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国际钼协会
钼的知识
钼的化学特性概述

       钼在元素周期表中的原子序数为42,属于第二系列VIB族过渡元素,位于铬和钨之间(纵向)以及铌和锝之间(横向)。


       

       在某些方面,钼与钒、铼具有对角线关系(对角线关系指元素周期表中一种元素的性质与位于它右下方另一种元素的性质相似)。例如,它们在其最高氧化态下都形成四面体构型的含氧阴离子VO43−、MoO42−和 ReO4;铼伴生于辉钼矿(MoS2)中。

       钼是一种金属元素,尽管钼的特性与典型的重金属汞、铊和铅有很大的不同,但它有时被成为“重金属”。实际上钼的毒性要比这些重金属和其他重金属低得多。正因为钼的低毒性,它成为毒性较强材料的良好替代品。

       钼的突出特点是其化学特性的多样化:

       氧化态从-II到VI;

       配位数从4到8;

       各种立体化学形式;

       能够与大多数无机和有机配体形成化合物,特别易与氧、硫、氟和氯等配位原子结合;

       形成含有桥联氧化物或氯化物配体/或钼 - 钼键的双核和多核化合物。

       钼基化学品利用了钼氧化态(4、5、6价)下多功能的化学特性。常见的钼化合物中钼表现为最高六价氧化态,例如三氧化钼MoO、钼酸钠Na2MoO4.2H2O、二钼酸铵(NH4)2Mo2O7和七钼酸铵(NH4)6Mo7O244H2O。在水溶液中,钼(VI)以简单的钼酸盐形式存在,由钼酸盐制成的材料是氧化催化剂,具有光活性和半导体性。钼酸根离子同硫酸根离子一样,根据浓度和 pH的不同,形成多钼酸盐离子聚合物。

       在最常见的钼矿二硫化钼MoS2 中,钼是较低的四价氧化态。四价钼还形成MoO2氧化物。在钼-氧化合物的氧化还原化学过程中,比如选择性氧化催化剂和钼氧化酶,钼在六价氧化态和四价之间转变。

       钼在较低价氧化态下可形成各种有机金属化合物,这些化合物含有钼碳键。例如,人们熟知的六羰基钼Mo(CO)6。这些化合物难以制备,并且暴露于空气中可能分解。它们有特殊而小众的用途,例如在精细化学品合成中用作催化剂。

       钼是过渡金属中第一个与硫结合形成各类化合物的,例如,作为其主要矿石的二硫化钼MoS2,在含钼酶中钼与硫配体结合,MoS2用作重要的工业催化剂,可形成很多硫配合物,其中某些用作水溶性润滑油添加剂。

       钼化学性质多样化的特点,令人兴奋并受到关注。也使钼化合物的实际和潜在用途丰富多样。利用钼的各种特性所开发的钼化学品,为其提供了新的商业应用和发展机会。