Сульфат ванадила
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Оксованадий(2+) сульфат | |
| Другие имена Основной сульфат ванадия(IV) Оксид сульфат ванадия(IV) Оксисульфат ванадия(IV) | |
| Идентификаторы | |
| |
| Информационная карта ECHA | 100.044.214 |
CID PubChem |
|
| Номер RTECS |
|
| УНИИ |
|
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
| |
| Характеристики | |
| Н 10 О 10 С В | |
| Молярная масса | 253,07 г·моль −1 |
| Появление | Синее твердое вещество |
| Температура плавления | 105 °C (221 °F; 378 K) разлагается |
| Растворимый | |
| Опасности | |
| Охрана труда и техника безопасности (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Раздражающее |
| точка возгорания | Негорючий |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Ванадил хлорид Ванадил нитрат |
Другие катионы | Сульфат ванадия(III) |
Родственные соединения | Ацетилацетонат ванадила |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Сульфат ванадила(IV) описывает набор неорганических соединений ванадия с формулой VOSO 4 (H 2 O) x , где 0 ≤ x ≤ 6. Пентагидрат является обычным. Это гигроскопичное синее твердое вещество является одним из наиболее распространенных источников ванадия в лаборатории, что отражает его высокую стабильность. Он содержит ион ванадила VO 2+ , который был назван « самым стабильным двухатомным ионом». [1]
Сульфат ванадила является промежуточным продуктом при извлечении ванадия из нефтяных остатков, одного из коммерческих источников ванадия. [2]
Синтез, структура и реакции
Сульфат ванадила чаще всего получают восстановлением пентаоксида ванадия диоксидом серы :
- V2O5 + 7H2O + SO2 + H2SO4 → 2[ V ( O ) ( H2O ) 4 ] SO4
Из водного раствора соль кристаллизуется в виде пентагидрата , пятая вода не связана с металлом в твердом теле. Рассматриваемый как координационный комплекс , ион является октаэдрическим , с оксо, четырьмя экваториальными водными лигандами и монодентатным сульфатом. [1] [3] Тригидрат также был исследован методом кристаллографии. [4] Гексагидрат существует ниже 13,6 °C (286,8 K). [5] Известны два полиморфа безводного VOSO 4. [6]
Длина связи V=O составляет 160 пм , что примерно на 50 пм короче, чем связь V–OH 2. В растворе сульфат-ион быстро диссоциирует.
Будучи широко доступным, ванадилсульфат является распространенным предшественником других производных ванадила, таких как ацетилацетонат ванадила : [7]
- [V(O)(H 2 O) 4 ]SO 4 + 2 C 5 H 8 O 2 + Na 2 CO 3 → [V(O)(C 5 H 7 O 2 ) 2 ] + Na 2 SO 4 + 5 Н 2 О + СО 2
В кислом растворе окисление сульфата ванадила дает желтоокрашенные производные ванадила(V). Восстановление, например, цинком , дает производные ванадия(III) и ванадия(II), которые имеют характерный зеленый и фиолетовый цвет соответственно.
Встречаемость в природе
Как и большинство водорастворимых сульфатов, сульфат ванадила встречается в природе лишь изредка. Безводная форма — пауфлерит, [8] минерал фумарольного происхождения. Гидратированные формы, также редкие, включают гексагидрат (станлиит), пентагидраты (минасрагрит, ортоминасрагрит, [9] и анортоминасрагрит) и тригидрат — бобжонезит. [10]
Медицинские исследования
Ванадилсульфат входит в состав пищевых добавок и экспериментальных препаратов. Ванадилсульфат проявляет инсулиноподобные эффекты. [11]
Ванадилсульфат был широко изучен в области исследований диабета как потенциальное средство повышения чувствительности к инсулину . Нет никаких доказательств того, что пероральное добавление ванадия улучшает гликемический контроль. [12] [13] Лечение ванадием часто приводит к желудочно-кишечным побочным эффектам, в первую очередь диарее .
Сульфат ванадила также продается как пищевая добавка, часто для бодибилдинга . Дефицит ванадия приводит к снижению роста у крыс. [14] Его эффективность для бодибилдинга не доказана; некоторые данные свидетельствуют о том, что спортсмены, которые его принимают, просто испытывают эффект плацебо . [15]
Ссылки
- ^ ab Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1984). Химия элементов. Оксфорд: Pergamon Press . стр. 1157. ISBN 978-0-08-022057-4.
- ^ Гюнтер Бауэр; Фолькер Гютер; Ганс Хесс; Андреас Отто; Оскар Ройдл; Хайнц Роллер; Зигфрид Саттельбергер (2005). «Ванадий и соединения ванадия». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a27_367. ISBN 3-527-30673-0.
