stringtranslate.com

Диоксид молибдена

Диоксид молибдена — это химическое соединение с формулой MoO2 . Это твёрдое вещество фиолетового цвета, являющееся металлическим проводником. Минералогическая форма этого соединения называется тугариновитом и встречается очень редко.

Структура

Он кристаллизуется в моноклинной ячейке и имеет искаженную кристаллическую структуру рутила ( TiO 2 ). В TiO 2 оксидные анионы плотно упакованы , а атомы титана занимают половину октаэдрических пустот (отверстий). В MoO 2 октаэдры искажены, атомы Mo смещены относительно центра, что приводит к чередованию коротких и длинных расстояний Mo – Mo и связей Mo – Mo. Короткое расстояние Mo – Mo составляет 251 пм , что меньше расстояния Mo – Mo в металле, 272,5 пм. Длина связи короче, чем можно было бы ожидать для одинарной связи. Связь сложная и включает делокализацию некоторых электронов Mo в зоне проводимости, что объясняет металлическую проводимость. [1]

Подготовка

MoO 2 можно приготовить:

2МоО3 + Мо → 3МоО2

Монокристаллы получаются путем химического переноса с использованием йода . Йод обратимо преобразует MoO 2 в летучую форму MoO 2 I 2 . [3]

Использует

Диоксид молибдена входит в состав «технического триоксида молибдена», получаемого в процессе промышленной переработки MoS2 : [4] [5]

2MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2​
MoS 2 + 6 MoO 3 → 7 MoO 2 + 2 SO 2
2МоО2 + О2 → 2МоО3​

Сообщалось, что MoO 2 катализирует дегидрирование спиртов, [6] реформирование углеводородов [7] и биодизельного топлива. [8] Молибденовые нанопровода были получены путем восстановления MoO 2 , нанесенного на графит. [9] Диоксид молибдена также был предложен в качестве возможного анодного материала для литий-ионных аккумуляторов . [10] [11]

Ссылки

  1. ^ Оксиды: химия твердого тела МакКэрролл WH Энциклопедия неорганической химии Эд Р. Брюс Кинг, (1994), John Wiley & sons ISBN  0-471-93620-0
  2. ^ Коттон, Ф. Альберт ; Уилкинсон, Джеффри ; Мурильо, Карлос А.; Бохманн, Манфред (1999), Advanced Inorganic Chemistry (6-е изд.), Нью-Йорк: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
  3. ^ Конрой, Л. Э.; Бен-Дор, Л. «Монокристаллы оксидов молибдена (IV) и вольфрама (IV)» Неорганические синтезы 1995, том 30, стр. 105–107. ISBN 0-471-30508-1 
  4. ^ Металлургические печи Йорг Грцелла, Петер Штурм, Иоахим Крюгер, Маркус А. Рейтер, Карина Коглер, Томас Пробст, Энциклопедия промышленной химии Ульмана
  5. ^ "Термический анализ и кинетика окисления сульфидов молибдена" Y. Shigegaki, SK Basu, M. Wakihara и M. Taniguchi, J. Ther. Analysis 34 (1988), 1427-1440
  6. ^ А. А. Баландин и И. Д. Рождественская, Российский химический вестник, 8, 11, (1959), 1573 doi :10.1007/BF00914749.
  7. ^ Катализаторы на основе молибдена. I. MoO 2 как активный компонент в риформинге углеводородов A. Katrib, P. Leflaive, L. Hilaire и G. Maire Catalysis Letters, 38, 1–2, (1996) doi :10.1007/BF00806906
  8. ^ Каталитическое частичное окисление суррогата биодизеля на диоксиде молибдена, CM Cuba-Torres и др., Fuel (2015), doi :10.1016/j.fuel.2015.01.003
  9. ^ Синтез молибденовых нанопроволок с миллиметровыми длинами с использованием электрохимического ступенчатого декорирования кромок MP Zach, K. Inazu, KH Ng, JC Hemminger и RM Penner Chem. Mater. (2002),14, 3206 doi :10.1021/cm020249a
  10. ^ Ши, Ифэн; Го, Бинкунь; Корр, Серена А.; Ши, Цихуэй; Ху, Юн-Шэн; Хейер, Кевин Р.; Чен, Лицюань; Сешадри, Рам; Стаки, Гален Д. (2009-12-09). «Упорядоченные мезопористые металлические материалы MoO2 с высокообратимой емкостью хранения лития». Nano Letters . 9 (12): 4215–4220. doi :10.1021/nl902423a. ISSN  1530-6984. PMID  19775084.
  11. ^ Ким, Хёнг-Сок; Кук, Джон Б.; Толберт, Сара Х.; Данн, Брюс (2015-01-01). «Развитие псевдоемкостных свойств в наноразмерном MoO2». Журнал электрохимического общества . 162 (5): A5083–A5090. doi :10.1149/2.0141505jes. ISSN  0013-4651. OSTI  1370243.