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Ácido silicotúngstico

El ácido silicotúngstico o ácido tungstosilícico es un heteropoliácido con la fórmula química H 4 [SiW 12 O 40 ] . Forma hidratos H 4 [SiW 12 O 40n H 2 O . En muestras recién preparadas, n es aproximadamente 29, pero después de una desecación prolongada , n = 6. [1] Es un sólido blanco aunque las muestras impuras aparecen amarillas. Se utiliza como catalizador en la industria química. [2]

Aplicaciones

El ácido silicotúngstico se utiliza para fabricar acetato de etilo mediante la alquilación del ácido acético con etileno :

C2H4 + CH3CO2H → CH3CO2C2H5

También se ha comercializado para la oxidación de etileno a ácido acético: [2]

C2H4 + O2CH3CO2H

Se afirma que esta ruta es "más ecológica" que la carbonilación del metanol . El heteropoliácido se dispersa en gel de sílice al 20-30 % en peso para maximizar la capacidad catalítica.

También se ha propuesto recientemente como mediador en la producción de hidrógeno a través de la electrólisis del agua mediante un proceso que reduciría el peligro de explosión al tiempo que permitiría una producción eficiente de hidrógeno a bajas densidades de corriente , propicia para la producción de hidrógeno utilizando energía renovable . [3]

Síntesis y estructura

El ácido libre se produce combinando silicato de sodio y trióxido de tungsteno seguido del tratamiento de la mezcla con ácido clorhídrico . [1] [4] El grupo polioxo adopta una estructura de Keggin , con simetría de grupo puntual T d .

Peligros

El ácido silicotúngstico es una sustancia irritante e inodora .

Referencias

  1. ^ ab Dias, JA; Dias, SCL; Caliman, E. (2014). "Polioxometalatos con estructura de Keggin". Polioxometalatos con estructura de Keggin . Síntesis inorgánica. Vol. 36. pág. 210-217. doi :10.1002/9781118744994.ch39. ISBN 9781118744994.
  2. ^ ab Misono, Makoto (2009). "Progresos recientes en las aplicaciones prácticas de catalizadores de heteropoliácido y perovskita: tecnología catalítica para una sociedad sustentable". 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 (12 de septiembre de 2014). "Evolución catalítica de hidrógeno desacoplada a partir de un mediador redox de óxido metálico molecular en la división del agua". Science . 345 (6202). Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia : 1326–1330. Bibcode :2014Sci...345.1326R. doi :10.1126/science.1257443. PMID  25214625. S2CID  20572410.
  4. ^ Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª edición, editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY.