ПРАЦІ НАУКОВОГО ТОВАРИСТВА ім. ШЕВЧЕНКА

Хімічні науки

Архів / Том LXXVIII 2025

Микола КОРОВ’ЯКОВ, Ярослав КОВАЛИШИН, Василь КОРДАН

Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, 79005 Львів, Україна
e-mail: yaroslav.kovalyshyn@lnu.edu.ua

DOI: https://doi.org/10.37827/ntsh.chem.2025.78.206

ГІДРОТЕРМІЧНИЙ СИНТЕЗ ВАНАДАТУ ЗАЛІЗА(ІІІ)

Виконано синтез ванадатів заліза з водних розчинів за різних співвідношень між реагуючими компонентами за температури 40°C. Досліджено перебіг реакції за різного співвідношення між реагентами. В початковий момент відбувається швидке утворення осаду, після цього реакція сповільнюється і спостерігається поступове зменшення концентрації йонів заліза. Збільшення мольного надлишку ванадату стосовно нітрату заліза в межах 0,5−3 сприяє збільшенню маси отриманих ванадатів заліза та частки атомів Ванадію в них. Додавання лугу до реакційної суміші має наслідком збільшення маси отриманого продукту та зменшення частки атомів Ванадію.

Keywords: ванадат заліза, гетерогенна реакція, константа швидкості.

Література:

    1. Rajaji U., Kumar Y. K., Chen, S.M. et al. Deep eutectic solvent synthesis of iron vanadate-decorated sulfur-doped carbon nanofiber nanocomposite: electrochemical sensing tool for doxorubicin. Microchim Acta. 2021. Vol.188. P. 303(1–13). (https://doi.org/10.1007/s00604-021-04950-7).
    2. Munseok S. Ch., Setiawan D., Kim H. J., Hong S.-T. Layered Iron Vanadate as a High-Capacity Cathode Material for Nonaqueous Calcium-Ion Batteries. Batteries. 2021. Vol. 7(3). P. 54(1–9). (https://doi.org/10.3390/batteries7030054).
    3. Routray K., Zhou W., Kiely Ch. J., Wachs I. E. Catalysis Science of Methanol Oxidation over Iron Vanadate Catalysts: Nature of the Catalytic Active Sites. ACS Catal. 2011. Vol. 1. P. 54–66. (https://doi.org/10.1021/cs1000569).
    4. Lu Hao, Ji Li, Xinxing Wang, et al. Electrospun FeVO4 nanofibers-based gas sensor with high selectivity and fast-response towards n-butanol. Sens. Actuators B Chem. 2025. Vol. 433. P. 137515. (https://doi.org/10.1016/j.snb.2025.137515).
    5. Chen L., Liu F., Li D. Precipitation of crystallized hydrated iron (III) vanadate from industrial vanadium leaching solution. Hydrometallurgy. 2011. Vol. 105 (3–4). P. 229–233. (https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2010.10.002).
    6. Khajonrit J., Sichumsaeng T., Kidkhunthod P. et al. Enhancing electrochemical performance and magnetic properties of FeVO4 nanoparticles by Ni-doping: The role of Ni contents. Int J Miner Metall Mater 2025. Vol. 32. P. 944–953. (https://doi.org/10.1007/s12613-024-3019-0).
    7. Cirong Wang, Chuanyu Jin, Ting Wang et al. Efficient synthesis of FeVO4 cathode materials in high specific energy thermal batteries. Mater. Lett. 2025. Vol. 378. P.137637. (https://doi.org/10.1016/j.matlet.2024.137637).
    8. Adeniyi K. O., Osmanaj B., Manavalan G., Samikannu A., Mikkola J.-P., Avni B., Boily J.-F., Tesfalidet S. Engineering of layered iron vanadate nanostructure for electrocatalysis: Simultaneous detection of methotrexate and folinic acid in blood serum. Electrochim. Acta. 2023. Vol. 458 (1). P. 142538. (https://doi.org/10.1016/j.electacta.2023.142538).
    9. Mosleh M. Nanocrystalline iron vanadate: facile morphology-controlled preparation, characterization and investigation of optical and photocatalytic properties. J. Mater. Sci: Mater. Electron. 2017. Vol. 28. P. 5866–5871. (https://doi.org/10.1007/s10854-016-6259-6).
    10. Poizot Ph., Laruelle S., Touboul M., Tarascon J.-M. Wet-chemical synthesis of various iron (III) vanadates (V) by co-precipitation route. C. R. Chimie. 2003. Vol. 6. P. 125–134. (https://doi.org/10.1016/S1631-0748(03)00015-8).
    11. Huang L., Shi L., Zhao X., Xu J., Li H., Zhang J., Zhang D. Hydrothermal growth and characterization of length tunable porous iron vanadate one-dimensional nanostructures. Cryst. Eng. Comm. 2014. Vol. 16. P. 5128–5133. (https://doi.org/10.1039/C3CE42608D).
    12. Kesavan G., Pichumani M., Chen Sh.-M. Influence of Crystalline, Structural, and Electrochemical Properties of Iron Vanadate Nanostructures on Flutamide Detection. ACS Appl. Nano Mater. 2021. Vol. 4 (6). P. 5883–5894. (https://doi.org/10.1021/acsanm.1c00802).
    13. Patoux S., Richardson T. J. Lithium insertion chemistry of some iron vanadates. Electrochem. Comm. 2007. Vol. 9(3). P. 485–491. (https://doi.org/10.1016/j.elecom.2006.10.006).
    14. Ganesh Kesavan, Moorthi Pichumani, Shen-Ming Chen, Chia-Jung Wu. Hydrothermal Synthesis of Iron Vanadate Nanoparticles for Voltammetric Detection of Antipsychotic Drug Thioridazine. J. Alloys Compd. 2021. Vol. 885. P. 160880. (https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.160880).
    15. Yan Yan, Bing Li, Wei Guo, et al. Vanadium based materials as electrode materials for high performance supercapacitors. J. Power Sources. 2016. Vol. 329. P. 148–169. (https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.08.039).
    16. КND 211.1.4.040-95 Method of photometric determination of iron (III) and iron (II, III) with sulfosalicylic acid in wastewater (in Ukrainian).

Як цитувати:

КОРОВ’ЯКОВ М., КОВАЛИШИН Я., КОРДАН В. ГІДРОТЕРМІЧНИЙ СИНТЕЗ ВАНАДАТУ ЗАЛІЗА(ІІІ). Праці НТШ. Хім. Наук. 2025. Т. 78. С. 206-214.

Завантажити файл