Springen naar inhoud

Molybdeenblauw


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Ruud_CF

    Ruud_CF


  • >100 berichten
  • 104 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 januari 2006 - 08:40

Hoi,

ik ben een onderzoek naar molybdeen aan het doen, in de literatuur wordt molybdeen blauw vaak genoemd. Ook heb ik de blauwe kleur al een aantal keren gezien wanneer ik Mo(IV) wil reduceren naar Mo(III).
Ook weet ik dat molybdeenblauw een verbinding is met hierin het (eigenlijk niet in water bestaanbare) Mo(V).

Heeft iemand hier mischien ervaring mee of ooit iets over elezen?

Ikzelf heb het idee dat het Mo(V) ingebouwd zit in de octaeder structuur van paramolybdaat, en daarom toch bestaanbaar is in water.

Groeten Ruud

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

The Herminator

    The Herminator


  • >1k berichten
  • 2035 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 januari 2006 - 09:21

een paar beschrijvingen:

Hier en hier en hier en hier!

Vooral de 2e en 4e link bevatten mooie en duidelijke plaatjes!

#3

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 januari 2006 - 19:37

Zeer interessant allemaal. Heeft iemand hier misschien ook een idee wat de rood/bruine stof is, die ontstaat als je zink toevoegt aan een oplossing van een molybdaat (VI) in verdund HCl.

Ik heb eerst MoO3 opgelost in verdund NaOH. Dit levert een kleurloze oplossing.
Vervolgens heb ik daar een ruime overmaat 15%HCl bij gedaan. De vloeistof is dan kleurloos en behoorlijk zuur.
Vervolgens doe ik daar dan een beetje zink korrels bij. Er ontstaat waterstof gas, en de vloeistof wordt eerst geel, later bruin/rood. De vloeistof blijft wel helder. Die rood/bruine stof is behoorlijk stabiel. Ook na een paar dagen is die kleur er nog.

Als ik Mo-poeder toevoeg aan geconcentreerd HCl (30%) en verwarm, dan wordt de oplossing bruin, maar toch duidelijk anders gekleurd dan die rood/bruine oplossing, zoals hierboven beschreven.

Heeft iemand een idee ???

#4

Ruud_CF

    Ruud_CF


  • >100 berichten
  • 104 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2006 - 08:26

Ik heb wel een idee wat het is, ik weet het zelfs zeker, omdat ik hier onderzoek naar aan het doen ben.

Wanneer je zink aan een zoutzure molybdaat oplossing toevoegd, wordt het Mo(IV) gereduceerd naar Mo(III), dit is niet echt goed bestaanbaar in water, en wanneer je de oplossing lang laat staan, verdund of een beetje alkalisch wordt het nagenoeg in water onoplosbare molybdeen hydroxide (Mo(OH)3) gevormd.

Wanneer je het zink toevoegd, zal de oplossing eerst blauw worden (er wordt molybdeenblauw gevormd, hierinis Mo als Mo(V) aanwezig.
Hierna wordt de opossing, zoals gezegd zwart (Mo(III)) en daarna wordt het rod/bruine hydroxide gevormd.

Ruud

#5

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 januari 2006 - 23:13

Mijn observaties zijn toch wel iets anders...

Ik krijg direct een geelbruine heldere oplossing, die snel donkerder wordt, als meer zink oplost. Als ik maar weinig zink gebruik, dan wordt de oplossing geel/bruin en blijft zo. Dus, ik krijg niet eerst die blauwe kleur met zink, maar direct bruin/rood (in sterke verdunning geel/bruin/oranje).

Na een tijdlang staan aan de lucht wordt de vloeistof blauw. Druppels, die aan glas blijven kleven laten na opdrogen ook een blauw residue achter.

Dus, ik denk inderdaad wel dat ik Mo(III) krijg, echter uitgaande van Mo(VI), niet uitgaande van Mo(IV), zoals jij in je post aangaf.

Wat is de chemische formule van die bruin/rode Mo(III) verbinding? Weet je daar ook iets van? Ik neem aan dat het een chloro-complex is, maar dat is maar een aanname.

#6

Ruud_CF

    Ruud_CF


  • >100 berichten
  • 104 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 januari 2006 - 13:37

Ik bedoelde ook Mo(VI), foutje van de zaak!

Het Mo(III) is gewoon aanwezig als Mo3+, maar dit is alleen bestaanbaar in sterk (zoutzuur)zuur milieu(pH<2),
ook zal er zeker een complex methet aanwezige chloride gevormd worden.

Ik heb net nog molybdaat uit de oplossing verweiderd d.m.v. de door mij beschreven methode, mischien is jou oplossing niet zuur genoeg of juist te zuur".
Je moet wel genoeg zink toe voegen, want een deel zal oplossen onder vorming van waterstof gas(oxidatie door waterstof ionen) en een deel zal oplossen doordat het geoxideerd wordt door molybdaat.

Ruud

Veranderd door Ruud, 16 januari 2006 - 13:37


#7

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 januari 2006 - 22:34

Ik zal de experimenten nog eens over doen. Ik doe de experimenten met zoutzuur, met verdund zwavelzuur en verdund salpeterzuur en ik zal zien, welke kleuren ik krijg. Ik houd je op de hoogte. In ieder geval bedankt voor de informatie die je tot nu toe gegeven hebt.

#8

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 januari 2006 - 21:17

Bij deze heb ik de experimenten nog eens over gedaan. De verschillen zijn echt verbluffend. Ruud, als je een uitleg kunt geven, heel graag :P .

Ik heb voor het experiment allemaal chemicalien gebruikt, minimaal kwaliteit "zuiver", sommige nog van betere kwaliteit. Dus deze keer geen gootsteenontstopper en zuren van de bouwmarkt. Met deze keuze hoop ik toch uit te sluiten dat allerlei onzuiverheden in de chems de resultaten beinvloeden.

Eerst heb ik MoO3 opgelost in een oplossing van KOH. Dit levert een kleurloze oplossing op. Dit zal wel een oplossing van K2MoO4 zijn.

Deze kleurloze oplossing heb ik verdeeld over drie reageerbuizen. Aan deze drie buizen heb ik vervolgens ruime overmaat toegevoegd van:
1) 30% HCl
2) 20% H2SO4
3) 30% HNO3
Alle drie de buizen bevatten een kleurloze zure oplossing.

Aan deze drie buizen voeg ik reagent grade zink korrels toe. Aan iedere buis voeg ik ongeveer even veel zink korrels toe. Hieronder volgen de waarnemingen.

Ad 1) Zink lost snel op, vloeistof wordt geel/bruin, later rood/bruin, uiteindelijk behoorlijk donker bruin. Het zink is vrij snel opgelost.
Ad 2) Het zink lost erg langzaam op, vloeistof wordt heel licht geel. Een deel van het zink blijft onopgelost.
Ad 3) Het zink lost langzaam op. Rondom het zink wordt de vloeistof donker blauw/zwart, bij schudden verdwijnt die blauwe kleur en wordt het geel/bruin. Iedere keer wordt rond het zink de vloeistof blauw/zwart, en bij schudden weer bruin. Uiteindelijk wordt de vloeistof vrij donker rood/bruin, met nog steeds aardig wat zink opgelost.

Vervolgens heb ik alle drie de buizen voor een tijdje zachtjes laten koken:
Ad 1) Vloeistof wordt veel lichter van kleur, en wordt groen. Bij afkoelen wordt de vloeistof weer bruin.
Ad 2) Alle zink lost op, de vloeistof blijft licht geel. Tevens ontstaat er een wit neerslag. Er ontstaat ook een heel klein beetje NO, te zien aan licht bruine kleur van lucht boven de vloeistof.
Ad 3) De vloeistof wordt volkomen ondoorzichtig en zwart. Niet alle zink lost op. Het is moeilijk te bepalen of die zwarte vloeistof helder is of een heel fijn verdeeld neerslag (colloidaal ??) bevat.

Zoals alle bovenstaande waarnemingen laten zien, het maakt enorm veel uit, welk zuur wordt gebruikt. Het verhaal is dus een stuk ingewikkelder dan alleen maar dat er Mo3+ ionen ontstaan. Wat er wel ontstaat in al deze experimenten is een raadsel voor mij. Het enige dat ik nog wel enigszins kan verklaren is die licht gele kleur met HNO3. Dat laatste is toch wel vrij sterk oxiderend en het Mo blijft in oxidatie toestand +6 en de gele kleur wordt misschien wel veroorzaakt door een molybdeen (VI)/stikstof (V) bevattend anion.

