Molybdate
રસાયણશાસ્ત્રમાં, મોલિબ્ડેટ એ 6: ની ઉચ્ચતમ ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં મોલિબ્ડેનમ સાથે ઓક્સીયાનિયન ધરાવતું સંયોજન છે. મોલિબ્ડેનમ આવા ઓક્સીયાનિયનોની ખૂબ મોટી શ્રેણી બનાવી શકે છે, જે સ્વતંત્ર રચનાઓ અથવા પોલિમરીક વિસ્તૃત રચનાઓ હોઈ શકે છે, જો કે પછીની રચનાઓ માત્ર નક્કર સ્થિતિમાં જોવા મળે છે. મોટા ઓક્સીયાનિયન એ પોલિઓક્સોમેટાલેટ્સ તરીકે ઓળખાતા સંયોજનોના જૂથના સભ્યો છે, અને કારણ કે તેમાં માત્ર એક જ પ્રકારનો ધાતુ અણુ હોય છે જેને ઘણીવાર આઇસોપોલીમેટાલેટ્સ કહેવામાં આવે છે. અલગ મોલિબ્ડેનમ ઓક્સીયાનિયનો કદમાં સૌથી સરળ હોય છે, જે પોટેશિયમ મોલિબ્ડેટમાં જોવા મળે છે, જે આઇસોપોલી-મોલિબ્ડેનમ બ્લૂઝમાં જોવા મળતી અત્યંત મોટી રચનાઓ સુધી હોય છે, જેમાં ઉદાહરણ તરીકે 154 એમ. ઓ. અણુ હોય છે. મોલિબ્ડેનમનું વર્તન જૂથ 6 ના અન્ય ઘટકોથી અલગ છે. ક્રોમિયમ માત્ર ક્રોમેટ્સ,, અને આયન બનાવે છે જે બધા ટેટ્રાહેડ્રલ ક્રોમિયમ પર આધારિત છે. ટંગસ્ટન મોલિબ્ડેનમ જેવું જ છે અને 6 સંકલિત ટંગસ્ટન ધરાવતા ઘણા ટંગસ્ટન બનાવે છે. મોલિબ્ડેટ એનાયનના ઉદાહરણો મોલિબ્ડેટ ઓક્સીયાનોના ઉદાહરણો આ પ્રમાણે છેઃ Na2MoO4 અને ખનિજ ઉપગ્રહ, CaMoO4;, હાઇડ્રેટેડ એમોનિયમ ડાયમોલીબેડેટ તરીકે. તેનું નિર્જલ ટેટ્રાબ્યુટિલેમોનિયમ મીઠું પણ જાણીતું છે; ઇથિલીનેડિયામાઇન મીઠામાં; પોટેશિયમ મીઠામાં; એનિલિનિયમ () મીઠામાં; (હેક્સા-મોલિબ્ડેટ) ટેટ્રામીથિલમોનિયમ મીઠામાં; એમોનિયમ હેપ્ટામોલિબ્ડેટમાં, (NH4) 6Mo7O24·4H2O; ટ્રાઇમીથિલમોનિયમ મીઠામાં. મોલિબડેટ્સના નામકરણ સામાન્ય રીતે હાજર મો અણુઓની સંખ્યા દર્શાવવા માટે ઉપસર્ગની પરંપરાને અનુસરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 2 મોલિબ્ડેનમ અણુઓ માટે ડાયમોલીબેડેટ; 3 મોલિબ્ડેનમ અણુઓ માટે ટ્રાઇમોલીબેડેટ, વગેરે. કેટલીકવાર ઓક્સિડેશન સ્થિતિ પ્રત્યય તરીકે ઉમેરવામાં આવે છે, જેમ કે પેન્ટામોલીબેડેટ (VI) માં. હેપ્ટામોલીબેડેટ આયનને ઘણીવાર "પેરામોલીબેડેટ" કહેવામાં આવે છે. મોલિબ્ડેટ આયનોનું માળખું નાના આયન, અને ટેટ્રાહેડ્રલ કેન્દ્રો ધરાવે છે. ચાર ઓક્સિજનમાં સલ્ફેટ અને ક્રોમેટની સમકક્ષ હોય છે, જેમાં બંધની લંબાઈ અને ખૂણા સમાન હોય છે. એક ખૂણાને વહેંચતા બે ટેટ્રાહેડ્રાને ગણી શકાય, એટલે કે એક જ બ્રિજિંગ O અણુ સાથે. મોટા આયનોમાં મોલિબ્ડેનમ સામાન્ય રીતે હોય છે, પરંતુ સંપૂર્ણપણે નહીં, એમ. ઓ. ઓ. 6 ઓક્ટાહેડ્રાની ધાર અથવા શિરોબિંદુઓ સાથે 6 સંકલન કરે છે. ઓક્ટાહેડ્રા વિકૃત હોય છે, લાક્ષણિક એમ-ઓ બોન્ડની લંબાઈ છેઃ ટર્મિનલ નોન બ્રિજિંગ એમ-ઓ માં આશરે 1.7 Å