五氧化二钒（ 钒 pentoxide）是一种 两性氧化物 ，又名钒 酸酐 ， 化学式 为V 2 O 5 ，是一种黄色至红色的结晶性粉末。与 硫酸 作用生成硫酸钒盐，与碱作用生成 钒 酸盐 ，并在不同PH值的溶液中形成不同颜色的多钒酸 配位化合物 。无味，有毒（钒化合物都有毒），微溶于水（在水中，在 25 °C 时为0.07 g/100 g水），溶于浓酸、碱，不溶于 乙醇 ，其 水溶液 呈淡黄色并显酸性。可由 偏钒酸铵 煅烧制得，五氧化二钒在颜料、合金材料的制备及 电子 电器和光学领域中均有广泛应用。
物质结构
V 2 O 5 属 正交晶系 ，Pmnm 空间群 ，晶格参数为a=1.1510nm，b=0.3563nm，c=0.4369nm。通常认为链状的正方 棱锥 型VO 5 共边形成 正交 晶型的V 2 O 5 。这些链状结构是通过共角的方式联在一起，扭曲的 多面体 中有一条短的钒氧键(0.154nm)以及四个位于一组相距0.178-0.202nm的 底面 上的氧原子。为方便表达，将围绕在一个钒 原子 周围的氧原子分别标记为O 1 ，O 21 ，O 23 ，O ’ 23 和O 3 。在一个畸变的八面体中包含有O ’ 1 原子，一条键长最短的V—O 1 键(0.154nm)和一条键长为0.281nm的V-O ’ 1 键。这些畸变的 八面体 在b方向上具有共同的中心，以共边的方式相连，并在a方向上形成链条。
理化性质
物理性质
五氧化二钒外观为黄色至红色的结晶性粉末， 熔点 为690℃， 沸点 为1750℃（大于1750℃时分解）。无味，微溶于水（在水中，在 25 °C 时为0.07 g/100 g水），不溶于 乙醇 ，其 水溶液 呈淡黄色并显酸性。
化学性质
物质本身不可燃，有毒（钒化合物都有毒）。 五氧化二钒是 两性氧化物 ，易溶于 强碱 溶液，也溶于 强酸 。碱用量不同，产物颜色也不同。
V 2 O 5 + 6OH - 2VO 4 3- + 3H 2 O（正钒酸根，无色）
V 2 O 5 + 2OH - 2VO 3 - + H 2 O（加热条件下， 偏钒酸铵 酸根，黄色）
V 2 O 5 + 2H + （强非还原性酸） 2VO 2 + + H 2 O（淡黄）
但是V 2 O 5 为 强氧化剂 ，与还原性酸反应可被还原为四价钒。
V 2 O 5 + 6HCl 2VOCl 2 + Cl 2 + 3H 2 O（蓝色）
五氧化二钒作 表面催化剂 ，与 二氧化硫 接触氧化可生成 硫酸 。
2SO 2 + +O 2 + 2H 2 O 2H 2 SO 4 （五氧化二钒作 催化剂 ）
2V 2 O 5 + C 4VO 2 + CO 2
五氧化二钒与硫、氢、 一氧化碳 、 氨气 、天然气等作用生成 三氧化二钒 。
V 2 O5 + S SO2 + V 2 O 3
V 2 O 5 + 2H 2 2H 2 O + V 2 O 3
V 2 O 5 + 2CO 2CO 2 + V 2 O 3
制备方法
钒精粉与纯碱反应
钒精粉与纯碱高温焙烧（850℃）生成 偏钒酸钠 ，加热（700℃）搅拌下再加入 硫酸 中和，制得五氧化二钒。
4（ FeO ·V 2 O 5 ）+ 4Na 2 CO 3 + 3O 2 2Fe 2 O 3 + 8NaVO 3 + 4CO 2
2NaVO 3 + H 2 SO 4 V 2 O 5 + Na 2 SO 4 + H 2 O
其他
五氧化二钒可由 偏钒酸铵 煅烧（400~500℃）或水与 三氯氧化钒 作用制得。
2NH 4 VO 3 = V 2 O 5 + 2NH 3 + H 2 O
2VOCl 3 + 3H 2 O = V 2 O 5 + 6HCl
