Qu’est-ce que l’acide phosphomolybdique ?
L’acide phosphomolybdique (APM) est le terme générique pour les acides hétéropolytiques composés d’atomes de phosphore, de molybdène et d’oxygène.
La formule chimique est représentée par H3[PMo12O40]. Le phospho12molybdophosphate de trihydrogène est un composé typique. Il est également connu sous le nom d'”acide molybdophosphorique”.
L’acide phosphomolybdique a la structure d’un groupe oxoacide entouré d’autres acides isopoly condensés autour de lui. Il s’agit d’un cristal jaune soluble dans l’eau et l’éthanol. Il se caractérise également par sa stabilité en milieu acide.
Utilisations de l’acide phosphomolybdique
L’acide phosphomolybdique est utilisé dans divers domaines en raison de ses propriétés uniques.
1. Chimie organique
En chimie organique, il est utilisé comme catalyseur pour diverses réactions organiques, telles que les réactions d’estérification, d’hydratation et d’oxydation. Ils servent également d’agents de coloration dans la chromatographie sur couche mince (CCM) afin de détecter les composés organiques.
2. Chimie analytique
En chimie analytique, il est utilisé comme réactif de détection car il réagit avec les alcaloïdes pour former des précipités. On s’en sert généralement sous la forme d’une solution d’acide phosphomolybdique à 1 % d’éthanol, appelée “réactif de Sonnenschein”.
De plus, il précipite avec l’ammoniac, les amines et les protéines. Il est donc utile comme réactif de détection de ces derniers. Il remplit également la fonction de réactif phénolique lorsqu’il est dissous dans une solution acide avec l’acide phosphotungstique.
Ce réactif est utilisé dans la méthode Lowry pour la quantification des protéines. Il est alcalin et réagit avec la tyrosine, le tryptophane ainsi que la cystéine des protéines pour produire une couleur bleue.
Propriétés de l’acide phosphomolybdique
L’acide phosphomolybdique est un cristal jaune, bien soluble dans l’eau et les solvants organiques polaires. Sa formule chimique est H3[PMo12O40] et son poids moléculaire est de 1825,25.
Il s’agit d’un acide fort avec un pKa d’environ 1 et est également d’un agent oxydant puissant. Il est réduit par des composés insaturés conjugués pour produire du bleu de molybdène.
Grâce à cette réaction, l’acide phosphomolybdique peut être utilisé comme agent colorant dans la chromatographie sur couche mince (CCM) pour détecter les phénols, les hydrocarbures, les alcaloïdes et les stéroïdes. On sait que plus le nombre de doubles liaisons dans la molécule partenaire de la réaction est élevé, plus la couleur est foncée.
Structure de l’acide phosphomolybdique
L’acide phosphomolybdique est un composé polyoxométallique dont l’atome central de molybdène est entouré de 12 atomes d’oxygène. L’atome de molybdène est coordonné avec quatre atomes d’oxygène, tandis que ceux d’oxygène restants forment une structure de Keggin.
Autres informations sur l’acide phosphomolybdique
Comment l’acide phosphomolybdique est-il produit ?
L’acide phosphomolybdique est produit par plusieurs méthodes. La méthode la plus courante est la réaction entre l’oxyde de molybdène (IV) et l’acide phosphomolybdique.
Lorsque ces derniers réagissent en solution aqueuse, il se forme de l’acide phosphomolybdique. L’ajout d’une molécule donneuse, telle que la tributylamine, supprime les sous-produits et augmente les rendements. L’éther diéthylique est le solvant couramment utilisé pour l’extraction et la purification.
Dans le passé, on a longtemps utilisé la méthode consistant à acidifier le molybdate de sodium et l’acide phosphomolybdique dans une solution aqueuse, puis à l’obtenir par extraction à l’éther. Toutefois, cette méthode nécessite l’élimination du sodium. En raison de la lourdeur des opérations, cette méthode n’est plus courante aujourd’hui.