バナジン酸(塩)（読み）バナジンサンエン

化学辞典 第2版

バナジン酸(塩)
バナジンサンエン
vanadic acid(vanadates)

バナジウムのオキソ酸とその塩の慣用名．IUPAC体系名は配位化合物として命名する．バナジン酸塩には，V^ⅤのM^Ⅰ₃VO₄(慣用名，オルトバナジン酸塩)，M^ⅠVO₃(慣用名，メタバナジン酸塩)，M^Ⅰ₄V₂O₇(慣用名，ピロバナジン酸塩)などがある．市販の塩では，メタバナジン酸塩がもっとも多く，これを単にバナジン酸塩とよんでいることが多い．このほか，ポリ酸塩としてM^Ⅰ₆[V₁₀O₂₈]を代表とするイソポリ酸塩や，ヘテロポリ酸塩も知られている．M^Ⅰ₃VO₄を酸性にすると縮合が起こって遊離のオルト酸H₃VO₄は得られない．M^Ⅰ₃VO₄を酸で処理すると得られる遊離酸は，反応水溶液の温度を上げた場合はピロバナジン酸H₄V₂O₇(暗黄色の粉末)，低温ではメタバナジン酸HVO₃(黄色の葉状結晶)[CAS 13470-24-1]である．ただし，いずれも単量体ではない．
塩：【Ⅰ】テトラオキソ(2005年IUPAC命名法ではオキシド)バナジン(Ⅴ)酸塩：慣用名，オルトバナジン酸塩．M^Ⅰ₃VO₄．強アルカリ水溶液中ではVO₄^3－が存在し，これから結晶を析出させれば，M^Ⅰ₃VO₄型のアルカリ金属などのイオン結晶が得られる．V₂O₅とKやNaの炭酸塩とを共融すると無水のオルト塩が得られる．VO₄^3－はほぼ正四面体型で，V-O1.64～1.74 Å．[CAS 13721-39-6:Na₃VO₄]【Ⅱ】μ-オキシド-ヘキサオキシド二バナジン(Ⅴ)酸塩：ヘプタオキソ二バナジン(Ⅴ)酸塩ともいう．慣用名，ピロバナジン酸塩．M^Ⅰ₄V₂O₇．水溶液中では，pH に応じて [H_xV₂O₇]^(4－x)－(x ＝ 0，1，2)として存在する．天然にもCa塩(Ca₂V₂O₇･9H₂O)が，pintadoiteとして存在する．Na塩Na₄V₂O₇(306.84)[CAS 13517-26-5]は，V₂O₅とNa₂CO₃とを共融すると無水物が得られ，水で処理すると十八水和物が得られる．これを100 ℃ に加熱すると一水和物となる．一水和物は無色の三斜晶系結晶で，[V₂O₇]^4－ の二量体陰イオンを含む．V-O1.68 Å(末端)，1.82，1.84 Å(架橋)．水に可溶．【Ⅲ】トリオキソ(2005年IUPAC命名法ではオキシド)バナジン(Ⅴ)酸塩：慣用名，メタバナジン酸塩．M^ⅠVO₃．塩のうちもっとも安定で，天然にもCa塩(Ca(VO₃)₂･2H₂O)は鉱物metarossiteとして存在する．単量体のVO₃^－は存在せず，正四面体型のVO₄が2個のO原子を共有して鎖状につながった形である．工業的には，NH₄VO₃[CAS 7803-55-6](略称AMV)が触媒ほか化学用バナジウム化合物製造の出発物質として重要である．【Ⅳ】ポリ酸塩：イソポリ酸塩として，VO₆八面体型構造のバナジン(Ⅴ)酸塩(十バナジン酸(塩))M^Ⅰ₆[V₁₀O₂₈]などがある．ヘテロポリ酸には，Vがヘテロ原子として入ったもの，たとえばH₅[PMo₁₀V₂O₄₀]がある．【Ⅴ】 V^Ⅳなどのバナジン酸塩：[V^ⅣO(H₂O)₅]^2＋ を含む水溶液にNaOHを加えると，固体のイソポリ酸塩Na₁₂V^Ⅳ₁₈O₄₂･24H₂Oが得られる．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」