钼(Molybdenum)是一种化学元素,其化学符号为Mo,原子序数42。这是一种灰色的过渡金属。钼硬度高、坚韧且熔点极高,并具有良好的热传导性,在常温下不易与空气反应形成氧化物。作为一种过渡金属,它容易改变氧化状态,钼离子的颜色也会随之变化。
发现历史钼矿石在历史上就已为人熟知,但直到1778年,卡尔·威廉·舍勒才首次识别出该元素。随后,在1781年,彼得·雅各·耶尔姆首次分离出了金属钼。
来源与用途钼在自然界中以各种氧化物形式存在于矿物中,并没有自然的金属形态。钼是一种高熔点的灰色金属,其化学性质稳定,容易在合金中形成坚硬且稳定的碳化物,因此大多数钼产品(约80%)被用于制造铁合金,包括高强度合金和高温合金。
功效与作用钼元素是构成多种酶的重要成分之一,参与体内铁的利用,预防贫血并促进发育。它还帮助代谢碳水化合物和脂肪、维持心肌能量代谢及预防克山病;维护动脉弹性,防止心血管疾病的发生;保持机体免疫功能,调节甲状腺;预防龋齿、肾结石以及癌症等。
应用由于钼具有独特的机械与化学特性,广泛应用于多个工业领域。其主要应用包括生产照明工业使用的材料带和灯丝、电力电子行业中的半导体基板、高温炉的玻璃熔体电极及热区、太阳能电池和平面显示器涂层所需的溅射钯材等。
制备方法金属钼通常通过氢气还原三氧化钼或仲钼酸铵来制备。当钼作为铜开采的副产品时,首先会生产铜和钼精矿,然后通过分步浮选法分离出钼矿石。MoS2精矿中含有的MoS2超过85%,而焙烧后的MoO3通常含有至少57%的钼。
化学性质钼为银白色金属或灰黑色粉末(体心立方结晶),熔点2610℃,沸点5560℃。其相对密度为10.2。钼能溶于热浓硝酸、热浓硫酸和王水,微溶于盐酸,但不溶于冷水、热水、氢氟酸或液氨。
用途钼的工业生产通常采用氢气还原三氧化钼的方法。此外,仲钼酸铵可先经过酸处理或加热分解生成三氧化钼,再使用氢气进行还原制备。
化学反应 | 反应方程式 |
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氢气还原三氧化钼法 | MoO3 + H2 → MoO2 + H2O + 2H2 → Mo + 2 |