Was ist Molybdänsäure?
Molybdänsäure ist ein weißes oder hellgelbes Pulver, eine geruchlose, anorganische Verbindung.
Anwendungen von Molybdänsäure
Molybdänsäure wird beispielsweise als passiver Korrosionsschutz für Kohlenstoffstahl in Rohrleitungen im Bauwesen verwendet. Weitere Anwendungen sind Arzneimittel, Pigmente und als Glasur für Keramik.
Viele Molybdänoxide werden auch als heterogene Katalysatoren bei der Oxidation und anderen Anwendungen eingesetzt. Molybdänsäure und ihre Salze werden im Froehde-Reagenz zur Bestimmung von Alkaloiden verwendet. Alkaloid ist ein Oberbegriff für natürlich vorkommende organische Verbindungen mit Stickstoffatomen, die hauptsächlich basisch sind.
Eigenschaften von Molybdänsäure
Der Schmelzpunkt von Molybdänsäure liegt bei 300 °C und sie ist ein antimagnetischer Feststoff. Molybdänsäure ist in Alkalilauge und Ammoniakwasser löslich, aber kaum in Wasser, Ethanol oder Aceton löslich.
Die chemische Formel ist H2MoO4, das Molekulargewicht beträgt 161,95 und die CAS-Nummer lautet 7782-91-4. Die Eigenschaften des Monohydrats MoO3-H2O und des Dihydrats MoO3-2H2O sind gut untersucht worden.
Struktur der Molybdänsäure
Molybdänsäure-Feststoffe sind Koordinationspolymere. Molybdänsäure-Monohydrat beispielsweise besteht aus Schichten von oktaedrisch koordinierten MoO3/H2O-Einheiten, die sich vier Ecken teilen.
Beim Dihydrat der Molybdänsäure sind dagegen zusätzliche Wassermoleküle zwischen den Schichten der gleichen Schichtstruktur eingelagert. Mit anderen Worten: Molybdänsäure-Feststoffe sind Komplexe mit einer kontinuierlichen Struktur, die aus mehrzähnigen Liganden und Metallionen besteht.
Andererseits wird Molybdänsäure in sauren wässrigen Lösungen als Komplex MoO3(H2O)3 beobachtet. Man nimmt an, dass jedes Molybdän-Atom drei Aqua-Liganden und drei Oxo-Liganden hat, wiederum in einer oktaedrischen Molekularstruktur.
Salze der Molybdänsäure werden als Molybdate bezeichnet und können durch Zugabe einer Base zu einer Molybdänsäure-Lösung erhalten werden.
Sonstige Informationen zu Molybdänsäure
1. Verwandte Verbindungen der Molybdänsäure
Molybdänsäure ist eine Verbindung, die das Oxoanion von Molybdän(VI) enthält. Molybdän bildet eine Vielzahl von Oxoanionen, aber die Polyoxoanionen kommen nur im festen Zustand vor.
Monomere Oxoanionen von Molybdän sind in allen Größenordnungen bekannt, vom einfachen Mo2O72-, das in Kaliummolybdat vorkommt, bis zum Isopoly Molybdänblau mit 154 Mo.
Molybdän ist ein Element der Gruppe 6. Es verhält sich jedoch anders als andere Elemente der Gruppe 6. So basieren beispielsweise die Oxoanionen von Chrom alle auf einer tetraedrischen Struktur. Wolfram ist jedoch der Molybdänsäure ähnlich, und es lassen sich verschiedene Wolframate bilden, die Wolfram mit einer Koordinationszahl von 6 enthalten.
2. Beispiele für Molybdänsäure-Ionen
Das kleinere Ion MoO42- ist in Na2MoO4 und CaMoO4 enthalten, Mo2O72- ist in Tetrabutylammoniumsalzen enthalten, MoO42- ist in Tetrabutylammoniumsalzen enthalten und MoO42- ist in Tetrabutylammoniumsalzen enthalten.
Die Koordinationszahl von Molybdän in MoO42- und Mo2O72- beträgt nur 4. MoO42- ist tetraedrisch und Mo2O72- ist vermutlich eine zweitetraedrische Struktur mit einem Sauerstoffatom als Brücke, das sich eine Ecke teilt.
Weitere Molybdänsäure-Ionen sind Mo3O102-, Mo4O132-, Mo5O162-, Mo6O192-, Mo7O246- und Mo8O264-.