Оксид молибдена(VI)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Триоксид молибдена
Оксид молибдена(VI)
Molybdän(VI)-oxid Kristallstruktur.png
__ Mo6+      __ O2−
β-форма
Общие
Систематическое
наименование
Оксид молибдена(VI)
Традиционные названия триоксомолибден, молибдит
Хим. формула MoO3
Физические свойства
Состояние жёлтый порошок
Молярная масса 143.94 г/моль
Плотность (тв., при 20 °C) 4.69[1]
Термические свойства
Т. плав. 795 °C
Т. кип. 1255 °C
Мол. теплоёмк. 75,02[1] Дж/(моль·К)
Энтальпия образования −745.17 кДж/моль
Давление пара (734 °C) 1[1]

(797 °C) 10
(954 °C) 100 атм

Химические свойства
Растворимость в воде (18 °C) 0.1066 г/100 мл

(70 °C) 2.055 г/100 мл

Структура
Кристаллическая структура орторомбическая
Классификация
Рег. номер CAS [http://www.chemnet.com/cas/supplier.cgi?exact=dict&terms=1313-27-5 1313-27-5 1313-27-5 1313-27-5]
PubChem 14802
SMILES
Безопасность
ЛД50 (крысы, орально) 125 мг/кг
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иначе.

Оксид молибдена(VI) (триоксид молибдена, триоксомолибден, молибдит) — бинарное неорганическое химическое соединение кислорода с молибденом. Химическая формула ~\mathsf{MoO_3}. Это соединение производится в крупных масштабах из любого соединения молибдена. Это соединение используется в качестве сырья для производства металлического молибдена.
Степень окисления молибдена в этом соединении равна +6.

Структура[править | править исходный текст]

Секция цепочки обмена октаэдров по краям. Атомы кислорода указаны красным цветом

В газовой фазе, три атома кислорода вместе связаны с центральным атомом молибдена. В твердом состоянии безводный ~\mathsf{MoO_3} состоит из слоев искаженных октаэдров ~\mathsf{MoO_6} в ромбической форме кристаллов. Края октаэдров образуют цепочки, которые соединены с атомами кислорода, которые и образуют слои. Октаэдры имеют один короткую связь O—Mo с несоединенным кислородом[2].

Свойства и получение[править | править исходный текст]

Слабо парамагнитные двулучепреломляющие белые орторомбические кристаллы слоистой структуры, желтеющие при нагревании[3]. Реагирует с кислотами, щелочами, раствором аммиака и сульфида натрия[1]. Растворяется в воде, в избытке растворов щелочей или карбонатов щелочных металлов. Триоксид молибдена производится промышленным методом обжига дисульфида молибдена — главной руды молибдена:

2MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2

Получается прокаливанием молибдена на воздухе при высокой температуре:

~\mathsf{2Mo+3O_2 \xrightarrow{570 ^\circ C} 2MoO_3}

Лабораторный синтез предполагает подкисление водного раствора молибдата натрия с хлорной кислотой[4]. При этом получаются диаква-триоксид молибдена и перхлорат натрия:

Na2MoO4 + 2HClO4 + H2O → MoO3(H2O)2 + 2NaClO4

Диаква-триоксид молибдена легко теряет воду, давая моногидрат. Оба ярко-желтого цвета.
Молибденовый ангидрид растворяется в воде давая «молибденовую кислоту» (MoO3 · (2) H2O).

Применение[править | править исходный текст]

Молибденовый ангидрид используется в производстве металлического молибдена, который служит как добавка в сталь и коррозионно-стойкие сплавы.

Влечет за собой соответствующие преобразования из MoO3 в реакции с водородом при повышенных температурах:

~\mathsf{MoO_3+3H_2 \xrightarrow{t^\circ} Mo+3H_2O}

Кроме того, является со-катализатором для использования в промышленном производстве акрилонитрила путем окисления пропилена и аммиака.
Из-за своей слоистой структуры и благодаря свойству пары ионов MoVI/MoV данный оксид представляет интерес для использования в электрохимических устройствах и дисплеях[5].

См. также[править | править исходный текст]

Примечания[править | править исходный текст]

  1. 1 2 3 4 Молибдена (VI) оксид (рус.) 1. Проверено 14 мая 2010. Архивировано из первоисточника 25 апреля 2012.
  2. Wells, A.F. Structural Inorganic Chemistry. — Oxford: Clarendon Press, 1984. — ISBN 0-19-855370-6
  3. Важнейшие соединения молибдена (рус.)(недоступная ссылка — история). Проверено 14 мая 2010. Архивировано из первоисточника 7 июля 2011.
  4. Heynes, J. B. B.; Cruywagen, J. J. Yellow Molybdenum(VI) Oxide Dihydrate. — 1986. — С. 191. — (Inorganic Syntheses). — ISBN 0-471-83441-6
  5. Ferreira, F. F.; Souza Cruz, T. G.; Fantini, M. C. A.; Tabacniks, M. H.; de Castro, S. C.; Morais, J.; de Siervo, A.; Landers, R.; Gorenstein, A. Solid State Ionics. — 2000. — С. 136—137, 357.