Vanadiumpentoxid

Autor: Hans Lohninger

2 NH₄VO₃ V₂O₅ + 2 NH₃ + H₂O

Während die direkte Verbrennung von Vanadium auch andere Oxide liefert, entsteht bei der Zersetzungsreaktion ausschließlich reines Vanadiumpentoxid.

Pulverförmiges Vanadiumpentoxid. Foto: W. Oelen, Science made alive

V₂O₅ gibt beim Erhitzen leicht Sauerstoff ab und bildet schwarze Oxide der Zusammensetzung V_nO_2n+1 mit n=3, 4, und 6. Da diese Reaktion reversibel verläuft, kann Vanadiumpentoxid als heterogener Katalysator sowohl für Oxidationsreaktionen mit Luft (Schwefelsäureherstellung) als auch für Reduktionen mit Wasserstoff (Hydrierung von Olefinen) eingesetzt werden.

Vanadiumpentoxid wird außer für die Oxidation von SO₂ zu SO₃ auch für zahlreiche andere Reaktionen als Katalysator eingesetzt (z.B. die Herstellung von Phthalsäureanhydrid aus Naphthalin, oder von o-Xylol aus Benzol). Weiters wird es zur Erniedrigung des Schmelzpunkts bei der Emaille-Herstellung eingesetzt, als Kathode in Lithium-Akkus, oder auch zur Absorption von UV-Licht in Glas.

Das Einatmen von Vanadiumpentoxid-Stäuben führt zu starken Reizungen der Augen und Atemwege. Längere Exposition führt zur Blutungen in der Lunge, die Zunge verfärbt sich grün-schwarz. Thomasschlacke, die bei der Stahlverarbeitung anfällt, enthält rund 1 bis 2% Vanadiumpentoxid, weshalb diese Krankheitsbilder bei Stahlarbeitern auftreten können.