Anorganik kimyo

6-MAVZU
V GURUH ELЕMЕNTLARI
Bu gruhga vanadiy (Vanadium)V, niobiy (Niobium) Nb va tantal (Tantalum) Ta kiradi. Atomlarining tashqi elektron qavatlarida ikkita yoki bitta elektron saqlagan holda ular asosiy gruppacha elementlaridan metallik xossalari yuqoriligi hamda vodorodli birikmalari yo’qligi bilan farqlanadi.
Vanadiy gruppachasi elementlari o’z birikmalarini qo’shimcha +5 ga teng oksidlanganlik darajasini nomoyon qilishadi.
Tabiatda bu elementlar – patronit VS₂, karnotit K₂(UO₂)₂ (VO₄)₂∙3H₂O, roskoelit KV₂(AlSi₃O₁₀)(OH)₂, kolumbit-tantalit (Ca,Na)∙(Nb,Ta)₂O₆, feroxlor (Fe,Mn)(Nb,Ta)₂O₆, loparit (Na,Ge,Ca)₂(Ti,Nb,Ta)va mikrolit (Na,Ca)₂(Ta,Ti)₂O₆ (F,OH) kabi minerallar tarkibida uchraydi.
Vanadiy shu element bo’lgan shlaklardan, niobiy va tantal esa oksidlarini uglerod bilan qaytarib yoki elektroliz qilib olinadi. Erkin holdagi vanadiy, niobiy va tantal kimyoviy reagentlar ta’siriga uncha berilmaydi. Erish temperaturalari yuqoriligi sababli ular qiyin eruvchan metallar hisoblanadi.
Vanadiy: Atom nomeri 23, atom massasi 50,9414. Tabiatda 2 barqaror izotopi ⁵⁰V va ⁵¹V ma’lum. 1869-yili G.E.Rosko tomonidan olingan. Yer po’stlog’idagi massasi bo’yicha miqdori 0,015% ni tashkil etadi.
Vanadiy tarkibida vanadiy bo’lgan temir va polimetall rudalardan olinadi. Odatda, rudalarda vanadiyning temir bilan qotishmasi bo’lgan ferrovanadiy yoki vanadiy angidridi V₂O₅ holida olinadi. Toza vanadiy metalini V₂O₅ yoki VCl₃ larni qaytarib yoki VCl₃ ni termik dissotsiyalab hosil qilinadi.
Toza holda vanadiy kumush kulrang plastik metall, 1900⁰C da eriydi. Suv, dengiz suvi, ishqorlar eritmalari unga ta’sir qilmaydi. Tuz va suyultirilgan kislotalar eritmalari (HCl, HNiO₃ va H₂SO₄ ) ga ham befarqdir. 300⁰C dan yuqorida vanadiy havo kislorodi, galogenlar vodorod bilan, 700⁰C dan yuqorida esa azot va uglerod bilan reaksiyaga kirishadi. Vanadiy ftorid kislota, nitrat kislota va zar suvida eriydi. U o’z birikmalarida ikki, uch va besh valentli bo’ladi.
Vanadiyning VO, V₂O₃, VO₂ va V₂O₅ kabi oksidlari ma’lum. Yuqori oksidi bo’lgan V₂O₅ kislotali xarakterga ega. Dioksidi VO₂ esa amfoterdir. Quyi oksidlari bo’lgan VO va V₂O₃ lar asos xossalariga ega. Oksidlari orasida V₂O₅ va uning hosilalari ahamiyat kasb etadi.
Vanadiy (V-oksidi yoki vanadat angidrid V₂O₅ to’q sariq rangli ishqorlarda erib, metavanadat kislotasi (HVO₃) ni hosil qiladi.
Vanadat angidrid sulfat kislota olish prossesida katalizator sifatida, maxsus shishalar, glazur va lyuminoforlar tayyorlashda qo’laniladi.
Vanadiy gidroksid V(OH)₃ yashil rangli iviq cho’kma holida bo’ladi. Qizdirganda oksidga o’tadi. Tuzlaridan vanadiy sulfat V₂₍(SO₄)₃ sariq rangli kukun bo’lib, suvda erimaydi, ishqoriy metallar sulfatlari bilan qo’sh tuzlar hosil qiladi.
Umuman uch valentli vanadiy birikmalari tez oksidlanuvchi moddalardan hisoblanadi.


Vanadiy galogenlar bilan qator tuzlar hosil qiladi. Bularga VCl₂,VCl₃,VCl₄, VF₃ misol bo’la oladi. Suyuq yoki kristallar bo’lib, elementlaridan yoki hosilalaridan olinadi. Vanadiy oksitrixlorit VOCl₃ sariq suyuqlik bo’lib, -78⁰C da qotadi, 126,7⁰C da qaynaydi. Benzolda, petroliy efiri, aseton, spirt, sirka angidridda eriydi, suvda gidrolizlanadi. Vanadiy oksitroxlorit (vanadiy xloroksidi) epitaksial plyonkalar tayyorlashda qo’llaniladi.
Metavanadat kislota HVO₃ tuzlari vanadatlar nomi bilan ma’lum. Pirovanadat, metavanadat va ortovanadatlar hosil bo’lishi eritmadagi vodorod ko’rsatkichiga bog’liq bo’ladi. Eritmada vodorod ionlari oshganda (pH kamayganda) vanadatlar polimerlanishi va kondetslanishi natijasida ularning tarkibi murakkablashadi.
Vanadatlar kuchli ishqoriy muhitga vodorod peroksidi bilan reaksiyaga kirishib peroksovanadatlar hosil qiladi.
Vanadiy quyi oksidlari kislotalar bilan tuzlar hosil qiladi. Bular vanadillar nomi bilan ma’lum bo’lib, vakillari sifatida vanadil sulfat VOSO₄, vanadil xlorid VOCl₂ larni ko’rsatish umkin.