Ammoniumvanadat?

Hejsan,

Här är det typiskt bra att göra iakttagelser. Vad såg du när du tillsatte svavelsyran, såg du en speciell färg? Vilket oxidationstal motsvarar den färgen?

I det första steget så har vanadin oxidationstalet (+V), det här kan du se i ett Pourbaix-diagram att det enbart existerar inom ett visst pH-intervall, samma sak gäller (+IV, +III och +II). Du behöver ha en sur lösning för att du ska kunna se en skiftning i oxidationstal hos Vanadin.

Jag kommer ihåg att vi använde Zink när vi gjorde den här labben, gjorde inte ni?

Ps. du behöver inte skriva ut varenda jon, du intresserar dig bara för vanadin.

Pikkart skrev:

Hejsan,

Här är det typiskt bra att göra iakttagelser. Vad såg du när du tillsatte svavelsyran, såg du en speciell färg? Vilket oxidationstal motsvarar den färgen?

I det första steget så har vanadin oxidationstalet (+V), det här kan du se i ett Pourbaix-diagram att det enbart existerar inom ett visst pH-intervall, samma sak gäller (+IV, +III och +II). Du behöver ha en sur lösning för att du ska kunna se en skiftning i oxidationstal hos Vanadin.

Jag kommer ihåg att vi använde Zink när vi gjorde den här labben, gjorde inte ni?

Ps. du behöver inte skriva ut varenda jon, du intresserar dig bara för vanadin.

Ja, precis! Vi använde oss sedan av Zink för reduktion. När vi tillsatte svavelsyran såg jag att lösningen fick en gul färg vilket tyder på en av oxidationstillstånden förmodligen +5. Dock undrar jag, när vanadin var i sitt fasta tillstånd som ammoniumvanadat, hade den någon oxidationstillstånd? eller sker det första tillståndet när man tillsätter syran? eller var syran bara till för att separera ammonium med vanadin?

Såg du en klar gul färg så var det helt riktigt mest sannolikt oxidationstillståndet +V du såg! I sitt fasta tillstånd så är det bara ett ammoniumsalt, om du kollar på lösligheten för ditt salt så löser det sig inte så bra. Du kan lösa det bättre i utspädd svavelsyra, vilket du gör!

Om du kollar pourbaix-diagramet jag länkade där uppe så förekommer ditt vanadin i oxidationstillståndet +V genom VO₂⁺ . Jag kan alltså tänka mig att du använder svavelsyra för att enbart ha just den föreningen.

För hur ser reaktionsformeln ut för den första reduktionen? 

Svar på dina fråga:

Vanadin har ett oxidationstillstånd i ammoniumsaltet också! VO₃^- ger ett oxidationstillstånd på Vanadin som är +V.

Pikkart skrev:

Såg du en klar gul färg så var det helt riktigt mest sannolikt oxidationstillståndet +V du såg! I sitt fasta tillstånd så är det bara ett ammoniumsalt, om du kollar på lösligheten för ditt salt så löser det sig inte så bra. Du kan lösa det bättre i utspädd svavelsyra, vilket du gör!

Om du kollar pourbaix-diagramet jag länkade där uppe så förekommer ditt vanadin i oxidationstillståndet +V genom VO₂⁺ . Jag kan alltså tänka mig att du använder svavelsyra för att enbart ha just den föreningen.

För hur ser reaktionsformeln ut för den första reduktionen? 

Svar på dina fråga:

Vanadin har ett oxidationstillstånd i ammoniumsaltet också! VO₃^- ger ett oxidationstillstånd på Vanadin som är +V.

Så om VO₃^- och VO₂⁺ båda har oxidationstillstånden +V så är som du sa syrans syfte att separera ammonium från vanadin, om jag inte tänker helt fel. Då borde det väl inte ske någon reduktion då oxidationstillståndet inte ändras. Alltså blir reaktionsformeln för den första reduktionen VO₂⁺ + 2H⁺ --> VO³⁺ + H₂O

Det stämmer eventuellt delvis (jag har inte koll på lösligheten) men din reduktion av vanadin är syrakatalyserad. Din reaktion sker alltså genom att vanadin reduceras och zink oxideras i en sur miljö. 

Nja, nu reducerar du din direkt från +V till +III. Du vill reducera vanadin från $V{O_2}^{+} till V{O}^{2+}$ och sedan från $V{O}^{2+} till V^{3+}$ och sist till $V^{2+}$ .