§18-2 钒分族The Vanadium Subgroup包括：Vanadium (V) Niobium (Nb) Tantalum (Ta) Dubnium (Du)Du 金属是人造元素，制备方法为1967 年：Valence electron configuration：(n 1)d3ns2，例外：Nb 4d45s1一、General Properties 1．Radius：由于镧系收缩，Nb 和 Ta 半径相近2．First ionization energy 随原子序数的增加而增加3．Oxidation number：：+2，+3，+4，+5，：+54．Coordination number：：4，6，：7，85．Occurrence in nature: 虽然在地壳中的丰度很大，却是稀有元素。 钒铅矿(vanadinite)： Pb5(VO4)3Cl，Nb、Ta 性质相似，矿共生，若矿物中 Ta 占优势，称为钽钛矿(tantalite)： Fe(TaO3)2，若矿物中 Nb 占优势，称为铌铁矿(columbite)： Fe(NbO3)2。二、The Simple Substance 1．Physical properties：熔、沸点高，有较大的熔化热和气化热，这说明钒族元素有较强的金属键；纯金属的延展性好，但金属中含 O、H 和 C 等杂质时，金属弹性减弱，硬度增大。 2．Chemical properties:(1) 在常温下，由于钝态存在，钒、特别是铌、钽化学活性低，虽然与其还原电位相矛盾 加 热 时 ： 4M + 5O22M2O5 2M + 5F22MF5 （ M = V、Nb、Ta）(2) 钒仅溶于热的硝酸、热的浓硫酸、王水中，Nb 和 Ta 溶于热的 HNO3－HF 的混合酸中（Ta 连王水都难溶）。(3)V、Nb 和 Ta 都在氧化剂存在下，熔于熔融的碱 4M + 5O2 + 12KOH4K3[MO4] + 6H2O 3．Preparation：天然矿物转变成 M2O5或卤化物的配合物，然后用金属热还原：也可以电解 Ta2O5 ～ K2[TaF7]熔体，得到金属 Ta三、Their Compounds 1．[+5] O.S.(1) V2O5： a．preparation：2NH4VO3V2O5 + 2NH3↑+ H2Ob．properties： (i) V2O5微溶于水，形成淡黄色酸性溶液.(ii)与碱反应：(iii)在 pH＜1 的酸性溶液中 (iv)强氧化性 V2O5 + 6HCl2VOCl2 + Cl2↑+ 3H2O (2) 钒酸盐和多钒酸盐a．水溶液中不存在简单的 V5+离子，而以钒氧基（在 H+条件下，）或含氧酸根离子(在条件下，……)等形式存在； b．向正钒酸盐溶液中加酸，会形成不同聚合度的多钒酸盐：(i) 随着 pH 降低，多钒酸根中的氧被 H+离子夺走，使钒氧比降低，随之发生颜色的变化：淡黄色 → 深红色（聚合度增大）→ 黄色（）(ii) 聚合度还取决于的浓度若为浓溶液：；若溶液中钒的总浓度小于 104mol·dm3时，由于浓度太低...
