Molibdato

In chimica un molibdato è un composto contenente un ossoanione con un atomo di molibdeno nella suo massimo stato di ossidazione, cioè 6. Il molibdeno può formare un'ampia gamma di ossoanioni, i quali possono avere strutture discrete o polimeriche estese. Questi ultimi si trovano solo nello stato solido. Gli ossooanioni più grandi sono membri del gruppo di composti chiamato poliossometallati o isopolimetallati in quanto contengono solo un tipo di metallo. Gli ossoanioni discreti di molibdeno variano nel formato dai più semplici MoO₄²⁻, come si trovano nel molibdato di potassio, fino a strutture molto grandi come si trovano nel blu di poli isomolibdato che contiene 154 atomi di Mo. l molibdeno si comporta in modo differente dagli altri elementi nel gruppo 6. Ad esempio il cromo forma solo i cromati, CrO₄²⁻, Cr₂O₇²⁻, Cr₃O₁₀²⁻ e Cr₄O₁₃²⁻, tutti basati sul cromo tetraedrico. Il tungsteno invece è simile al molibdeno e forma molti tungstati contenenti diversi atomi di tungsteno coordinati.

Esempi di anioni molibdati

discreti MoO₄²⁻, come Na₂MoO₄ e il minerale powellite, CaMoO₄;
discreti Mo₂O₇²⁻, nel sale di tetrabutilammonio e polimerico Mo₂O₇²⁻ nel sale di ammonio;
polimerico, come Mo₃O₁₀²⁻ nel sale di etilenediamina;
polimerico, come Mo₄O₁₃²⁻ nel sale di potassio;
polimerico Mo₅O₁₆²⁻ nel sale anilio, (C₆H₅NH₃)⁺;
discreto Mo₆O₁₉²⁻(esa-molibdato) nel sale di tetrametilammonio;
discreto Mo₇O₂₄⁶⁻ nell'ammonio molibdato, (NH₄)₆Mo₇O₂₄.4H₂O;;
Mo₈O₂₆⁴⁻ come sale di trimetilammonio.

La nomenclatura dei molibdati generalmente segue la convenzione dei prefissi per mostrare il numero di atomi di Mo presenti. Ad esempio, dimolibdato per 2 atomi di molibdeno; trimolibdato per 3 atomi ecc.. A volte però lo stato di ossidazione È aggiunto al suffisso, tipo pentamolibdato(VI), per maggiore precisione. Eccezione, lo ione eptamolibdato, Mo₇O₂₄ ⁶⁻, è spesso chiamato "paramolibdato".

Strutture degli ioni molibdati

Il piccolo anione MoO₄²⁻ e Mo₂O₇²⁻ hanno sembianze di centro tedraedrico . Il Mo₂O₇²⁻ può essere considerato come due tetraedri con un angolo in comune, o con un atomo di ossigeno condiviso. Gli anioni molibdato più larghi invece, generalmente, ma non esclusivamente, esacoordinati con ai bordi o vertici MoO₆ ottaetrici condivisi. Gli ottaedri sono distorti, con tipiche distanze di legame M-O:

negli M-O terminale non a ponte 1.7 Å
nei ponti M-O-M approssimativamente 1.9 Å

L'anione Mo₈O₂₆⁴⁻ contiene sia il molibdeno ottedrico che tedraedrico e può essere isolato in 2 forme isomeriche alfa e beta.

L'immagine seguente mostra la coordinazione poliedrica. L'immagine dell'esamolibdato mostra la natura compatta dell'ossigeno nella struttura. L'ossido ha un raggio ionico di 1,40 Å, mentre il molibdeno (VI) è molto più piccolo, 0,59 Å. Ci sono forti somiglianze tra le strutture dei molibdati e di ossidi di molibdeno, (MoO₃, MoO₂ e il "crystallographic shear" oxides, Mo₉O₂₆ and Mo₁₀O₂₉) whose structures all contain close packed oxide ions.

Note

1 2 3 4 Norman Greenwood e Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-08-037941-9.
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↑ Oxides: solid state chemistry W.H. McCarroll Encyclopedia of Inorganic Chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley and sons (1994)ISBN 0-471-93620-0

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[greenwood-1] 1 2 3 4 Norman Greenwood e Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-08-037941-9.

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[3] V. W. Day, M. F. Fredrich, W. G. Klemperer e W. Shum, Synthesis and characterization of the dimolybdate ion, Mo₂O₇²⁻, in Journal of the American Chemical Society, vol. 99, n. 18, 1977, p. 6146, DOI:10.1021/ja00460a074.

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[5] B. M. Gatehouse e P. Leverett, Crystal structure of potassium tetramolybdate, K₂Mo₄O₁₃, and its relationship to the structures of other univalent metal polymolybdates, in J. Chem. Soc. A, 1971, pp. 2107–2112, DOI:10.1039/J19710002107.

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[7] S. Ghammami, The crystal and molecular structure of bis(tetramethylammonium) hexamolybdate(VI), in Cryst. Res. Technol., vol. 38, n. 913, 2003, p. 913, DOI:10.1002/crat.200310112.

[8] Howard T. Evans jr., Bryan M. Gatehouse e Peter Leverett, Crystal structure of the heptamolybdate(VI)(paramolybdate) ion, [Mo₇O₂₄]⁶⁻, in the ammonium and potassium tetrahydrate salts, in J. Chem. Soc., Dalton Trans., n. 6, 1975, pp. 505-514, DOI:10.1039/DT9750000505.

[9] Oxides: solid state chemistry W.H. McCarroll Encyclopedia of Inorganic Chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley and sons (1994)ISBN 0-471-93620-0