多酸化学？通常多酸中的配原子以最高氧化态形式存在，具有氧化性。多酸可以经历多电子还原而不改变其结构，还可以加氢或脱氧形成混合价化合物，催化过程通过电子传递或氢和氧的转移来实现。同时具有酸性和氧化性，可作为酸和氧化的双功能催化剂,多酸可与其他金属取代形成取代型杂多酸化合物，通过有目的选择组成元素来调节多酸的各种性质。那么，多酸化学？一起来了解一下吧。
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【多酸简介】
是指一些前过渡元素（Mo,W,V,Nb,Ta等），以 MOx(x值一般为6)为单元通过共角、共边（偶尔共面）氧联结缩聚成多金属氧酸化合物，即多酸化合物，更广义地称为金属-氧簇化合物（Metal-oxygen Clusters)。对于同多阴离子而言，M可以是其中一种或几种混合，M一般称（配原子）。对杂多阴离子也是一样，只是M可以被其他金属部分取代，另外杂多阴离子中还存在杂原子，周期表中大部分元素均可作为杂原子，因而杂多阴离子的种类很多，数目巨大。一般而言，多阴离子的结构是由通常处于最高氧化态（即d0，偶尔也有d1)的前过渡元素，以近八面体为基础。而后，通过共用氧原子，形成一类共角，共边和共面（极少）的结构独特的多核配合物。在了解了MO6八面体及八面体之间的连接方式之后，由这些结构单元就组成了多氧阴离子。
【多酸分类】
同多酸 [MmOy]z-
杂多酸 [XxMmOy]z-
M=W, Mo, V, Nb, Ta 等，配原子
X 周期表中有70多种元素可以作为杂原子
Eg. [Co4P2W18O70H4]10- 第二杂原子
[PW11Ti(η-C5H5)O39]4- 连带配体的杂原子
【多酸常见结构】
1. Lindqvist 结构 （M6O19六聚物）：对六聚酸中的每一个金属而言周围都有6个配位氧原子，将相邻的氧原子联结起来就是一个八面体。
多金属氧酸盐（Polyoxometalates，POMs）是一类由前过渡金属离子通过氧连接形成的多金属氧簇化合物。主要包含V、Nb、Ta、Mo、W等高价态前过渡金属，其形成金属—氧簇阴离子。多酸化学作为一个学科，研究这些化合物的组成、结构及性质。
1826年，J. Berzerius成功合成第一个杂多酸（NH4）3PMo12O40·H20，标志着多酸化学研究的新时代开启。
1864年，C. Marignac合成了第一个杂多酸盐—钨硅酸，通过化学分析确定其组成，多酸化学研究迈入新阶段。
1893年，Werner在前人工作基础上，提出配位理论，并进行实验验证。
1908年，Miolati-Rosenheim学说指出，不论含铝还是含钨系列多酸阴离子，均可形成M2O7离子。
1929年，Pauhng提出12系列多酸结构的三维模式，推动多酸化学发展。
1933年，英国物理学家J.F.Keggin提出著名的Keggin结构，成为多酸历史上的里程碑。
1937年，Anderson等人提出Anderson结构，即六个在同一平面上的金属MO6八面体围绕一个杂原子的八面体。1948年，该结构被Evans证实。
1945年，Wells提出2：18系列多酸化合物结构。
1. （M6O19六聚物）：对六聚酸中的每一个金属而言周围都有6个配位氧原子，将相邻的氧原子联结起来就是一个八面体。六聚结构由六个八面体通过共边、共角相联，构成多面体模型。
2. [W10O32]4- (十聚钨酸)
制备：5H2W6O19+H2O→ 3H4W10O32 条件：pH 1~4, 有机溶剂(如HCN,CH3COCH3)
3. Keggin结构（XM12O40 X为杂原子）
α-Keggin 结构，结构单元：M3O13
4个M3O13通过共角相连围绕中心杂原子构成四面体，其中每个金属的两个OB分别与分属于两个M3O13的M相连，构成α-Keggin 结构，所有的金属原子都一样，只有一种（12个M）
4. Dawson 结构 （X2M18O62 X杂原子）
5. 缺位结构 （XM11及(XM11)2，X2M17及(X2M17)2 ）
通过Keggin和Dawson结构加入控制量的碱可得到缺位型多酸
6. Silverton 结构 （XM12O42，化合价为+4的Ce、Th、Np、U可形成XMo12O42）
7. Waugh 结构 （XM9O32，如当M=Mo时，X=Ni4+，Mn4+等）
8. Anderson 结构 （XMo6O24）
9. Keggin 衍生结构 （XM9O32）
多酸包括磷酸、硫酸、硅酸以及草酸等多种类型。以下是关于这些多酸的简要介绍：
磷酸：
是一种常见的多酸，存在于许多生物体内，参与多种代谢过程。
是能量储存、细胞膜结构等重要生命活动的物质基础。
在工业上，磷酸是磷肥、洗涤剂、染料等的重要原料。
硫酸：
具有强氧化性和腐蚀性，广泛应用于化学工业、工业制造、医药和食品工业等领域。
用于制造染料、纸浆等工业原料，具有很高的化学稳定性。
溶于水会放出大量热量，使用时需注意安全防护。
硅酸：
是一种弱酸，存在于天然水体中，具有多种工业用途。
用于制造玻璃、陶瓷等，还可以用于制造硅胶、制备其它化学物质。
在医药和食品领域也有应用，如作为药物或食品添加剂。
草酸：
具有独特的化学性质，可能用于某些特定的化学反应或工业生产中。
注意：多酸种类繁多，各自具有独特的性质和用途。在实际应用中，需要根据具体情况进行选择和使用。
以上就是多酸化学的全部内容，1. （M6O19六聚物）：对六聚酸中的每一个金属而言周围都有6个配位氧原子，将相邻的氧原子联结起来就是一个八面体。六聚结构由六个八面体通过共边、共角相联，构成多面体模型。内容来源于互联网，信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。
