Ammoniumheptamolybdat

Kristallstruktur
Keine Kristallstruktur vorhanden
Allgemeines
Name	Ammoniumheptamolybdat
Verhältnisformel	(NH4)6Mo7O24 · 4 H2O
CAS-Nummer	13106-76-8 (wasserfrei) 12054-85-2 (Tetrahydrat)
PubChem	485454
Kurzbeschreibung	farblose bis grün-gelbliche Kristalle[1]
Eigenschaften
Molare Masse	1235,86 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,498 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	90 °C (Zers.)[1][2]
Löslichkeit	in Wasser 430 g/l−1[1][2], in Ethanol löslich[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3] Achtung H- und P-Sätze H: 315-319-335 EUH: keine EUH-Sätze P: 261-​305+351+338 [3] EU-Gefahrstoffkennzeichnung [2] Gesundheits- schädlich (Xn) R- und S-Sätze R: 22-52/53 S: 36-61
LD50	333 mg·kg−1 (Ratte, peroral)[4]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Ammoniumheptamolybdat bildet farblose bis grün-gelbliche Kristalle, die sich bei etwa 90 °C unter Abgabe von Kristallwasser zersetzen. Es bildet üblicherweise ein Tetrahydrat mit der chemischen Formel (NH₄)₆Mo₇O₂₄ · 4 H₂O. Es wird häufig nur als Ammoniummolybdat bezeichnet, obwohl Ammoniummolybdat genauso gut Ammoniumorthomolybdat (NH₄)₂MoO₄ und andere Molybdate bezeichnen kann.

Darstellung

Ammoniumheptamolybdat wird recht einfach durch Auflösen von Molybdän(VI)-oxid in einem Überschuss von wässrigem Ammoniak und anschließendem Eindampfen der Lösung bei Raumtemperatur hergestellt. Während die Lösung verdunstet, entweicht das überschüssige Ammoniak. Diese Methode führt zur Bildung von sechsseitigen transparenten Prismen des Tetrahydrats von Ammoniumheptamolybdat.^[5] Lösungen von Ammoniumheptamolybdat reagieren mit Säuren wieder zu Molybdän(VI)-oxid und den entsprechenden Ammoniumsalzen. Der pH-Wert einer konzentrierten Lösung liegt zwischen 5 und 6.

Verwendung

Ammoniumheptamolybdat dient im Labor zum Nachweis von Kieselsäuren, Phosphorsäure, Phosphaten, Arsen, Blei und Sorbit^[6] sowie zur Analyse von Seewasser^[7].

Mit Phosphaten bildet es nach vorangegangener Behandlung der Stoffprobe mit Salpetersäure einen gelblichen Niederschlag von Molybdängelb/Ammoniumdodecamolybdatophosphat (NH₄)₃[P(Mo₃O₁₀)₄].^[8] Bei Zusatz von Ascorbinsäure als mildem Reduktionsmittel erfolgt starke Blaufärbung (Bildung von Molybdänblau). Bei geringeren Konzentrationen von Molybdat erfolgt keine Fällung, sondern nur Farbänderung der Lösung.

Unter Berücksichtigung, dass das Heptamolybdat in wässriger Lösung ein Gleichgewicht eingeht:

$\mathrm{ Mo_7O_{24}^{6-} + 4 \ H_2O \rightleftharpoons 7 \ MoO_4^{2-} + 8 \ H^+}$

ergibt sich folgende Reaktionsgleichung:

$\mathrm{\ PO_4^{3-} + 12 \ MoO_4^{2-} + 24 \ H^+ + 3 \ NH_4^+ \longrightarrow (NH_4)_3[P(Mo_3O_{10})_4] + 12 \ H_2O}$

Diese Reaktionen werden auch zur photometrischen Bestimmung von Molybdat oder Phosphat im Spurenbereich eingesetzt.

Es dient weiterhin zur Herstellung von Katalysatoren, als Molybdändünger^[9] und großtechnisch als Zwischenprodukt zur Gewinnung von Molybdän aus Molybdänerzen^[10].

In der Biologie und Biochemie wird es darüber hinaus in der Elektronenmikroskopie als Kontrastmittel (negativer Abdruck) in einer Konzentration von 3–5 Vol.-% verwendet, auch dann, wenn Trehalose in der Probe vorhanden ist.^[11] Auch in der Kryo-Elektronenmikroskopie dient es – in gesättigten Konzentrationen – als Kontrastmittel.^[12][13]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e} CRC Handbook of Chemistry and Physics, 90. Auflage, CRC Press, Boca Raton, Florida, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0, Section 4, Physical Constants of Inorganic Compounds, p. 4-47.
2. ↑ ^{a b c} Datenblatt Ammoniumheptamolybdat bei Carl Roth, abgerufen am 20. August 2010.
3. ↑ ^{a b} Datenblatt Ammoniumheptamolybdat bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 9. März 2011.
4. ↑ The Physical and Theoretical Chemistry Laboratory, Oxford University, Chemical and Other Safety Information: ammonium molybdate tetrahydrate.
5. ↑ L. Svanberg, H. Struve, J. pr. Ch., 1848, 44, S. 282 (zitiert in Gmelin's Handbuch für Anorganische Chemie, 53, S. 255).
6. ↑ Bericht des Schweizerischen Bundesamtes für Gesundheit über Zuckerwaren
7. ↑ T. Parsons, V. Maita, C. Lalli: A manual of chemical and biological methods for seawater analysis, Pergamon, Oxford 1984.
8. ↑ Bilder bei Seilnacht
9. ↑ Bericht der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft zu Mikronährstoff-Düngern
10. ↑ Bericht zu Molybdän von Wissenschaft Online
11. ↑ J. R. Harris, R. W. Horne: Negative staining, in: J. R. Harris (Ed.), Electron Microscopy in Biology, Oxford University Press, Oxford 1991.
12. ↑ M. Adrian, J. Dubochet, S. D. Fuller, J. R. Harris: Cryo-negative Staining, in: Micron, 1998, 29 (2–3), S. 145–160; doi:10.1016/S0968-4328(97)00068-1.
13. ↑ S. De Carlo, C. El-Bez, C. Alvarez-Rúa, J. Borge, J. Dubochet: Cryo-negative staining reduces electron-beam sensitivity of vitrified biological particles, in: J. Struct. Biol., 2002, 138 (3), S. 216–226; doi:10.1016/S1047-8477(02)00035-7; PMID 12217660.

Weblinks

• Preparation of molybdate solutions (engl.)