化學(xué)性質(zhì)
中文名 二氧化鉬
外文名 Molybdenum dioxide
分子式:MoO?
性狀 棕黑色粉末,帶有鋼光澤的紫色
分子量 127.94
相對(duì)密度6.47g/mL,25/4℃
CAS 18868-43-4
EINECS號(hào)242-637-9
危險(xiǎn)品標(biāo)志有害
危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)R20/21/22 R36/37/38
物化性質(zhì)
棕黑色粉末,帶有鋼光澤的紫色。密度6.47 g/cm3。500℃以上與氫氣共熱得金屬鉬。與氯氣反應(yīng)生成二氯氧鉬(VI),與氯化氫、堿、酸不反應(yīng)。極微溶于硫酸、硝酸及硝酸銀。與氧氣反應(yīng)生成三氧化鉬。
計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.
疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):無
2.
氫鍵供體數(shù)量:0
3.
氫鍵受體數(shù)量:2
4.
可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
5.
互變異構(gòu)體數(shù)量:無
6.
拓?fù)浞肿訕O性表面積:0
7.
重原子數(shù)量:3
8.
表面電荷:0
9.
復(fù)雜度:18.3
10.
同位素原子數(shù)量:0
11.
確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.
不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13.
確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.
不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.
共價(jià)鍵單元數(shù)量:1
穩(wěn)定性
常溫常壓下穩(wěn)定。
避免的物料:氧化物、酸、空氣。
具有變形的金紅石結(jié)構(gòu),由無限的在相反方向共邊的MoO6八面體鏈組成;Mo—Mo鍵距的長(zhǎng)短沿鏈的方向交替地變化,長(zhǎng)的為0.310 nm,短的為0.250 nm,它是抗磁性并呈半導(dǎo)體性質(zhì),是電的良導(dǎo)體。
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
急性毒性:小鼠皮下注射LD50:318 mg/kg [5] 。
生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
通常對(duì)水體是稍微有害的,不要將未稀釋或大量產(chǎn)品接觸地下水,水道或污水系統(tǒng),未經(jīng)政府許可勿將材料排入周圍環(huán)境。
貯存方法
常溫密閉、避光,通風(fēng)干燥惰性氣體下貯存。
安全信息
危險(xiǎn)運(yùn)輸編碼:暫無
危險(xiǎn)品標(biāo)志:有害
安全標(biāo)識(shí):S26 S36
危險(xiǎn)標(biāo)識(shí):R20/21/22 R36/37/38
合成方法
1、三氧化鉬的氫氣還原法。將三氧化鉬裝入瓷盤,在氫氣流中加熱到450℃保持5~7h,按上述反應(yīng)生成二氧化鉬并混有三氧化鉬。然后,在反應(yīng)生成物的上部通入氯化氫氣體的條件下于暗紅熱處焙燒時(shí),未反應(yīng)的三氧化鉬變?yōu)镸oO3·2HCl而揮發(fā)掉,剩下的MoO2在氫氣流中冷卻之?;蛘邔?70~325目的三氧化鉬粉末裝入瓷盤,送到高溫干燥的反應(yīng)管中,然后通氫氣把反應(yīng)管內(nèi)空氣完全置換出去。在氫氣流中升溫到550~700℃大約保持1h,三氧化鉬全部被還原為二氧化鉬
2、用金屬鉬還原三氧化鉬的方法,按2:1的摩爾比準(zhǔn)確稱取三氧化鉬和金屬鉬粉并充分混合之。將混合物裝入石英管,反應(yīng)管內(nèi)要徹底排氣。加熱到700℃保持40h,則得到棕色結(jié)晶狀粉末。
在氧氣的存在下,小心加熱金屬鉬時(shí),作為中間生成物也可以得到二氧化鉬
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻(xiàn)
用途
二氧化鉬是擁有高電導(dǎo)率、高熔點(diǎn)、高化學(xué)穩(wěn)定性的過渡金屬氧化物,其高效的電荷傳輸特性使它在催化劑、傳感器、電致變色顯示器、記錄材料、電化學(xué)超級(jí)電容、Li離子電池以及場(chǎng)發(fā)射材料等方面應(yīng)用前景廣泛 。
催化材料的應(yīng)用
二氧化鉬價(jià)帶中的自由電子密度較高,提高了Mo4+的催化活性,使二氧化鉬表現(xiàn)出良好的催化性能,在催化材料應(yīng)用方面范圍越來越廣泛,如可作為催化劑部分氧化異辛烷。
傳感器的應(yīng)用
研究表明以ZrO2(MgO)為固體電解質(zhì)、(MgO+MgFe2O4)為輔助電極材料,可以組成測(cè)定鐵含量的電化學(xué)傳感器。
超級(jí)電容的應(yīng)用
二氧化鉬作為一種導(dǎo)電率較高的金屬氧化物,載流子傳導(dǎo)速率較高,其晶體結(jié)構(gòu)中隧道狀空隙也有利于帶電荷粒子的快速嵌入脫出,而且Mo資源比較豐富,二氧化鉬制備方法多,成本低,是超級(jí)電容材料的極佳候選材料。
場(chǎng)發(fā)射材料的應(yīng)用
二氧化鉬是一種寬禁帶半導(dǎo)體,可以被應(yīng)用于制作場(chǎng)發(fā)射裝置。
鋰電池陽極材料的應(yīng)用
二氧化鉬特殊的畸變金紅石晶體結(jié)構(gòu)利于Li離子在材料內(nèi)嵌入和脫出,其容量的高度可逆性使其成為電池領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),研究發(fā)現(xiàn)通過納米技術(shù)制備的高度有序介孔二氧化鉬表現(xiàn)出極高的可逆容量和良好的倍率特性,證明二氧化鉬在Li離子電池應(yīng)用方面具有極大潛力。