Сульфат ванадила
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Сульфат оксованадия(2+) | |
| Другие имена Основной сульфат ванадия(IV) Сульфат оксида ванадия(IV) Оксисульфат ванадия(IV) | |
| Идентификаторы | |
| |
| Информационная карта ECHA | 100.044.214 |
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ |
|
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Х 10 О 10 С В | |
| Молярная масса | 253.07 g·mol −1 |
| Появление | Синий сплошной |
| Температура плавления | 105 ° C (221 ° F; 378 К) разлагается. |
| Растворимый | |
| Опасности | |
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Раздражающий |
| точка возгорания | Невоспламеняющийся |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Ванадил хлорид Нитрат ванадила |
Другие катионы | Сульфат ванадия(III) |
Родственные соединения | Ванадил ацетилацетонат |
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 явлением. 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 экстракции ванадия из нефтяных остатков, одним из коммерческих источников ванадия. [2]
Синтез, строение и реакции
[ редактировать ]Сульфат ванадила чаще всего получают восстановлением пятиокиси ванадия диоксидом серы :
- V 2 O 5 + 7 H 2 O + SO 2 + H 2 SO 4 → 2 [V(O)(H 2 O) 4 ]SO 4
Из водного раствора соль кристаллизуется в виде пентагидрата , пятая вода не связана с металлом в твердом теле. Если рассматривать его как координационный комплекс , ион имеет октаэдрическую форму , с оксо, четырьмя экваториальными водными лигандами и монодентатным сульфатом. [1] [3] Тригидрат также исследовали кристаллографически. [4] Гексагидрат существует при температуре ниже 13,6 ° C (286,8 К). [5] две полиморфные модификации безводного VOSO 4 . Известны [6]
Расстояние связи V=O составляет 160 пм , что примерно на 50 пм короче, чем у связей V–OH 2 . В растворе сульфат-ион быстро диссоциирует.
Будучи широко доступным, сульфат ванадила 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 H 2 O + CO 2
В кислом растворе окисление сульфата ванадила дает производные ванадил(V) желтого цвета. Восстановление, например, цинком , дает производные ванадия (III) и ванадия (II), которые имеют характерный зеленый и фиолетовый цвет соответственно.
Встречаемость в природе
[ редактировать ]Как и большинство водорастворимых сульфатов, сульфат ванадила редко встречается в природе. Безводная форма – пауфлерит. [8] минерал фумарольного происхождения. Гидратные формы, также редкие, включают гексагидрат (станлеит), пентагидраты (минасрагрит, ортоминасрагрит, [9] и анортоминасрагрит) и тригидрат - бобьонезит. [10]
Медицинские исследования
[ редактировать ]Сульфат ванадила входит в состав пищевых добавок и экспериментальных препаратов. Сульфат ванадила оказывает инсулиноподобное действие. [11]
Сульфат ванадила широко изучался в области исследований диабета как потенциальное средство повышения чувствительности к инсулину . Нет данных, указывающих на то, что пероральный прием ванадия улучшает гликемический контроль. [12] [13] Лечение ванадием часто приводит к побочным эффектам со стороны желудочно-кишечного тракта, в первую очередь к диарее .
Сульфат ванадила также продается как пищевая добавка, часто используемая в бодибилдинге . Дефицит ванадия приводит к замедлению роста крыс. [14] Его эффективность в бодибилдинге не доказана; некоторые данные свидетельствуют о том, что спортсмены, принимающие его, просто испытывают эффект плацебо . [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1984). Химия элементов . Оксфорд: Пергамон Пресс . п. 1157. ИСБН 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 .
- ^ Тачез, М.; Теобальд, Франция (1980). «Структура сульфата пентагидрата ванадилa VO(H 2 O) 5 SO 4 бета (орторомбическая разновидность)» . Акта Кристаллографика Б. B36 (8): 1757–с.1761. Бибкод : 1980AcCrB..36.1757T . дои : 10.1107/S0567740880007170 .
