5, Vanadiumgruppe

Alte Bezeichnung: Vanadiumgruppe (Gruppe 5b)
Gemeinsame Elektronenkonfiguration: ns2 (n-1)d3
<< Titangruppe

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Chromgruppe >>
Allgemeines: Wie bei der Titangruppe, so besteht auch die Vanadiumgruppe aus drei sich ähnlichen Metallen. Auch hier unterscheidet sich das Startglied Vanadium deutlicher von den beiden schweren Homologen Niob und Tantal. Letztgenannte wiederum unterscheiden sich in ihrem chemischen Verhalten kaum voneinander, und kommen auch in der Natur meist vergesellschaftet miteinander vor.

Chemie: Die stabilste Oxidationsstufe in Verbindungen ist +5, bei Vanadium auch +4. Daneben existieren auch Verbindungen in der Oxidationsstufe +3, die aber allesamt starke Reduktionsmittel sind, von Vanadium zu Tantal zunehmend stark. Die Pentoxide sind alle Säure-Anhydride, weswegen man sie auch früher als saure Erden bezeichnete, bze. die Gruppe als Metalle der sauren Erden bezeichnete.

Vanadium ist in nicht oxidierend wirkenden Säuren - mit Ausnahme der Flusssäure - unlöslich. Es wird auch von verdünnten Alkalien und Wasser nicht angegriffen. Wohl löst es sich aber in oxidierenden Säuren, wie etwa konzentriereter Schwefelsäure oder Salpetersäure, sowie in Alkalischmelzen auf. Vanadiumpentoxid ist amphoter, wobei der saure Charakter überwiegt (Bildung von Vanadat-Salzen bei der Reaktion mit Alkalien); mit starken Mineralsäuren entstehen allerdings auch Salze, in denen das Vanadium kationisch als Vanadyl-Ion (VO2+) vorliegt.

Niob und Tantal haben dank der Lanthanoidenkontraktion beinahe identische chemische Eigenschaften. Ihr typisches Merkmal ist die Unlöslichkeit selbst in oxidierenden Säuren und Laugen - mit Ausnahme von Flusssäure, Oleum und Alkalischmelzen. Ihre Pentoxide zeigen ebenfalls diese Eigenschaft. Niedere Oxidationsstufen (+4, +3) sind zwar bekannt, aber wenig beständig, beim Tantal unbeständiger als beim Niob.

Dubnium scheint sich in den meisten seiner Eigenschaften eher an das Niob als an das Tantal anzulehnen (Flüchtigkeit der Bromide); scheint aber in einigen seiner Eigenschaften auch Ähnlichkeiten zum Protactinium aufzuweisen (Ionenradius, Basizität des Db5+-Ions).