Keggin型结构的钼钒杂多酸盐的合成与表征.pdfVIP

第l1卷 第2瑚 河北大学学报(自然科学版) Vo¨7 No．2 I997年 6H JOUlllaI of HebeI Universit June l997 7 Keggin型结构的钼钒杂多酸盐的 合成与表征’ 0 霍国燕 崔胜川 (化学系) 摘要 木文介绍了以Na2MoO4·2H O和 NH4VO3为原料，在丙酮／乙醇一一HE1体 系中合成(n—Bu4N1 VMo11O4o并刹用虹外、紫外一可见、差热一热重、循环伏安和 一射 线衍射对此进行T表征。 关键词 ． 坠!￡ 型筮塑 中图法分类号 O614 杂多酸及其盐．由于其结构的特点，常用来作为酸性和氧化-还原性催化剂，特别是在 石油化工和有机合成反应中，因此对杂多酸及其盐的研究显得非常重要。文献中大量报道 的是以P(v)、As(V)和Si(IV)以及Ge(IV)为杂原子的钼杂多酸盐，而对过渡元素为中心杂 原子的杂多酸盐报道较少。本文合成了以过渡元素钒为中心杂原子的钼的杂多酸盐，并对 其性质进行了表征。 1 实验部分 1．1 仪器与药品 260—50型红外分光光度计，UV一3000紫外分光光度计，DT一40热分析系统， BAS 100A电化学系统．Y一4Q型半自动x一射线衍射仪，电磁搅拌器。 Na，M0o4·2H，O，NHdVO1，CH CH，OH，HCI，n—Bu4NBr，CH COCH 。以—上 试剂均为分析纯。 1．2 钼钒杂多酸盐的合成 1 2 1 在丙酮一HCI混合溶渡中制备铝钒杂多酸盐 称量6．1gNa，MoO ·2H，O溶解在 100ml蒸馏水中配成溶液A；称取0．3g NH VO 溶解在26 0ml浓盐酸中配成溶液B；将 B倒入A中．同时再加入230ml丙酮，然后用磁力搅拌器搅拌30min，在室温下加入 5．0g n—Bu NBr。立即析出黄色的杂多酸盐，继续搅拌30min，用4G玻璃砂漏斗抽滤， 最后用水、乙醇洗涤，风干后得到3．8g黄色沉淀 (1)。 1 2 2 在乙醇一Hcl混合溶液中制备钼钒杂多酸盐 重复上面的实验，用乙醇代替丙酮。 得到黄色的杂多酸盐 (Ⅱ)。 }收稿日期：1996 08】2 本文第一作者：男．33岁．讲师，颁七 第 2期 霍国特等：Keg~n型结构的钳钒杂多酸盐的合成与裘征 ·35 · 分析化合物 I和Ⅱ中各元素的含量 (计算值％)I：C 22 20(22．42)，H 4．12 (4 20)，N 1．70(1．64) Mo 44 89(44．80)，V 2．07(1．98)。 II：C 22．3O(22．42)， H 4 20(4 20)， N l 72(1．64)， Mo 44．85 (44．80)， V 2．03(1．98) 化合物I、Ⅱ的分子式均为 (n—Bu4~q)3VMo】2O40 2 结果与讨论 2．1 红外光谱 加入丙酮制备的杂多酸盐 (n—Bu4N) VMo．，O40的红外光谱如图l所示，加入乙醇制 备的杂多酸盐的红外光谱圈与图 l类似。它们的特征峰位置见表 l。根据文献报道， Mo—Ob--Mo的振动峰是一弱峰，披 v—O 振动强峰所掩盖，文献 [1]报道该峰是 840cm 处。从这些峰的位置和化学分析所得分子式可知此种杂多酸盐是Keggin型结 构。在 l 300 l 500cm 『白J的峰为阳离子正丁基铵离子的吸收峰。 表1 杂多酸盐(n—Bu4N)jVMo1 2O帅的红外光谱峰位【cTIr J 』剞I 钼饥杂多照盐的红外光谱罔 l剖2 {n Bu．N) VMol，O40的紫外 町见光谱捌 2．2 紫外一可见光谱 杂多酸盐(n—Bu4N)3VMol2O4D的紫外一可见光谱如图2所示。在314nm处有一强吸 收峰是Od+Mo电荷迁移，在326nm和347nm处的两个峰分别是Ob-~Mo和O Mo 的电荷迁移吸收峰。与钨的杂多酸及其盐相比，吸收峰的红移可归属于Mo(vI)有较强 的氧化