- ^ Тачез, М.; Теобальд, Ф.Р. (1980). «Водородные связи в кристаллах тригидрата сульфата ванадила VOSO 4 (H 2 O) 3 : Структурное сравнение четырех гидратов сульфата ванадила». Акта Кристаллографика Б. 36 (12): 2873–2880. Бибкод : 1980AcCrB..36.2873T . дои : 10.1107/S056774088001045X .
- ^ М. Тачес, Ф. Теобальд, Г. Труйо. Кристаллические данные для гексагидрата сульфата ванадила VOSO 4 ·6H 2 O. J. Appl. Кристаллогр. (1976). 9, 246
- ^ Богосян, С.; Эриксен, К.М.; Ферманн, Р.; Нильсен, К. (1995). «Синтез, переопределение кристаллической структуры и колебательные спектры бета-VOSO 4 » . 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 ВОСО 4 ». Журнал химии твердого тела . 1 (3–4): 394–с.398. Бибкод : 1970ЮССЧ...1..394Л . дои : 10.1016/0022-4596(70)90121-0 .
- ^ Брайант, Берл Э.; Фернелиус, В. Конард (1957), «Окси(ацетилацетонат) ванадия (IV)», Inorganic Syntheses , vol. 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 . дои : 10.2113/gscanmin.45.4.921 .
- ^ Хоторн, ФК; Шиндлер, М.; Грайс, доктор медицинских наук; Хейнс, П. (1 октября 2001 г.). «Ортоминасрагрит, В. 4+ O(SO 4 )(H 2 O) 5 , Новый вид минералов из Темпл-Маунтин, округ Эмери, Юта, ОАЭ». Канадский минералог . 39 (5): 1325–1331. Бибкод : 2001CaMin..39.1325H . doi : 10.2113/gscanmin.39.5.1325 .
- ^ Шиндлер, М.; Хоторн, ФК; Гуминицкий, DMC; Хейнс, П.; Грайс, доктор медицинских наук; Эванс, ХТ (1 февраля 2003 г.). «Бобджонезит, V4+ O (So4) (H2O)3, новый вид минерала из Темпл-Маунтин, округ Эмери, штат Юта, США». Канадский минералог . 41 (1): 83–90. Бибкод : 2003CaMin..41...83S . дои : 10.2113/gscanmin.41.1.83 .
- ^ Кран, округ Колумбия; Трухильо, AM; Фаразин, П.С.; Коэн, доктор медицины (2011). «Как окружающая среда влияет на активность лекарств: локализация, компартментализация и реакции ванадия, усиливающего действие инсулина, дипиколинатооксованадия (V)». Коорд. хим. Преподобный . 255 (19–20): 2178–2192. дои : 10.1016/j.ccr.2011.01.032 .
- ^ Да, Глория Ю.; Айзенберг, Дэвид М.; Капчук, Тед Дж.; Филлипс, Рассел С. (2003). «Систематический обзор трав и пищевых добавок для контроля гликемии при диабете» . Уход при диабете . 26 (4): 1277–1294. дои : 10.2337/diacare.26.4.1277 . ПМИД 12663610 .
- ^ Смит, Д.М.; Пикеринг, Р.М.; Льюит, GT (31 января 2008 г.). «Систематический обзор пероральных добавок ванадия для контроля гликемии при сахарном диабете 2 типа» . КДЖМ . 101 (5): 351–358. doi : 10.1093/qjmed/hcn003 . ПМИД 18319296 .
- ^ Шварц, Клаус; Милн, Дэвид Б. (1971). «Влияние ванадия на рост у крыс». Наука . 174 (4007): 426–428. Бибкод : 1971Sci...174..426S . дои : 10.1126/science.174.4007.426 . JSTOR 1731776 . ПМИД 5112000 . S2CID 24362265 .
- ^ Тэлботт, Шон М.; Хьюз, Керри (2007). «Ванадий» . Руководство для медицинских работников по диетическим добавкам . Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. стр. 419–422. ISBN 978-0-7817-4672-4 .