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Ácido fosfomolíbdico

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Ácido fosfomolíbdico
Alerta sobre risco à saúde
Identificadores
Número CAS 12026-57-2
MeSH Phosphomolybdic+acid
SMILES
Propriedades
Fórmula molecular H3[P(Mo3O10)4]; H3PMo12O40[1]
Massa molar 1825.25[1]
Aparência Sólido amarelo a amarelo esverdeado
Densidade 1,62g/cm³
Ponto de fusão

78-90°C

Ponto de ebulição

158°C

Solubilidade em água Solúvel em água e solventes orgânicos polares, como etanol, metanol e acetona
Riscos associados
Principais riscos
associados
Irritante, Oxidante, Corrosivo, Tóxico
Ponto de fulgor Não inflamável
Temperatura
de auto-ignição
Não inflamável
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades n, εr, etc.
Dados termodinâmicos Phase behaviour
Solid, liquid, gas
Dados espectrais UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

Ácido fosfomolíbdico, também conhecido como ácido dodecamolibdofosfórico ou PMA (do inglês phosphomolybdic acid) é um composto com a fórmula química H
3
[PMo
12
O
40
] ou H
3
[PO
4
(MoO
3
)
12
] . É um componente das formulações do corante tricromo de Masson e do corante de Shorr.[2] É um composto químico amarelo esverdeado, bastante solúvel em água e solventes orgânicos polares tal como o etanol.[1] É usado como um reagente em cromatografia de camada delgada para fenólicos, ceras de hidrocarbonetos, alcalóides e esteróides.[3]

Características

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Este composto é um heteropoliácido formado pela reação química entre o ácido fosfórico (H
3
PO
4
) e o trióxido de molibdênio (MoO
3
). É isoestrutural com o ácido fosfotúngstico, H
3
[PW
12
O
40
] , um composto análogo que contém tungstênio. É um ácido bastante forte (por vezes considerado como um superácido) e um composto que exibe propriedades catalíticas devido à sua forte acidez,[4][5] sendo frequentemente utilizado para esse fim em muitas reações orgânicas, geralmente em conjunto com um substrato de suporte como a sílica gel ou zircônia hidratada. O ácido fosfomolíbdico (bem como os sais de seu ânion, o fosfomolibdato) também exibe propriedades redox, sendo um agente oxidante suave capaz de sofrer redução de até 4 elétrons, produzindo um composto de valência mista de molibdênio +6 e +5, o qual, diferente do fosfomolibdato original, possui uma forte cor azul escura:[6]

[PMo
12
O
40
]

3- (amarelado) + 4e- ---> [PMo
12
O
40
] 7-
(azul-escuro)

Um sal bastante conhecido desse ácido é o fosfomolibdato de amônio, (NH
4
)
3
[PMo
12
O
40
] , um composto amarelo-canário praticamente insolúvel em água que pode ser facilmente produzido a partir da reação entre o molibdato de amônio e ácido fosfórico ou algum sal de fosfato na presença de ácido nítrico. A formação do fosfomolibdato de amônio é um teste comum para detectar a presença de fosfatos em amostras.[7]

Estrutura de Keggin do ânion fosfomolibdato. Essa mesma estrutura também é compartilhada com o ânion fosfotungstato.

Esse ácido é um complexo de coordenação com uma estrutura complexa notável conhecida como estrutura de Keggin, em homenagem ao seu descobridor, o químico James F. Keggin.[8][9] A estrutura tem simetria tetraédrica completa e é composta de um heteroátomo (no caso o fósforo) cercado por quatro átomos de oxigênio para formar uma estrutura tetraédrica. Esses quatro oxigênios que coordenam o fósforo central também estão ligados, cada um, a três átomos de molibdênio. Os molibdênios na estrutura possuem todos coordenação octaédrica e estão cercados, cada um, por seis oxigênios. O heteroátomo está localizado centralmente e enjaulado por 12 unidades octaédricas MoO
6
ligadas entre si por átomos de oxigênio compartilhados. Há um total de 24 átomos de oxigênio em ponte que ligam os átomos de molibdênio vizinhos entre si, além de doze átomos de oxigênio terminais ligados a cada cento de molibdênio (nove deles como grupos =O duplamente ligado, e três deles como –OH no ácido ou –O- no ânion). Os centros metálicos nos 12 octaedros estão dispostos em uma esfera quase equidistante um do outro, em quatro unidades Mo
3
O
13
, dando à estrutura completa uma simetria tetraédrica geral. Os octaedros são ligeiramente distorcidos. A carga negativa do ânion está amplamente deslocalizada por toda a estrutura.

A estrutura do ácido fosfomolíbdico e compostos relacionados é frequentemente representada em muitas publicações na internet de forma incorreta.

[10]

Algumas estruturas completamente incorretas do fosfomolibdato de amônio frequentemente encontradas em sites sobre o produto na internet.


Referências

  1. a b c «Ácido fosfomolíbdico» (PDF). Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. Consultado em 1 de agosto de 2019 .
  2. Amadeu Ferro, Isabel Alves, Maria A. Silva, Olga Carrujo (2006). «Optimização da Técnica do Tricrómio de Masson» (PDF). Instituto Politécnico de Lisboa. Consultado em 1 de agosto de 2019 .
  3. Patrícia Bulegon Brondani. «Cromatografia de Camada Delgada (CCD)» (PDF). Universidade Federal de Santa Catarina. Consultado em 1 de agosto de 2019 .
  4. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/cp/c8cp03916j
  5. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.9b04099
  6. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S000326701500882X
  7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23109582/
  8. Keggin JF (1933). «Structure of the Molecule of 12-Phosphotungstic Acid». Nature. 131 (3321): 908–909. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/131908b0 
  9. Keggin JF (1934). «The structure and formula of 12-phosphotungstic acid». Proceedings of the Royal Society A (em inglês). 144 (851): 75–100. Bibcode:1934RSPSA.144...75K. ISSN 0950-1207. doi:10.1098/rspa.1934.0035 
  10. https://alchetron.com/Phosphomolybdic-acid
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