- ^ Tachez, M.; Theobald, FR (1980). "Структура пентагидрата сульфата ванадила VO(H2O)5SO4 бета (ромбическое разновидность)". Acta Crystallographica B . B36 (8): 1757–p1761. Bibcode :1980AcCrB..36.1757T. doi : 10.1107/S0567740880007170 .
- ^ Тачез, М.; Теобальд, Франция (1980). «Водородные связи в кристаллах сульфата тригидрата ванадила VOSO 4 (H 2 O) 3 : Сравнение структурных свойств четырехсульфатов гидрата ванадила». Акта Кристаллографика Б. 36 (12): 2873–2880 . Бибкод : 1980AcCrB..36.2873T. дои : 10.1107/S056774088001045X.
- ^ M. Tachez, F. Theobald, G. Trouillot. Кристаллографические данные для гексагидрата сульфата ванадила VOSO 4 .6H 2 O. J. Appl. Crystallogr. (1976). 9, 246
- ^ Богосян, С.; Эриксен, К.М.; Ферманн, Р.; Нильсен, К. (1995). «Синтез, переопределение кристаллической структуры и колебательные спектры бета-VOSO4». Acta Chemica Scandinavica . 49 : 703–708 . doi : 10.3891/acta.chem.scand.49-0703 .Лонго, Дж. М.; Арнотт, Р. Дж. (1970). «Структура и магнитные свойства VOSO 4 ». Журнал химии твердого тела . 1 ( 3– 4): 394–стр. 398. Bibcode :1970JSSCh...1..394L. doi :10.1016/0022-4596(70)90121-0.
- ^ Брайант, Берл Э.; Фернелиус, В. Конард (1957), "Окси(ацетилацетонат) ванадия(IV)", Неорганические синтезы , т. 5, стр. 113–16 , doi :10.1002/9780470132364.ch30, ISBN 978-0-470-13236-4
- ^ Кривовичев, С.В.; Вергасова, Л.П.; Бритвин, С.Н.; Филатов С.К.; Каленберг, В.; Ананьев В.В. (1 августа 2007 г.). «Пауфлерит, -VO(SO 4 ), новый вид минерала вулкана Толбачик, полуостров Камчатка, Россия». Канадский минералог . 45 (4): 921–927 . Бибкод : 2007CaMin..45..921K. doi : 10.2113/gscanmin.45.4.921.
- ^ Hawthorne, FC; Schindler, M.; Grice, JD; Haynes, P. (1 октября 2001 г.). «Ортоминасрагрит, V 4+ O(SO 4 )(H 2 O) 5 , новый минеральный вид из Темпл-Маунтин, округ Эмери, штат Юта, UAA». The Canadian Mineralogist . 39 (5): 1325– 1331. Bibcode :2001CaMin..39.1325H. doi :10.2113/gscanmin.39.5.1325.
- ^ Schindler, M.; Hawthorne, FC; Huminicki, DMC; Haynes, P.; Grice, JD; Evans, HT (1 февраля 2003 г.). «Bobjonesite, V4+ O (So4) (H2O)3, новый минеральный вид из Темпл-Маунтин, округ Эмери, штат Юта, США». The Canadian Mineralogist . 41 (1): 83– 90. Bibcode :2003CaMin..41...83S. doi :10.2113/gscanmin.41.1.83.
- ^ Crans, DC; Trujillo, AM; Pharazyn, PS; Cohen, MD (2011). «Как окружающая среда влияет на активность лекарств: локализация, компартментализация и реакции ванадиевого соединения, усиливающего инсулин, дипиколинатооксованадия (V)». Coord. Chem . Rev. 255 ( 19– 20): 2178– 2192. doi :10.1016/j.ccr.2011.01.032.
- ^ Йе, Глория Й.; Эйзенберг, Дэвид М.; Капчук, Тед Дж.; Филлипс, Рассел С. (2003). «Систематический обзор трав и диетических добавок для контроля гликемии при диабете». Diabetes Care . 26 (4): 1277– 1294. doi : 10.2337/diacare.26.4.1277 . PMID 12663610.
- ^ Смит, Д.М.; Пикеринг, Р.М.; Льюит, Г.Т. (31 января 2008 г.). «Систематический обзор пероральных добавок ванадия для контроля гликемии при сахарном диабете 2 типа». QJM . 101 (5): 351– 358. doi : 10.1093/qjmed/hcn003 . PMID 18319296.
- ^ Шварц, Клаус; Милн, Дэвид Б. (1971). «Влияние ванадия на рост у крыс». Science . 174 (4007): 426– 428. Bibcode :1971Sci...174..426S. doi :10.1126/science.174.4007.426. JSTOR 1731776. PMID 5112000. S2CID 24362265.
- ^ Тэлботт, Шон М.; Хьюз, Керри (2007). «Ванадий». Руководство по диетическим добавкам для специалистов здравоохранения . Lippincott Williams & Wilkins. стр. 419– 422. ISBN 978-0-7817-4672-4.
