Nitruro di vanadio

Nitruro di vanadio
Struttura cristallina di NaCl, analoga a quella di VN
Nome IUPAC
Nitruro di vanadio(III)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	VN
Massa molecolare (u)	64,95
Aspetto	solido grigio-bruno
Numero CAS	24646-85-3
Numero EINECS	246-382-4
PubChem	90570
SMILES	`N#[V]`
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm³, in c.s.)	6,13^[1]
Solubilità in acqua	insolubile
Temperatura di fusione	2350 °C^[2]
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico

attenzione
Frasi H	H302+H312+H332
Consigli P	280
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Il nitruro di vanadio o nitruro di vanadio(III) è il composto inorganico binario tra vanadio e azoto, con formula VN. In condizioni normali è un solido grigio-bruno.^[2]

Sintesi

VN può essere preparato per azione dell'azoto su una miscela di V₂O₃ e carbone a 1250 °C, o per reazione di vanadio metallico con azoto o ammoniaca a 900-1300 °C:^[3]

2V + N₂ → 2VN

2V + 2NH₃ → 2VN + 3H₂

VN si forma anche durante la nitrurazione dell'acciaio e ne aumenta la resistenza all'usura.^[4]

Proprietà

VN è un composto non stechiometrico, con un campo di omogeneità VN_1,0–VN_0,7. La struttura cristallina è tipo cloruro di sodio. Esiste anche un'altra fase V₂N con campo di omogeneità VN_0,5–VN_0,37.^[3]

VN, VC e VO hanno strutture analoghe e gli atomi di azoto, carbonio e ossigeno possono scambiarsi formando cristalli misti. VN forma soluzioni solide con TiN e NbN, e con TiC, NbC e TaC.^[5]

Reattività

Come la maggior parte dei nitruri metallici, anche VN è piuttosto inerte,^[6] ma reagisce con alcali formando ammoniaca, ed è attaccato da acidi forti producendo azoto e idrogeno.^[3]

Tossicità / Indicazioni di sicurezza

Il composto risulta nocivo per ingestione, inalazione o contatto cutaneo. Non ci sono evidenze di effetti cancerogeni. Non sono disponibili dati su effetti ambientali.^[1]

Bibliografia

(EN) G. Bauer, V. Güther, H. Hess, A. Otto, O. Roidl, H. Roller e S. Sattelberger, Vanadium and vanadium compounds, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2002, DOI:10.1002/14356007.a27_367.
(EN) N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
R. M. Muñoz Riofano, L. C. Casteletti e P. A. P. Nascente, Study of the wear behavior of ion nitrided steels with different vanadium contents, in Surface and Coatings Technology, vol. 200, n. 20-21, 2006, pp. 6101-6110, DOI:10.1016/j.surfcoat.2005.09.026.
(EN) H. O. Pierson, Handbook of Refractory Carbides & Nitrides, Westwood, Noyes, 1996, ISBN 0-8155-1392-5.
(EN) R. L. Richards, Vanadium: Inorganic & Coordination Chemistry, in Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 2ª ed., John Wiley & Sons, 2006, DOI:10.1002/0470862106.ia253, ISBN 978-0-470-86210-0.
Sigma-Aldrich, Vanadium nitride, su sigmaaldrich.com. URL consultato il 16 aprile 2014.