应用
颜料
钒 氧化物 有各种颜色，V 2 O 5 为红色，四价钒盐为浅蓝色，其碱性 衍生物 一般为 棕色 或者黑色，三价钒盐为绿色，二价钒盐为紫色。在陶瓷器釉料中，钒是一种重要 着色剂 ，可得红、绿、蓝、黄、 琥珀 等各种丰富的色彩，同时参与 固相反应 ，并形成富钒玻璃相，对金光釉和凹釉形成起关键作用。
合金材料制备
钒铝合金 抗蚀性能好，综合机械力学性能优异及 比强度 高等特点，是航空、航天、火箭、 导弹 、 核能 、航海及冶金工业中不可缺少的宝贵材料。高纯V2O5是制备钒铝合金的主要原料。同时也是生产 钒铁 的重要原料。
催化剂
钒催化剂广泛用于 硫酸 生产、石油工业的有机化工原料合成和 烟气脱硫 脱氮处理。工业上常用的钒系催化剂的活性组分有钒 氧化物 、 氯化物 和 配位化合物 等多种形式，以高纯V 2 O 5 为主要成分的催化剂几乎对所有氧化反应都有效。五氧化二钒作 表面催化剂 ，与 二氧化硫 接触氧化可生成硫酸。 丙烯醛 氧化制 丙烯酸 以及苯氧化制 丁烯 二 酸酐 等许多有机合成反应中，均使用五氧化二钒作为催化剂。
其他
五氧化二钒在电子元件生产中是陶瓷型钒-钛系 湿敏 电阻 的主要材料之一。在热补偿 电容器 瓷料中有V 2 O 5 的存在会导致烧成过程中使钛还原，在此是一种有害作用。在 铋镁系 低烧 高频 掘性石 电容器瓷中能起到 矿化剂 和 助熔剂 的作用。还用于作 数码管 黑色Al 2 O 3 陶瓷 衬板 材料。是氧化镐电阻浆料中的掺杂剂。在 硅化物 电阻浆料中加入V 2 O 5 可改善电阻 温度系数 。五氧化二钒在锂离子固体电池中可作为正极材料。 五氧化二钒、氧化钒等可做微 测辐射热计 中的传感材料，因其不需要制冷器和 调制器 、低功耗、低噪声、高可靠性和高清晰度，使其备受青睐。
安全事宜
GHS分类
毒理学资料
急性毒性：小鼠口径LD 50 ：5mg/kg；大鼠口径LD 50 ：10mg/kg；小兔皮层组织LD 50 ：50mg/kg；大鼠吸入LC 50 ：126mg/m³/6h。
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。
健康危害
受热分解，放出刺激性 烟雾 和氧化钒烟雾。刺激呼吸系统和皮肤。急性中毒：可引起鼻、咽、肺部刺激症状，接触者出现眼 烧灼感 、流泪、咽痒、 干咳 、 胸闷 、全身不适、倦怠等表现，重者出现 支气管炎 或支气管 肺炎 。皮肤高浓度接触可致 皮炎 ，剧列瘤痒。慢性中毒：长期接触可引起 慢性支气管炎 、 肾脏损伤 ，视力障碍等。
储存与运输
应储存在阴凉干燥库房中。勿与酸碱共储混运。注意防潮，勿重压，勿与尖硬，锋利器具混装，防止编织袋割破。
消防安全
材料不易燃，但与可燃材料接触可能会增加火势。发生火灾时使自己处在上风位置。；远离低洼地区。进入封闭空间前先通风，佩戴 正压 呼吸器和专用防护服。脱下并隔离受污染的衣服。小火使用干粉、 二氧化碳 、喷水或泡沫灭火。大火使用喷水、雾或泡沫灭火。如果没有危险，将容器从火区移开。从最远距离灭火。
泄露应急处理
隔离泄漏污染区，周围设 警告标志 ，建议应急处理人员戴正压自给式呼吸器，穿 化学 防护服。不要直接接触泄漏物，避免扬尘，用清洁的铲子收集于干燥净洁有盖的容器中，转移到安全场所。也可以用水泥、 沥青 或适当的热塑性材料 固化 处理再废弃。
急救措施
吸入：将患者移至新鲜空气处，休息，半直立体位，并及时就医。
食入：催吐（仅对清醒病人），大量饮水，并及时就医。
眼睛：先用大量水冲洗几分钟（如可能易行，摘除隐形眼镜），然后就医。
皮肤：脱去污染的衣服，用大量水冲洗皮肤或淋浴，并及时就医。