ケイタングステン酸

ケイタングステン酸
名前
	その他の名前タングストケイ酸
識別子
CAS番号	(無水): 12027-38-2 ; (水和物): 12027-43-9 ;
3Dモデル（JSmol）	（無水）：インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	(無水): 21241680; (水和物): 30782693;
ECHA 情報カード	100.206.333
パブケム CID	(無水): 90478850; (水和物): 71307034;
ユニ	(無水): HC56ET3NXY ; (水和物): 26XKI06R59 ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	(無水): DTXSID50923295;
	InChI InChI=1S/H4O4Si.36O.12W/c1-5(2,3)4;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;; ;;;;;;;;;;;;;/h1-4H;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;;;;;;;;;;;;;;; キー: CGFYHILWFSGVJS-UHFFFAOYSA-N; (水和物): InChI=1S/H4O4Si・H2O・36O・12W/c1-5(2,3)4;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;;;; ;;;;;;;;;;;;;;/h1-4H;1H2;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ;;;;;;;;;;;;;;;;;; キー: ACTPFSYIGLFGLY-UHFFFAOYSA-N;
	笑顔（無水）： [W]18%21%24(O[W]%16%18%23(O[W]56(O1)(O[W]247(O[W]9%22(O[W]%12%) 13(O2)(O [W]3%11%14(O[W]%17%19(O[W](O3)(O4)(O5)([O++]67[Si]%15%20[O++]89[W] %10(O [W](O[W](O%10)(O%11)(O%12)([O++]%13%14%15)[O-])(O%16)(O%17)( [O++]%18%1 9%20)[O-])(O%21)(O%22)[O-])O)(O%23)[O-])[O-])[O-])(O%24 )O)[O-])O)[O-])O;
プロパティ
化学式	H 4 [SiW 12 O 40 ]
モル質量	2878.2 グラム/モル
外観	白無地
融点	53 °C (127 °F; 326 K)
構造
双極子モーメント	0 日
危険
	GHSラベル:
ピクトグラム
シグナルワード	危険
危険有害性情報	H314、H315、H319、H335、H412
注意事項	P260、P261、P264、P271、P273、P280、P301+P330+P331、P302+P352、P303+P361+P353、P304+P340、P305+P351+P338、P310、P312、P321、P332+P313、P337+P313、P362、P363、P403+P233、P405、P501
引火点	不燃性
関連化合物
関連するヘテロポリ酸	リンタングステン酸
関連化合物	三酸化タングステンタングステン; 酸
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

ケイタングステン酸またはタングストケイ酸は、化学式H ₄ [SiW ₁₂ O ₄₀ ]のヘテロポリ酸です。水和物H ₄ [SiW ₁₂ O ₄₀ ]· n H ₂ Oを形成します。新鮮なサンプルでは、n は約 29 ですが、長時間乾燥させるとn = 6 になります。 ^[1]不純なサンプルは黄色になりますが、白色の固体です。化学工業では触媒として使用されます。 ^[2]

アプリケーション

ケイタングステン酸は、酢酸をエチレンでアルキル化して酢酸エチルを製造するために使用されます。

C ₂ H ₄ + CH ₃ CO ₂ H → CH ₃ CO ₂ C ₂ H ₅

また、エチレンを酢酸に酸化する用途でも商品化されている：^[2]

C ₂ H ₄ + O ₂ → CH ₃ CO ₂ H

この方法は、メタノールカルボニル化よりも「環境に優しい」と言われています。ヘテロポリ酸は、触媒能力を最大化するために、シリカゲル上に 20 ～ 30 wt% で分散されます。

また、最近では水の電気分解による水素製造の媒介物として提案されており、爆発の危険性を低減するとともに、低電流密度で効率的な水素製造を可能にし、再生可能エネルギーを用いた水素製造につながるとされている。^[3]

合成と構造

遊離酸はケイ酸ナトリウムと三酸化タングステンを混合し、続いて混合物を塩酸で処理することによって生成される。^[1]^[4]ポリオキソクラスターはT _d点群対称性を持つケギン構造を採用している。

危険

ケイタングステン酸は刺激性があり無臭の物質です。

参考文献

^ ディアス、JA;ディアス、SCL。カリマン、E. (2014)。「ケギン構造ポリオキソメタレート」。ケギン構造ポリオキソメタレート。無機合成。 Vol. 36ページ210-217。土井：10.1002/9781118744994.ch39。ISBN 9781118744994。
^ ab 御園誠 (2009). 「ヘテロポリ酸およびペロブスカイト触媒の実用化における最近の進歩: 持続可能な社会のための触媒技術」. Catalysis Today . 144 (3–4): 285–291. doi :10.1016/j.cattod.2008.10.054.
^ Rausch, Benjamin; Symes, Mark D.; Chisholm, Greig ; Cronin, Leroy (2014 年 9 月 12 日)。「水分解における分子金属酸化物酸化還元メディエーターからの分離触媒水素発生」。Science。345 ( 6202 )。アメリカ科学振興協会: 1326–1330。Bibcode : 2014Sci ...345.1326R。doi :10.1126/science.1257443。PMID 25214625。S2CID 20572410 。
^ 無機化学分取ハンドブック、第2版。G. Brauer編、Academic Press、1963年、NY。

[Dias-1] ディアス、JA;ディアス、SCL。カリマン、E. (2014)。「ケギン構造ポリオキソメタレート」。ケギン構造ポリオキソメタレート。無機合成。 Vol. 36ページ210-217。土井：10.1002/9781118744994.ch39。ISBN 9781118744994。

[Misono-2] 御園誠 (2009). 「ヘテロポリ酸およびペロブスカイト触媒の実用化における最近の進歩: 持続可能な社会のための触媒技術」. Catalysis Today . 144 (3–4): 285–291. doi :10.1016/j.cattod.2008.10.054.

[3] ^ Rausch, Benjamin; Symes, Mark D.; Chisholm, Greig ; Cronin, Leroy (2014 年 9 月 12 日)。「水分解における分子金属酸化物酸化還元メディエーターからの分離触媒水素発生」。Science。345 ( 6202 )。アメリカ科学振興協会: 1326–1330。Bibcode : 2014Sci ...345.1326R。doi :10.1126/science.1257443。PMID 25214625。S2CID 20572410 。

[4] 無機化学分取ハンドブック、第2版。G. Brauer編、Academic Press、1963年、NY。