એમ-ઓ-એમ એકમોને બ્રિજિંગમાં આશરે 1.9 Å આયનમાં ઓક્ટાહેડ્રલ અને ટેટ્રાહેડ્રલ મોલિબ્ડેનમ બંને હોય છે અને તેને 2 આઇસોમેરિક સ્વરૂપો, આલ્ફા અને બીટામાં અલગ કરી શકાય છે. નીચેની હેક્સામોલીબેડેટ છબી સંકલન પોલિહેડ્રા દર્શાવે છે. હેપ્ટામોલિબ્ડેટ છબીનું જગ્યા ભરવાનું મોડેલ માળખામાં ઓક્સિજન અણુઓની નજીકથી ભરેલી પ્રકૃતિ દર્શાવે છે. ઓક્સાઇડ આયનની આયનીય ત્રિજ્યા 1.4 છે, મોલિબ્ડેનમ (VI) ઘણું નાનું છે, 0.59 Å. મોલિબ્ડેટ્સ અને મોલિબ્ડેનમ ઓક્સાઇડ (એમ. ઓ. ઓ. 3, એમ. ઓ. ઓ. 2 અને "ક્રિસ્ટલોગ્રાફિક શીયર" ઓક્સાઇડ, એમ. ઓ. 9. ઓ. 26 અને એમ. ઓ. 10. ઓ. 29) ની રચનાઓ વચ્ચે મજબૂત સમાનતા છે, જેની રચનાઓમાં નજીકના પેક કરેલા ઓક્સાઇડ આયનો હોય છે. જલીય દ્રાવણમાં સંતુલન જ્યારે મોલિબ્ડેનમ ટ્રાઇઓક્સાઇડ ક્ષારયુક્ત દ્રાવણમાં ઓગળી જાય છે ત્યારે સરળ આયન ઉત્પન્ન થાય છેઃ એમ. ઓ. ઓ. 3 + 2 એન. ઓ. એચ.-> એન. ઓ. 2. એમ. ઓ. 4 + એચ. 2. ઓ. જેમ જેમ પી. એચ. ઘટતું જાય છે, તેમ તેમ પાણીની ખોટ અને એમ. ઓ. ઓ.-એમ. ઓ. જોડાણોની રચના સાથે ઘનીકરણ થાય છે. હેક્સા-, હેપ્ટા-, અને ઓક્ટામોલિબડેટ્સ તરફ દોરી જતી સ્ટોઇકિઓમેટ્રી દર્શાવવામાં આવી છેઃ 6 [એમ. ઓ. ઓ. 4] ^ 2-+ 10 એચ. સી. એલ.-> [એમ. ઓ. 6. ઓ. 19] ^ 2-+ 10 સી. એલ.-+ 5 એચ. 2. ઓ. 7 એમ. ઓ. 4 ^ 2-+ 8 એચ. +-> એમ. ઓ. 7. ઓ. 24 ^ 6-+ 4 એચ. 2. ઓ. એમ. ઓ. 7. ઓ. 24 ^ 6-+ એચ. એમ. ઓ. 4 ^-+ 3 એચ. +-> એમ. ઓ. 8. ઓ. 26 ^ 4-+ 2 એચ. 2. ઓ. પેરોક્સોમોલિબડેટ્સ જાણીતા છે. તેઓ હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ સાથે મોલિબ્ડેટ ક્ષારની પ્રક્રિયા પર રચાય છે. મોનોમર-ડાયમર સંતુલન નોંધપાત્ર છેઃ [મો2ઓ3 (ઓ2) 2 (એચ2ઓ) 2] ^ 2-<=> [મો2ઓ3 (ઓ2) 4 (એચ2ઓ) 2] ^ 2-પણ જાણીતું છે પરંતુ અસ્થિર છે (જુઓ પોટેશિયમ ટેટ્રાપેરોક્સોક્રોમેટ (વી)). કેટલાક સંબંધિત સંયોજનોનો કાર્બનિક સંશ્લેષણમાં ઓક્સિડન્ટ તરીકે ઉપયોગ થાય છે. ટેટ્રાથિઓમોલીબેડેટ લાલ ટેટ્રાથિઓમોલીબેડેટ આયનનું પરિણામ ત્યારે આવે છે જ્યારે મોલિબડેટ દ્રાવણને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છેઃ [NH4] 2 [MoO4] + 4 H2S-> [NH4] 2 [MoS4] + 4 H2O મોલિબડેટની જેમ જ, એસિડની હાજરીમાં ઘનીકરણમાંથી પસાર થાય છે, પરંતુ આ ઘનીકરણ રિડોક્સ પ્રક્રિયાઓ સાથે થાય છે. ઔદ્યોગિક ઉપયોગો ઉત્પ્રેરણમાં મોલિબડેટ્સનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સ્કેલની દ્રષ્ટિએ, મોલિબડેટનો સૌથી મોટો વપરાશકર્તા હાઇડ્રોડેસલ્ફરાઇઝેશન માટે ઉત્પ્રેરકના પુરોગામી તરીકે છે, જે પ્રક્રિયા દ્વારા પેટ્રોલિયમમાંથી સલ્ફર દૂર કરવામાં આવે છે. બિસ્મથ મોલિબડેટ્સ, નામમાત્રની રચના Bi9PMo12O52, પ્રોપીલીનના એક્રિલોનાઇટ્રાઇલમાં એમ્મોક્સિડેશનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. ફેરિક મોલિબડેટ્સનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક રીતે મિથેનોલના ફોર્મેલ્ડિહાઇડમાં ઓક્સિડેશનને ઉત્પ્રેરિત કરવા માટે થાય છે. કાટ અવરોધક સોડિયમ મોલિબડેટનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક જળ ઉપચારમાં કાટ અવરોધક તરીકે કરવામાં આવે છે. શરૂઆતમાં એવું માનવામાં આવતું હતું કે તે ક્રોમેટ માટે સારો વિકલ્પ હશે, જ્યારે ક્રોમેટને ઝેરીકરણ માટે પ્રતિબંધિત કરવામાં આવ્યું હતું. જો કે, મોલિબડેટને જ્યારે એકલા ઉપયોગમાં લેવામાં આવે ત્યારે ઉચ્ચ સાંદ્રતાની જરૂર પડે છે, તેથી પૂરક કાટ અવરોધક સામાન્ય રીતે ઉમેરવામાં આવે છે, અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઉચ્ચ તાપમાન બંધ-લૂપ ઠંડક સર્કિટમાં થાય છે. એક પ્રાયોગિક અભ્યાસ અનુસાર, મોલિબડેટને માઇક્રોબાયોલોજીકલ રીતે પ્રેરિત કાટ (એમ. આઈ. સી.) સામે કાર્યક્ષમ બાયોસાઇડ તરીકે નોંધવામાં આવ્યું છે, જ્યાં દરરોજ 1.5 મીમી મોલિબડેટ ઉમેરવાથી કાટ દરમાં 50 ટકાનો ઘટાડો થયો છે. સુપરકેપેસિટર્સ મોલિબડેટ્સ (ખાસ કરીને FeMoO4, Fe2 (MoO4) 3, NiMoO4, CoMoO4 અને MnMoO4) નો ઉપયોગ જલીય કેપેસિટર્સમાં એનોડ અથવા કેથોડ સામગ્રી તરીકે થાય છે. સ્યુડોકેપેસિટીવ ચાર્જ સંગ્રહને કારણે, 1500 Fg−1 સુધીની ચોક્કસ ક્ષમતા જોવા મળી છે. મોલિબડેટના સ્વરૂપમાં કિરણોત્સર્ગી મોલિબ્ડેનમ-99નો ઉપયોગ ન્યુક્લિયર મેડિસિન ઇમેજિંગ માટે ટેક્નીટિયમ-99 એમ જનરેટરમાં પેરેન્ટ આઇસોટોપ તરીકે થાય છે. અન્ય નાઇટ્રોજન સ્થિરીકરણ માટે કઠોળમાં મોલિબ્ડોએન્ઝાઇમ્સની જરૂર પડે છે (દા. ત., સોયાબીન, બબૂલ, વગેરે). આ કારણોસર, ખાતરોમાં ઘણીવાર થોડી માત્રામાં મોલિબ્ડેટ ક્ષાર હોય છે. કવરેજ સામાન્ય રીતે એકર દીઠ એક કિલોગ્રામથી ઓછું હોય છે. મોલિબડેટ ક્રોમ રંગદ્રવ્યો એ વિશેષતા છે પરંતુ વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ રંગદ્રવ્યો છે. મોલિબ્ડેટ (સામાન્ય રીતે પોટેશિયમ મોલિબ્ડેટના સ્વરૂપમાં) નો ઉપયોગ દ્રાવણમાં સિલિકાની સાંદ્રતા માટે વિશ્લેષણાત્મક કલરમેટ્રિક પરીક્ષણમાં પણ થાય છે, જેને મોલિબ્ડેનમ બ્લુ પદ્ધતિ કહેવાય છે. વધુમાં, તેનો ઉપયોગ ડાય મેલાકાઇટ ગ્રીન સાથે જોડાણમાં ફોસ્ફેટના જથ્થાના કલરમેટ્રિક નિર્ધારણમાં થાય છે. મડાવાસ્કા ખાણમાંથી આવતા સ્ફટિકીકૃત મોલિબ્ડેટના વિશ્વના શ્રેષ્ઠ નમૂનાઓ સાથે રત્ન ઉત્સાહીઓ દ્વારા એકત્રિત કરવામાં આવતા મોલિબ્ડેટ સ્ફટિકો. સંદર્ભો ઓક્સીયાનિયન્સ ઓક્સોમેટાલેટ્સ