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Vanadiumverbindungen

 

[v-]. Vanadium liegt in seinen Verbindungen v. a. in der Wertigkeitsstufe +5, daneben auch in den Stufen +2 bis +4 vor (in einigen Komplexverbindungen in den Stufen +1, 0 und —1).

 

Die wichtigste Verbindung des Vanadiums mit Sauerstoff ist das Vanadiumpentoxid (Vanadium(V)-oxid, V₂O₅), eine orangegelbe kristalline Substanz, die beim Verbrennen von fein verteiltem Vanadium oder (besonders rein) bei der thermischen Zersetzung von Ammoniummetavanadat entsteht. Vanadiumpentoxid ist Zwischenprodukt bei der Gewinnung von Vanadium (und Ferrovanadium); in der Technik wird es als Oxidationskatalysator bei Synthesen verwendet (u. a. bei der Herstellung von Schwefelsäure). Mit Basen bildet Vanadiumpentoxid Salze, die Vanadate, die sich von der (in freiem Zustand nicht bekannten) Orthovanadiumsäure, H₃VO₄, ableiten, z. B. das farblose, in Wasser leicht lösliches Natriumorthovanadat, Na₃VO₄ · 10 H₂O. Beim Ansäuern gehen die Orthovanadate unter Wasserabspaltung in Salze von Polyvanadiumsäuren über, z. B. Divanadate mit dem Anion V₂O₇^4-, Metavanadate mit dem Anion (VO₃^-)_n, Decavanadate u. a. mit dem Anion V₁₀O₂₈^6-. Technisch wichtiges Handelsprodukt ist das schwach gelbe, schwer lösliches Ammoniummetavanadat, (NH₄VO₃)_n. - Weitere Oxide des Vanadiums sind das tiefdunkelblaue Vanadiumdioxid (Vanadium(IV)-oxid, VO₂), das glänzend schwarze Vanadiumtrioxid (Vanadium(III)-oxid, V₂O₃), und das grauschwarze Vanadiummonoxid (Vanadium(II)-oxid, VO). Die von ihnen mit Säuren gebildeten Salze zeigen charakteristische Färbungen und enthalten die Aquakationen [VO(H₂O)₅]²⁺ (blau), [V(H₂O)₆]³⁺ (grün) und [V(H₂O)₆]²⁺ (violett). - Vanadiumoxide, Metavanadate und Vanadiumsalze werden als Pigmente u. a. für Druckfarben und für keramische Farben verwendet.

 

Mit den Halogenen bildet Vanadium eine Reihe von Verbindungen. Technisch wichtig ist das Vanadium(V)-oxidchlorid (Vanadiumoxidtrichlorid, VOCl₃), eine gelbe, bei 127 ºC siedende flüssige Substanz, die beim Erhitzen von Vanadiumpentoxid mit Chlor oder Chlorwasserstoff entsteht und zur Herstellung von besonders reinen Vanadiumverbindungen dient.

 

Vanadiumcarbide, VC und V₂C, sind harte, hochschmelzende Stoffe, die in legierten Stählen vorkommen.