Il nitruro di vanadio o nitruro di vanadio(III) è il composto inorganico binario del vanadio con l'azoto, la cui formula minima ideale è VN, ma la cui composizione è variabile e generalmente difettiva di vanadio; è quindi più correttamente descrivibile come V1-xN.
In condizioni normali appare come un solido molto duro e refrattario, di colore grigio-bruno scuro o nero, insolubile in acqua.
Sintesi Il nitruro di vanadio può essere preparato per azione dell'azoto su una miscela di ossido di vanadio(III) (V2O3) e carbone a 1250 °C, o per reazione di vanadio metallico con azoto o ammoniaca a 900-1300 °C:
2V \,+\, N2 \to 2VN 2V \,+\, 2NH3 \to 2VN \,+\, 3H2
Il nitruro di vanadio si forma anche durante la nitrurazione dell'acciaio e ne aumenta la resistenza all'usura.
Proprietà Il nitruro di vanadio è un composto non stechiometrico, con un campo di omogeneità VN1,0–VN0,7. La struttura cristallina è cubica, del tipo del cloruro di sodio, dove sia V che N sono al centro di un ottaedro. Esiste anche un'altra fase V2N con campo di omogeneità secondo la formula VN0,5–VN0,37.
Il nitruro di vanadio, il carburo di vanadio (VC) e l'ossido di vanadio(II) (VO) hanno strutture analoghe e gli atomi di azoto, carbonio e ossigeno possono scambiarsi formando cristalli misti. Il nitruro di vanadio forma soluzioni solide con il nitruro di titanio (TiN) e il nitruro di niobio (NbN), e con il carburo di titanio (TiC), il carburo di niobio (NbC) e il carburo di tantalio (TaC).
Reattività Come la maggior parte dei nitruri metallici, anche il nitruro di vanadio è piuttosto inerte, ma reagisce con alcali formando ammoniaca ed è attaccato da acidi forti producendo azoto e idrogeno.
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.
Note
Bibliografia
Categoria:Nitruri Categoria:Composti del vanadio