Interested Article - Патронит

Патрони́т — минерал ванадия , VS ₄ . Впервые был найден в 1908 году около Серро-де-Паско , Перу . Химическая формула минерала обычно записывается $\mathrm {V^{4+}(S_{2}^{2-})_{2}}$ , однако исходя из структуры соединения более правильная $\mathrm {V_{2}^{5+}(S_{2}^{2-})_{4}}$ . Структура соединения линейная, в которой два атома ванадия принимают форму октаэдра, что необычно для этого элемента . «Истинная» формула соединения S ₄ V—VS ₄ , т.е. — $\mathrm {(S_{2}^{2-})_{2}V^{5+}-V^{5+}(S_{2}^{2-})_{2}}$ .

Также для данного минерала описывается формула его другого полисульфида (дисульфида) VS ₂ (или VS _2-2,5 ).

Вследствие особенностей структуры состав оксидов (сульфидов, галогенидов) обычно не отвечает целочисленным степеням окисления элементов, например:

Состав	Кластерная группировка ( комплекс )	Примеры соединений
VS _2,33 (VS _2-2,5 ) или V ₆ S ₁₄	V ₆ [S ₂ ] ₆ ²⁺	[V ₆ (S ₂ ) ₆ ](S ₂ )
VS _2,5 или V ₆ S ₁₅	V ₆ S ₁₂ ³⁺	[V ₆ S ₁₂ ]S ₃ и [V ₆ (S ₂ ) ₆ ]S ₃

В кластерных сульфидах (оксидах, галогенидах) атомы d-элемента используют в образовании связи M–M и M – Hal все свои валентные электроны (V, Nb и Ta — 5) независимо от степени окисления. Таким образом, стремление к использованию всех своих валентных возможностей (валентных электронов) на образование химических связей у 3d-, 4d- и 5d-элементов осуществляется либо за счёт образования соединений, в которых они проявляют высшую степень окисления ( V ₂ S ₅ ), либо за счёт образования кластерных соединений, в т.ч. с персульфидными/пероксидными лигандами.

Примечания

— 2021.
Vaughan, D. J.; Craig, J. R. Mineral Chemistry of Metal Sulfides. — Cambridge: Cambridge University Press, 1978. — ISBN 0521214890 .
Allmann, R; Baumann, I.; Kutoglu, A.; Rosch H.; Hellner E. (нем.) // Журнал Naturwissenschaften : статья. — 1964. — H. 51 . — S. 263–264 .
Т.о. одной единицей валентности атомы ванадия соединены между собой, и с обеих сторон этого димера присоединяются по два треугольных персульфид-аниона S ₂ ²⁻ (типа как один треугольный персульфид-анион присоединён к железу в FeS ₂ ), т.е. в димерной формуле 2(VS ₄ )
5+ — это не степень окисления, а валентность .
Строение подобно кластерному иону [Re ₂ Cl ₈ ] ²⁻ .
Бетехтин А. Г. . — М. : КДУ, 2007. — 721 с. 29 мая 2014 года.
Ахметов Н. С . Общая и неорганическая химия: Учебник. — 2-е изд. — М.: Высшая школа, 1988. — с. 513 /743 с./

Ссылки

(англ.) . webmineral.com. Дата обращения: 24 октября 2010. 26 мая 2012 года.
(англ.) . mindat.org. Дата обращения: 24 октября 2010.
(англ.) (pdf). Mineral Data Publishing. Дата обращения: 24 октября 2010. 26 мая 2012 года.