Vanadium(V)-oxidtrichlorid

Vanadium(V)-oxidtrichlorid ist eine chemische Verbindung, die in Form einer gelben hygroskopischen Flüssigkeit vorliegt, welche schnell hydrolysiert.

Gewinnung und Darstellung

Vanadium(V)-oxidtrichlorid wird durch die Chlorierung von Vanadium(V)-oxid oder Vanadium(III)-oxid synthetisiert.

$\mathrm{6}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{V}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{5}}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{3}\mathrm{S}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{V}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{5}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{6}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{V}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{V}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_5+2\mathrm{A}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_3⟶2\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_3+\mathrm{A}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_3$

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Erhitzen von Vanadium(III)-chlorid im Sauerstoffstrom.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Vanadium(V)-oxidtrichlorid ist diamagnetisch und hat eine tetragonale Struktur mit einem O–V–Cl Bindungswinkel von 111° und einem Cl–V–Cl Bindungswinkel von 108°. Die V–O- und V–Cl-Bindungslängen betragen 1,57 Å und 2,14 Å.

Chemische Eigenschaften

Vanadium(V)-oxidtrichlorid ist chemisch Phosphoroxychlorid POCl₃ ähnlich, im Gegensatz dazu aber ein starkes Oxidationsmittel. Es ist eine Lewis-Säure und hydrolysiert schnell zu Vanadiumpentoxid und Salzsäure.

Vanadium(V)-oxidtrichlorid wird auch zur Synthese von Vanadiumoxiddichlorid und Vanadiumdioxidmonochlorid eingesetzt.

${\mathrm{V}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{V}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{6}\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{V}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{V}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$

Verwendung

Vanadium(V)-oxidtrichlorid

Vanadium(V)-oxidtrichlorid wird als Katalysator für Olefin-Polymerisationen (z. B. EPDM) und als Oxidationsmittel zur Synthese von Organovanadiumverbindungen und Kupplungsreaktionen von Phenolen verwendet.

Sicherheitshinweise

Vanadium(V)-oxidtrichlorid ist als krebserzeugend (Kategorie 4) eingestuft. Liegt ein MAK-Wert vor, ist bei dessen Einhaltung kein nennenswerter Beitrag zum Krebsrisiko für den Menschen zu erwarten.