多酸

在化學中，多金屬氧酸鹽（縮寫為 POM）是一種多原子離子，通常是陰離子，由三個或更多過渡金屬氧陰離子組成，這些氧陰離子通過共享的氧原子連接在一起，形成封閉的 3 維框架。 金屬原子通常是第 6 族（Mo、W）或較少見的第 5 族（V、Nb、Ta）過渡金屬和處于高氧化態的 Tc。 多酸通常是無色、橙色或紅色的反磁性陰離子。 公認的兩大類是同多金屬酸鹽，僅由一種金屬和氧化物組成，雜多金屬酸鹽，由一種金屬、氧化物和主族氧陰離子（磷酸鹽、硅酸鹽等）組成。 這些一般性陳述存在許多例外情況。

當這種酸化在磷酸鹽或硅酸鹽存在下進行時，會產生雜多金屬酸鹽。 例如，磷鎢酸陰離子同構磷鎢酸陰離子于1934年通過X射線晶體學表征。這種結構以其發現者的名字命名為Keggin結構。

1970 年代見證了 POM 季銨鹽的引入。 這項創新使系統研究成為可能，而無需水解和酸/堿反應的復雜性。 17O NMR 光譜的引入允許對溶液中的 POM 進行結構表征。

典型的框架構建塊是多面體單元，具有 6 個坐標金屬中心。 通常，這些單元共享邊和/或頂點。 氧化物配體的配位數根據它們在籠中的位置而變化。 表面氧化物往往是末端或雙橋氧代配體。 內部氧化物通常是三橋甚至八面體。 POM 有時被視為金屬氧化物的可溶性碎片。

重復出現的結構基序允許對 POM 進行分類。 異多金屬氧酸鹽（異多陰離子）具有八面體金屬中心。 雜多金屬鹽形成不同的結構，因為主族中心通常是四面體。 Lindqvist 和 Keggin 結構分別是異多陰離子和雜多陰離子的常見基序。

多酸通常表現出不同多重性和強度的配位金屬-氧鍵。 在典型的 POM 中，例如多金屬氧酸鹽中的 Keggin 結構金屬-金屬鍵通常不存在，由于這種特性，F. Albert Cotton 反對將多金屬氧酸鹽視為簇材料的形式。 然而，金屬-金屬鍵在多金屬氧酸鹽中并非完全不存在，它們通常存在于高度還原的物質中。

至少形式上，多鉬酸鹽和多鎢酸鹽衍生自雙陰離子[MO4]2-前體。 多鉬酸鹽和多氧鎢酸鹽最常見的單元是八面體 {MO6} 中心，有時略微扭曲。 一些多鉬酸鹽含有五角雙錐單元。 這些結構單元存在于鉬藍中，它們是混合價化合物。