Оксид молібдену(VI)

Триоксид молібдену (триоксид молібдену, тріоксомолібден) — бінарна неорганічна хімічна сполука кисню з молібденом.хімічна сполука з формулою ${\displaystyle {\ce {MoO3}}}$. Ця сполука виробляється в великих масштабах з будь-якої сполуки молібдену. Це проміжний продукт у виробництві металевого молібдену. Це також важливий промисловий каталізатор. Триоксид молібдену зустрічається як рідкісний мінеральний молібдит.

Тріоксид молібдену
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Примітки картки

Тріоксид молібдену
Назва за IUPAC	Молібден триоксид
Інші назви	Molybdic ангідрид Молібдит Molybdic триоксид Молібден (VI) оксид
Ідентифікатори
Номер CAS	1313-27-5
PubChem	14802
Номер EINECS	215-204-7
DrugBank	DB15924
ChEBI	30627
SMILES	O=[Mo](=O)=O^[1]
InChI	InChI=1S/Mo.3O
Номер Гмеліна	100822
Властивості
Молекулярна формула	MoO3
Молярна маса	143,94 г/моль
Зовнішній вигляд	жовтий чи блакитний solid
Запах	без запаху
Густина	4,7 г / см^3
Тпл	802
Розчинність (вода)	1,066 г / л (18 °C) 4,90 г / л (28 °C) 20,55 г / л (70°C)
Структура
Кристалічна структура	орторомбічна,
Просторова група	Pnma, No. 62
Період кристалічної ґратки
Координаційна геометрія	див. текст
Термохімія
Ст. ентальпія утворення ΔfH^o 298	−745,1 кДж / моль
Ст. ентропія S^o 298	77,7 Дж К^–1 моль^–1
Теплоємність, c^o p	75,0 Дж К^–1 моль^–1
Небезпеки
ЛД50	125 mg.kg (rat, oral)^[] 2689 mg/kg (rat, oral)
(Класифікація ЄС)	Carc. Cat. 3 Harmful (Xn) Irritant (Xi)
R-фрази	R36/37, R40
S-фрази	S2, S22, S36/37
NFPA 704	0 3 0
Температура спалаху	Non-flammable
Пов'язані речовини
Інші катіони
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Примітки картки

Будова

Розділ ланцюга, що включає октаедри, що діляться краєм. Атоми кисню в задній і передній частині ланцюга пов'язують інші ланцюги для побудови шару

У газовій фазі три атоми кисню подвійно зв'язані з центральним атомом молібдену. У твердому стані безводний ${\displaystyle {\ce {MoO3}}}$ складається із шарів перекручених октаедрів ${\displaystyle {\ce {MoO6}}}$ кристалі ромбічної форми . Краї октаедрів утворюють ланцюжки, які з'єднані з атомами кисню, які і утворюють шари. Октаедри мають один короткий молібдено-кисневий зв'язок із киснем, що не є мостиком. Відома також метастабільна (β) форма ${\displaystyle {\ce {MoO3}}}$ зі структурою, подібною до ${\displaystyle {\ce {WO3}}}$.

Підготовка та основні реакції

${\displaystyle {\ce {MoO3}}}$ отримують промисловим шляхом випалу дисульфіду молібдену, основної руди молібдену:

${\displaystyle {\ce {2MoS2 + 7O2}}}$ → ${\displaystyle {\ce {2MoO3 + 4SO2}}}$

Лабораторний синтез дигідрату передбачає підкислення водного розчину молібдату натрію перхлорною кислотою:

${\displaystyle {\ce {Na2MoO4 + H2O + 2HClO4}}}$ → ${\displaystyle {\ce {MoO3(H2O)2 + 2NaClO4}}}$

Дигідрат легко втрачає воду, що даючи моногідрат. Обидва яскраво-жовтого кольору.

Триоксид молібдену розчиняється у воді утворюючи «молібдову кислоту». В основі вона розчиняється, отримуючи аніон молібдату.

Використання

Триоксид молібдену використовується для виробництва молібденового металу, який служить добавкою в сталі та корозійно-стійких сплавів. Тягне за собою відповідні перетворення з ${\displaystyle {\ce {MoO3}}}$ в реакції з воднем при підвищених температурах:

${\displaystyle {\ce {MoO3 + 3H2}}}$ → ${\displaystyle {\ce {Mo + 3H2O}}}$

Крім того, є со-каталізатором для використання в промисловому виробництві акрилонітрилу шляхом окислення пропілену й аміаку.

Через свою шарувату структуру та легкість з'єднання Mo(VI)/Mo(V) ${\displaystyle {\ce {MoO3}}}$ представляє інтерес для електрохімічних пристроїв та дисплеїв. Триоксид молібдену також пропонується як потенційний антимікробний засіб, наприклад, у полімерах. При контакті з водою він утворює йони ${\displaystyle {\ce {H+}}}$ які можуть ефективно вбивати бактерії.

Молібдит на молібденіті, шахта молібдену Questa, Нью-Мексико (розмір: 11,0 × 6,7 × 4,1 см)

Список літератури

1. MOLYBDENUM TRIOXIDE
   d:Track:Q278487
2. Haynes, p. 4.77
3. Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою IDLH не вказано текст
4. Roger F. Sebenik (2005). Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a16_655. ISBN . {{}}: Пропущений або порожній |title= ()
5. . Архів оригіналу за 14 травня 2012. Процитовано 1 листопада 2019.
6. Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. .
7. McCarron, E. M. (1986). ${\displaystyle {\ce {\beta-MoO3}}}$: A Metastable Analogue of ${\displaystyle {\ce {WO3}}}$. J. Chem. Soc., Chem. Commun.: 336—338. doi:10.1039/C39860000336.
8. Heynes, J. B. B.; Cruywagen, J. J. (1986). Yellow Molybdenum(VI) Oxide Dihydrate. Inorganic Syntheses. 24: 191—2. doi:10.1002/9780470132555.ch56. ISBN .
9. 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. (2000). Lithium insertion and electrochromism in polycrystalline molybdenum oxide films. Solid State Ionics. 136—137 (1–2): 357—363. doi:10.1016/S0167-2738(00)00483-5.
10. Zollfrank, Cordt; Gutbrod, Kai; Wechsler, Peter; Guggenbichler, Josef Peter (2012). Antimicrobial activity of transition metal acid MoO₃ prevents microbial growth on material surfaces. Materials Science and Engineering: C. 32 (1): 47—54. doi:10.1016/j.msec.2011.09.010. PMID 23177771.

Цитовані джерела

• Haynes, William M., ред. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (вид. 92nd). CRC Press. ISBN .

Посилання

• Greenwood, Norman N. .; Ерншоу, Алан (1997). Хімія стихій (2-е видання). Баттерворт-Хайнеман . ISBN   Greenwood, Norman N. Greenwood, Norman N.
• Національна програма з токсикології Міністерства охорони здоров'я та соціальних служб США
• Міжнародна асоціація молібдену [ 4 липня 2011 у Wayback Machine.]
• Національна лабораторія Лос-Аламоса — молібден [ 22 липня 2019 у Wayback Machine.]