Общая характеристика d-элементов V группы. Способы получения и свойства. Оксиды, гидроксиды, галогениды – способы получения, свойства

 

В VВ группу входят ванадий V, ниобий Nb и тантал Ta. Ниобий и тантал не образуют простых солей типа нитратов и сульфатов, но также, как и ванадий, являются активными комплексообразователями. Металлический радиус ванадия заметно меньше, чем ниобия, а при переходе от ниобия к танталу радиус практически не изменяется.

Ванадий относится к рассеянным элементам и самостоятельных рудных месторождений не образует. Ниобий и тантал почти всегда встречаются совместно, чаще всего в составе ниобат-танталовых минералов.

Ванадий, ниобий и тантал в виде простых веществ представляют собой тугоплавкие металлы серого цвета с центрированной кубической решеткой, физико-химические свойства ванадия, ниобия и тантала существенно зависят от их чистоты. Чистые металлы достаточно пластичны, а присутствие примесей превращает металлы в твердые и хрупкие вещества.

В ряду V – Nb – Ta химическая активность существенно уменьшается. В растворах щелочей все три металла вполне устойчивы, однако с расплавами щелочей в присутствии окислителей они взаимодействуют достаточно активно. При нагревании металлы окисляются кислородом до Э2О5, фтором– до ЭF5. При высокой температуре они реагируют также с хлором, азотом, углеродом и др.

Процесс получения этих металлов является многостадийным. Вначале руды, содержащие ванадий и его аналоги, обогащают, концентрируют, затем переводят в оксиды, галогениды или комплексные соединения и восстанавливают.

Ниобий и тантал получают также электролизом Э2О5 в расплавленных комплексных фторидах. Металлы высокой степени чистоты получают разложением иодидов.

Оксиды красный V2O5, белыеNb2O5 иTa2O5 - тугоплавкие кристаллические вещества. В ряду V2O5 -Nb2O5 -Ta2O5 устойчивость возрастает, а химическая активность уменьшается. ЕслиV2O5 довольно легко растворяется в щелочах, а в кислотах – при длительном нагревании, то оксиды Nb(V) и Та(V) в воде и кислотах практически не растворяются, а со щелочами реагируют только при сплавлении.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: