二氧化鉬
化合物
二氧化鉬是+4價鉬的氧化物，化學式為MoO2。它是紫色的金屬導體。
| 二氧化鉬 | |
|---|---|
| |
| IUPAC名 Molybdenum(IV) oxide | |
| 別名 | 氧化鉬(IV) |
| 識別 | |
| CAS號 | 18868-43-4 
|
| PubChem | 29320 |
| SMILES |
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| 性質 | |
| 化學式 | MoO2 |
| 摩爾質量 | 127.94 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 棕紫色固體 |
| 密度 | 6.47 g/cm3 |
| 熔點 | 1,100 °C（1,370 K）（分解） |
| 溶解性（水） | 難溶於水、鹼、鹽酸、氫氟酸 |
| 溶解性 | 微溶於熱硫酸 |
| 磁化率 | +41.0·10−6 cm3/mol |
| 結構 | |
| 晶體結構 | 扭曲的金紅石結構（四方晶系） |
| 配位幾何 | 八面體形（MoIV） 三角形（O−II） |
| 危險性 | |
| 閃點 | 不可燃 |
| 相關物質 | |
| 其他陰離子 | 二硫化鉬 |
| 其他陽離子 | 二氧化鉻 二氧化鎢 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
它在自然界以罕見的秋格瑞諾夫礦的形式存在。
製備
二氧化鉬可以由下述方法製備：
- 2 MoO3 + Mo → 3 MoO2
單晶可通過碘參與的化學轉移反應製備。碘和MoO2可逆地結合，產生揮發性的MoO2I2來使轉移進行。[2]
氧化鉬是「工業氧化鉬」的成分之一，它在MoS2的冶煉中產生：[3][4]
- 2 MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2
- MoS2 + 6MoO3 → 7MoO2 + 2SO2
- 2 MoO2 + O2 → 2MoO3
用途
MoO2可用作醇類的脫氫的催化劑[5]，也可用作碳氫化合物[6]或生物柴油[7]的重整催化劑。通過還原在石墨上沉積的二氧化鉬，可以製得鉬納米線。[8]氧化鉬也有潛力用作鋰離子電池的陽極材料。[9][10]
參考文獻
- ^ Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred, Advanced Inorganic Chemistry 6th, New York: Wiley-Interscience, 1999, ISBN 0-471-19957-5
- ^ Conroy, L. E.; Ben-Dor, L. "Molybdenum(IV) Oxide and Tungsten(IV) Oxides Single-Crystals" Inorganic Syntheses 1995, volume 30, pp. 105–107. ISBN 0-471-30508-1
- ^ Metallurgical furnaces Jorg Grzella, Peter Sturm, Joachim Kruger, Markus A. Reuter, Carina Kogler, Thomas Probst, Ullmans Encyclopedia of Industrial Chemistry
- ^ "Thermal Analysis and Kinetics of Oxidation of Molybdenum Sulfides" Y. Shigegaki, S.K. Basu, M.Wakihara and M. Taniguchi, J. Therm. Analysis 34 (1988), 1427-1440
- ^ A. A. Balandin and I. D. Rozhdestvenskaya, Russian Chemical Bulletin, 8, 11, (1959), 1573 doi:10.1007/BF00914749
- ^ Molybdenum based catalysts. I. MoO2 as the active species in the reforming of hydrocarbons A. Katrib, P. Leflaive, L. Hilaire and G. Maire Catalysis Letters, 38, 1–2, (1996) doi:10.1007/BF00806906
- ^ Catalytic partial oxidation of a biodiesel surrogate over molybdenum dioxide, C.M. Cuba-Torres, et al, Fuel (2015), doi:10.1016/j.fuel.2015.01.003
- ^ Synthesis of Molybdenum Nanowires with Millimeter-Scale Lengths Using Electrochemical Step Edge Decoration M. P. Zach, K. Inazu, K. H. Ng, J. C. Hemminger, and R. M. Penner Chem. Mater. (2002),14, 3206 doi:10.1021/cm020249a
- ^ Shi, Yifeng; Guo, Bingkun; Corr, Serena A.; Shi, Qihui; Hu, Yong-Sheng; Heier, Kevin R.; Chen, Liquan; Seshadri, Ram; Stucky, Galen D. Ordered Mesoporous Metallic MoO2 Materials with Highly Reversible Lithium Storage Capacity. Nano Letters. 2009-12-09, 9 (12): 4215–4220. ISSN 1530-6984. doi:10.1021/nl902423a.
- ^ Kim, Hyung-Seok; Cook, John B.; Tolbert, Sarah H.; Dunn, Bruce. The Development of Pseudocapacitive Properties in Nanosized-MoO2. Journal of The Electrochemical Society. 2015-01-01, 162 (5): A5083–A5090 [2018-02-10]. ISSN 0013-4651. doi:10.1149/2.0141505jes. （原始內容存檔於2018-06-04） （英語）.