#9

ddd

    ddd


  • >100 berichten
  • 115 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 januari 2006 - 22:14

volgens mij zit je jouw experimenten 2 en 3 door elkaar te klutsen.

volgens mij is inderdaad bij HNO3 geen reductie van het molybdeen
bij de andere 2 worden volgens mij van die ambetante molybdeenclusters
gevormd (zoals dat molybdeenblauw)

edit: probeer eens de expermenten met azijnzuur, zou ook moeten lukken
(als dit lukt dan gok ik dat het allemaal Mo(II) clusters zijn)

Veranderd door ddd, 17 januari 2006 - 22:18


#10

Ruud_CF

    Ruud_CF


  • >100 berichten
  • 104 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 januari 2006 - 08:51

Hoi woelen,

Wat er precies allemaal gebeurd bij jou weet ik niet, het witte poeder in de buis met zwavelzuur zal wel kaliumsulfaat zijn. Ik denk echter dat je de buis met zoutzuur en salpeterzuur om gewisseld hebt.
Met zoutzuur krijg je een reductie van het molybdaat, aan de zwart gekleurde opossing kun je loog toe voegen en het molybdaat(III)hydroxide zal neerslaan,
Omdat salpeterzuur een sterke oxidator is zal er geen reductie optreden, of het gereduceerde product zal weer geoxideerd worden. De gele kleur duid op het gevormde molybdeenzuur, wat met sporen fosfaat uit de oplossing een gele kleur geeft.

Alles wat boven heb beschreven is heb ik uit de literatuur en zelf geprobeerd.

Groeten Ruud

#11

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 januari 2006 - 20:12

Oeps, ik heb geen buizen omgewisseld, maar de beschrijvingen :P .

Ruud, Ik heb niet de buizen met zoutzuur en salpeterzuur omgewisseld in de beschrijving, maar de buizen voor zwavelzuur en salpeterzuur, zoals correct opgemerkt door ddd. Dat witte neerslag was dus bij het salpeterzuur.

Sorry voor deze fout. Vergeet de vorige post maar even en ga uit van het volgende:

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ik heb voor het experiment allemaal chemicalien gebruikt, minimaal kwaliteit "zuiver", sommige nog van betere kwaliteit. Dus deze keer geen gootsteenontstopper en zuren van de bouwmarkt. Met deze keuze hoop ik toch uit te sluiten dat allerlei onzuiverheden in de chems de resultaten beinvloeden.

Eerst heb ik MoO3 opgelost in een oplossing van KOH. Dit levert een kleurloze oplossing op. Dit zal wel een oplossing van K2MoO4 zijn.

Deze kleurloze oplossing heb ik verdeeld over drie reageerbuizen. Aan deze drie buizen heb ik vervolgens ruime overmaat toegevoegd van:
1) 30% HCl
2) 20% H2SO4
3) 30% HNO3
Alle drie de buizen bevatten een kleurloze zure oplossing.

Aan deze drie buizen voeg ik reagent grade zink korrels toe. Aan iedere buis voeg ik ongeveer even veel zink korrels toe. Hieronder volgen de waarnemingen.

Ad 1) Zink lost snel op, vloeistof wordt geel/bruin, later rood/bruin, uiteindelijk behoorlijk donker bruin. Het zink is vrij snel opgelost.
Ad 2) Het zink lost langzaam op. Rondom het zink wordt de vloeistof donker blauw/zwart, bij schudden verdwijnt die blauwe kleur en wordt het geel/bruin. Iedere keer wordt rond het zink de vloeistof blauw/zwart, en bij schudden weer bruin. Uiteindelijk wordt de vloeistof vrij donker rood/bruin, met nog steeds aardig wat zink opgelost.
Ad 3) Het zink lost erg langzaam op, vloeistof wordt heel licht geel. Een deel van het zink blijft onopgelost.

