
Reikna kl500 gráðuTil að fá vatnsfrítt v₂o₅:
V2O5⋅NH2O → ΔV2O 5+ nH2O ↑ V2 O5 ⋅NH2 OΔ V2 O5+NH2 O ↑
Athugasemdir:
Notaðu stýrða sýru viðbót til að forðast ofgreining, sem getur leyst botnfallið.
3. Oxun vanadýlsúlfats (Voso₄)
Meginregla: Oxandi vanadýlsúlfat (Voso₄) með vetnisperoxíði (H₂O₂) til að mynda V₂O₅.
Skref:
Undirbúðu Voso₄ lausn: Leysið Voso₄ · xh₂o í þynntu h₂so₄.
Oxun:
Bætið umfram 30% H₂O₂ við lausnina með hrærslu.
Hitið varlega til60–80 gráðuTil að flýta fyrir viðbrögðum:
2VOSO 4+ H2O2 → V2O5 ↓+H2SO 4+ H2O2VOSO4+H2 O2 → V2 O5 ↓+H2 SO4+H2 O.
Síun og þvott: Safnaðu botnfallinu og þvoðu með eimuðu vatni.
Þurrkun: Þurrt kl100–150 gráðuTil að fá hreint v₂o₅.
Athugasemdir:
Umfram h₂o₂ verður að sundra (td með sjóðandi) til að forðast peroxíð leifar.
4. Rafefnafræðileg oxun
Meginregla: Raflausn oxun vanadíummálms eða lægri oxunarástands í súrum miðlum.
Uppsetning:
Rafskaut: Vanadíummálmur eða v₂o₃.
Salta: Þynna h₂so₄ eða hno₃.
Spenna: Berðu stjórnað spennu til að oxa vanadíum á V⁵⁺.
Viðbrögð:
V→V5++5e−V→V5++5e−V5++3H2O→V2O5↓+6H+V5++3H2O→V2O5↓+6H+
Athugasemdir:
Krefst nákvæmrar stjórnunar á pH og spennu.
