Vanadium(V) oksida

Vanadium(V) oksida
Vanadium pentoxide monolayer
Vanadium(V) oksida
Nama
Nama IUPAC
Divanadium pentaoxide
Nama lain
Vanadium pentoksida
Vanadik anhidrida
Divanadium pentoksida
Penanda
Model 3D (JSmol)
3DMet {{{3DMet}}}
ChEBI
ChemSpider
Nomor EC
KEGG
Nomor RTECS {{{value}}}
Nomor UN 2862
  • InChI=1S/5O.2V YaY
    Key: GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N YaY
  • InChI=1/5O.2V/rO5V2/c1-6(2)5-7(3)4
    Key: GNTDGMZSJNCJKK-HHIHJEONAP
  • O=[V](=O)O[V](=O)=O
Sifat
V2O5
Massa molar 181.8800 g/mol
Penampilan Padat kuning
Densitas 3.357 g/cm3
Titik lebur 690 °C (1.274 °F; 963 K)
Titik didih 1.750 °C (3.180 °F; 2.020 K) (decomposes)
0.8 g/L (20 °C)
Struktur
Ortorombik
Pmmn, No. 59
a = 1151 pm, b = 355.9 pm, c = 437.1 pm
Trigonal bipiramidal terdistorsi (V)
Bahaya
Lembar data keselamatan ICSC 0596
Piktogram GHS Muta. 2; Repr. 2; STOT RE 1Acute Tox.4; STOT SE 3Aquatic Chronic 2
Keterangan bahaya GHS {{{value}}}
H341, H361, H372, H332, H302, H335, H411
Titik nyala Tidak dapat terbakar
Dosis atau konsentrasi letal (LD, LC):
10 mg/kg (tikus, oral)
23 mg/kg (mencit, oral)[4]
500 mg/m3 (kucing, 23 min)
70 mg/m3 (rat, 2 hr)[4]
Batas imbas kesehatan AS (NIOSH):
PEL (yang diperbolehkan)
 C 0.5 mg V2O5/m3 (resp) (solid)[3]


C 0.1 mg V2O5/m3 (fume)[3]

Senyawa terkait
Anion lain
 Vanadium oksitriklorida
Kation lainnya
 Niobium(V) oksida
Tantalum(V) oksida
Vanadium(II) oksida
Vanadium(III) oksida
Vanadium(IV) oksida
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
N verifikasi (apa ini YaYN ?)
Referensi

Vanadium pentoksida tersusun atas unsur kimia vanadium (V) dan oksigen (O). Rumus molekul senyawa ini adalah V2O5.

Masa molar vanadium pentoksida adalah 181.9 gram/mol. Titik lelehnya 690 °C dan titik didihnya 1750 °C.[5] Vanadium pentoksida berwarna kuning-oranye dan ketika membeku membentuk kristal-kristal berbentuk jarum.[6]

Berdasarkan rasio jari-jari relatif terhadap oksigen (-2), ukuran vanadium (+5) terlalu besar untuk koordinasi struktur tetahedron, tetapi terlalu kecil untuk koordinasi oktahedron. Oleh karena itu, vanadium pentoksida memiliki struktur trigonal bipiramida terdistorsi.[6] 

Pembuatan[6]

Vanadium pentoksida dapat diperoleh dari pemanasan vanadat (NH4VO3) menurut persamaan reaksi sebagai berikut.

2NH4VO3 (s) → NH3 (g) + V2O5 (s) + H2O (g)

Selain itu, V2O5 juga dapat diperoleh melalui penambahan larutan asam encer ke dalam larutan amonium vanadat menurut persaman reaksi sebagai berikut.

2NH4VO3 (aq) + H2SO4 (aq) → (NH4)2SO4 (aq) + H2O (l) +V2O5 (s)

Kelarutan

Kelarutan vanadium pentoksida relatif kecil dalam air, yaitu sekitar 0.007 gram/liter dan bersifat amfoterik. Akan tetapi, senyawa ini larut dalam basa kuat, misalnya pada natrium hidroksida menghasilkan ion vanadat yang tidak berwarna. Selanjutnya jika dalam lauran ini ditambahkan asam dengan pH≈6.5, warna larutan menjadi oranye cemerlang. Jika penambahan asam dilanjutkan hingga pH≈2, dapat diperoleh endapan berwarna cokelat. Meski demikian, pada penambahan asam lebih lanjut, endapan cokelat ini larut kembali dengan membentuk kation okso, yaitu ion kompleks dioksovanadium (V) dan VO2+.[6] Pasamaan reaksi V2O5 pada penambahan basa dan asam adalah sebagai berikut.

  • Pada penambahan basa

V2O5 (s) + 6OH- (aq) → 2[VO4]3- (aq) + 3H2O (l) Keterangan: Larutan [VO4]3- tidak berwarna

  • Pada penambahan asam hingga pH = 6.5

[VO4]3- (aq) + 2H3O+ (aq) → [VO2(OH)2]- (aq) + 2H20 (l) Keterangan: Larutan [VO2(OH)2]- berwarna kuning-oranye

  • Pada penambahan asam hingga pH = 2

2[VO2(OH)2]- (aq) + 2H3O+ (aq) → V2O5 (s) + 5H2O (l) Keterangan: Padatan V2O5 berwarna coklat

Meski larut dalam air, asam maupun alkali, namun V2O5 tidak dapat laut dalam alkohol absolut.[5]

Kegunaan

Vanadium pentoksida digunakan sebagai katalis dalam pembuatan asam sulfat dan anhidrida maleat serta dalam pembuatan keramik.[7] Pada pembuatan keramik, V2O5 digunakan sebagai pemberi warna cokelat hingga hijau.[5]

Bahaya

Asap vanadium pentoksida dapat menyebabkan iritasi parah pada mata, kulit, saluran pernapasan, radang trakea dan bronkus, edema paru-paru serta keracunan sistemik.[7]

Referensi

  1. ^ Weast, Robert C., ed. (1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-62nd). Boca Raton, FL: CRC Press. hlm. B-162. ISBN 0-8493-0462-8. .
  2. ^ Shklover, V.; Haibach, T.; Ried, F.; Nesper, R.; Novak, P. (1996), "Crystal structure of the product of Mg2+ insertion into V2O5 single crystals", J. Solid State Chem., 123 (2): 317–23, doi:10.1006/jssc.1996.0186 .
  3. ^ a b "NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0653". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 
  4. ^ a b "Vanadium dust". Immediately Dangerous to Life and Health. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 
  5. ^ a b c Costigan, M., R. Cary, and S. Dobson. 2001. VANADIUM PENTOXIDE AND OTHER INORGANIC VANADIUM COMPOUNDS. 29. United Kingdom. http://www.inchem.org/documents/cicads/cicads/cicad29.htm.
  6. ^ a b c d Sugiyarto, Kristian H. dan Retno D. Suyanti. 2010. Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta: Graha Ilmu.
  7. ^ a b Anonim. 2014. “Vanadium (V): Fakta, Sifat, Kegunaan & Efek Kesehatannya.” Amazine.co. Diakses 30 Desember 2014. http://www.amazine.co/28245/vanadium-v-fakta-sifat-kegunaan-efek-kesehatannya/.