Vervolgens heb ik alle drie de buizen voor een tijdje zachtjes laten koken:
Ad 1) Vloeistof wordt veel lichter van kleur, en wordt groen. Bij afkoelen wordt de vloeistof weer bruin.
Ad 2) De vloeistof wordt volkomen ondoorzichtig en zwart. Niet alle zink lost op. Het is moeilijk te bepalen of die zwarte vloeistof helder is of een heel fijn verdeeld neerslag (colloidaal ??) bevat.
Ad 3) Alle zink lost op, de vloeistof blijft licht geel. Tevens ontstaat er een wit neerslag. Er ontstaat ook een heel klein beetje NO, te zien aan licht bruine kleur van lucht boven de vloeistof.

Zoals alle bovenstaande waarnemingen laten zien, het maakt enorm veel uit, welk zuur wordt gebruikt. Het verhaal is dus een stuk ingewikkelder dan alleen maar dat er Mo3+ ionen ontstaan. Wat er wel ontstaat in al deze experimenten is een raadsel voor mij. Het enige dat ik nog wel enigszins kan verklaren is die licht gele kleur met HNO3. Dat laatste is toch wel vrij sterk oxiderend en het Mo blijft in oxidatie toestand +6 en de gele kleur wordt misschien wel veroorzaakt door een molybdeen (VI)/stikstof (V) bevattend anion.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Ik heb ook nog een toegevoegd experiment gedaan. Aan alle drie de buizen heb ik een dag later een spatelpunt Na2S2O8 toegevoegd en weer wat opgewarmd. Alle vloeistoffen worden op deze manier weer kleurloos en helder. Al die donkere complexen worden weer omgezet naar (vrijwel) kleurloos Mo(VI).

Bij die buis met zwavelzuur had je wel een heel leuk effect. Eerst is het zwart, dan wordt het blauw, steeds lichter blauw en dan kleurloos.

#12

Ruud_CF

    Ruud_CF


  • >100 berichten
  • 104 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2006 - 08:44

In de buis met zwavelzuur, is de reductie blijkbaar wel goedgegaan, want je krijgt een zwarte oplossing, die na toevoegen van een oxidator bluaw en daarna weer kleurloos wordt.

In de buis met salpeterzuur zal wel zoals eerder gezegd molybdeenzuur gevormd zijn, dit is slecht oplosbaar en zal dus bij de door jou gebruikte concentraties wel geprecipiteerd zijn.

Het experiment met het zoutzuur is me niet helemaal duideliik, ik denk dat er teveel zoutzuur aanwezig was en dat alleen de waterstof ionen gereduceerd zijn naar waterstof en dat het molybdeen nouwelijks gereduceerd is.
Bij mij wordt de oplossing wel zwart met reductie met zink in zoutzuur milieu, ik gebruik bel heel fijn zinkpoeder voor de reductie.

Groeten ruud

#13

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 januari 2006 - 21:47

Die zoutzuur reactie hangt af van de concentratie van zoutzuur. Ik denk dat het niet zit in dat bijna alle zink wordt gebruikt voor vorming van waterstof. Ik zelf denk dat er een chloro-complex wordt gevormd. Ik ga nog maar weer eens wat experimentjes doen, nu met verschillende concentraties HCl.

Nog even over die formule van dat zwarte Mo(III). Zijn dit vrije Mo3+(aq) ionen? Of is het een hydroxo-complex?

Het is verbazingwekkend hoe gecompliceerd al die Mo-verbindingen zijn. Het is aardig 'rommelig', veel meer dan chroom, wat toch echt een aantal goed gedefinieerde chroom (III) verbindingen heeft, hoewel je daar ook wel een heleboel complexen hebt.

#14

Ruud_CF

    Ruud_CF


  • >100 berichten
  • 104 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 januari 2006 - 09:10

Ik denk dat het driewaardige molybdeen in eencomplex zit met water, zoals zoveel metalen, niet met een hydroxide (amfoteer of zo) vermoed ik want het is alleen bestaanbaar in sterk zuur milieu, bij een iets stijgende pH precipiteerd het al als een hydroxide.

Verder ben ook ik er achter gekomen dat de chemie rond molybdeen nog niet heel helder is en dat er veel tegenstrijdige resultaten beschreven worden in gepubliceerde onderzoeken.

Groeten Ruud





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures