Decavanadato de sódio

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Decavanadato de sódio
Alerta sobre risco à saúde
Sodium decavanadate.png
3d decavanadate.png
Nome IUPAC Decavanadato de sódio
Identificadores
Número CAS 12315-57-0
Propriedades
Fórmula molecular Na6[V10O28]
Massa molar 1419.6 g
Aparência sólido laranja
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

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Decavanadato de sódio (Na6[V10O28]) é um composto inorgânico. É o sal de sódio do ânion decavanadato, [V10O28]6−.Decavanadato é o único dentre os vanadatos que forma uma solução aquosa de coloração laranja.[1] Numerosos sais de decavanadato e derivados têm sido isolados e estudados desde 1956 quando foi caracterizado pela primeira vez.[2]

Preparação[editar | editar código-fonte]

A preparação do decavanadato é conseguido por acidificação de uma solução aquosa de vanadato.[1]

10 Na3[VO4]·nH2O + 24 HOAc → Na6[V10O28]·18 H2O + 24 NaOAc

A formação do decavanadato é otimizada pelo controle de pH entre 4 e 7. O produto pode ser purificado através de recristalização em água. Subprodutos típicos incluem metavanadato, [VO3], e hexavanadato, [V6O16]2−.[1]

Estrutura[editar | editar código-fonte]

Figura 1: Estrutura do íon decavanadato com os átomos de V e O indicados. 

O íon decavanadato consiste em seis octaedros de VO6 fundidos e possui simetria D2h.[3][4][5] A estrutura do Na6[V10O28]·18H2O foi confirmada com a cristalografia de raio X.[6]

Os ânions de decavanadato contêm três grupos de átomos de vanádio equivalentes (ver fig. 1).[3] Inclui dois octaédros centrais de VO(Vc) e quatro grupos tetragonais-piramidais periféricos de VO5  (Va and Vb). Existem sete grupos de átomos de oxigênio (assinalado de A ao G). Dois desses (A) se ligam aos V dos centros, quatro (B) se ligam aos V dos centros, quatorze (C, D e E) entre os limites das arestas dos pares de V centrais, e por fim (F and G) estão em posição periférica.

O estado de oxidação do vanádio em decavanadato é +5. Vanádio pode agir como agente oxidante e forma vanádio(IV) ou vanádio(III).[7] A exposição ao ar mantém o vanadato, tornando-os compostos estáveis.[7]

Decavanadatos relacionados[editar | editar código-fonte]

Muitos sais de decavanadato estão sendo caracterizados. NH4+, Ca2+, Ba2+, Sr2+, e sais de decavanadato com cátions do grupo I estão sendo praparados por reação ácido-base entre V2O5 e o óxido, hidróxido, carbonato, ou hidrogenocarbonato dos cátions desejados.[1]

6NH3 + 5V2O5 + 3H2O ⇌ (NH4)6[V10O28]

Outros decavanadatos:

(NH4)6[V10O28]·6H2O[2]
K6[V10O28]·9H2O[2]
K6[V10O28]·10H2O[1][2][3]
Ca3[V10O28]·16H2O[2][3]
K2Mg2[V10O28]·16H2O[2][3]
K2Zn2[V10O28]·16H2O[1][2][3]
Cs2Mg2[V10O28]·16H2O[3]
Cs4Na2[V10O28]·10H2O[8]
K4Na2[V10O28]·16H2O[9]
Sr3[V10O28]·22H2O[8]
Ba3[V10O28]·19H2O[8]
[(C6H5)4P]H3V10O28·4CH3CN[10]
Ag6[V10O28]·4H2O[11]

Referências

  1. a b c d e f Johnson, G.; Murmann, R. K.; Deavin, R.; Griffith, W. P. (2007). «Sodium and Ammonium Decavanadates». Inorganic Syntheses. 19: 140–145. doi:10.1002/9780470132500.ch32 
  2. a b c d e f g Rossotti, F. J.; Rossotti, H. (1956). «Equilibrium Studies of Polyanions». Acta Chemica Scandinavica. 10: 957–984. doi:10.3891/acta.chem.scand.10-0957 
  3. a b c d e f g Evans Jr., H. T. (1966). «The molecular structure of the isopoly complex ion, decavanadate». Inorg. Chem. 5: 967–977. doi:10.1021/ic50040a004 
  4. Kustin, K.; Pessoa, J. C.; Crans, D. C. (2007). Vandadium: The Versatile Metal. Washington, D. C.: American Chemical Society. ISBN 978-0-8412-7446-4 
  5. Rehder, D. (2008). Bioinorganic Vanadium Chemistry. [S.l.]: Wiley & Sons. pp. 13–51. ISBN 978-0-470-06509-9 
  6. Durif, P.A.; Averbuch-pouchot, M.T. (1980). «Structure d'un Décavanadate d'Hexasodium Hydraté». Acta Cryst. B36: 680–682. doi:10.1107/S0567740880004116 
  7. a b Tracey, A.S.; Crans, D.C. (1998). Vanadium Compounds. Washington D.C.: American Chemical Society. ISBN 0-8412-3589-9 
  8. a b c Dametto, A.C.; de Arauju, A.S.; de Souza Correa, R.; Guilherme, L.R.; Massabni, A.C. (2010). «Synthesis, infrared spectroscopy and crystal structure determination of a new decavanadate». J Chem Crystallogr. 40: 897–901. doi:10.1007/s10870-010-9759-x 
  9. Matias, P.M.; Pessoa, J.C.; Duarte, M.T.; Maderia, C. (2000). «Tetrapotassium disodium decavanadate(V) decahydrate». Acta Cryst. 57: e75–e76. doi:10.1107/S0108270100001530 
  10. Day, V. W.; Klemperer, W. G.; Maltbie, D. J. (1987). «Where Are the Protons in H3V10O283−?». Am. Chem. Soc. 109: 2991–3002. doi:10.1021/ja00244a022 
  11. Escobar, M.E.; Baran, E.J. (1981). «Die Schwingungsspektren einiger kristalliner Dekavanadate». Monatshefte fur Chemie. 112: 43-49 
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