El dióxido de molibdeno es el compuesto químico con la fórmula MoO 2 . Es un sólido de color violeta y es un conductor metálico. La forma mineralógica de este compuesto se llama tugarinovita y se encuentra muy raramente.
Nombres | |
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Nombre IUPAC Óxido de molibdeno (IV) | |
Otros nombres Dióxido de molibdeno Tugarinovita | |
Identificadores | |
Tarjeta de información ECHA | 100.038.746 ![]() |
PubChem CID | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
Propiedades | |
MoO 2 | |
Masa molar | 127,94 g / mol |
Apariencia | sólido marrón-violeta |
Densidad | 6,47 g / cm 3 |
Punto de fusion | 1.100 ° C (2.010 ° F; 1.370 K) se descompone |
insoluble | |
Solubilidad | insoluble en álcalis , HCl , HF ligeramente soluble en H 2 SO 4 caliente |
+ 41,0 · 10 −6 cm 3 / mol | |
Estructura | |
Distorted rutilo (monoclínico) | |
Octaédrico (Mo IV ); trigonal (O −II ) | |
Peligros | |
punto de inflamabilidad | No es inflamable |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones | Disulfuro de molibdeno |
Otros cationes | Óxido de cromo (IV) Óxido de tungsteno (IV) |
" Azul de molibdeno " Trióxido de molibdeno | |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
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Referencias de Infobox | |
Estructura
Cristaliza en una celda monoclínica y tiene una estructura cristalina de rutilo ( TiO 2 ) distorsionado . En TiO 2, los aniones de óxido están muy compactos y los átomos de titanio ocupan la mitad de los intersticios octaédricos (huecos). En MoO 2, los octaedros están distorsionados, los átomos de Mo están descentrados, lo que lleva a distancias Mo-Mo cortas y largas alternas y enlaces Mo-Mo. La distancia corta Mo - Mo es de 251 pm, que es menor que la distancia Mo - Mo en el metal, 272,5 pm. La longitud del enlace es más corta de lo que se esperaría para un enlace simple. El enlace es complejo e implica una deslocalización de algunos de los electrones Mo en una banda de conductancia que explica la conductividad metálica. [1]
Preparación
El MoO 2 se puede preparar:
- por reducción de MoO 3 con Mo en el transcurso de 70 horas a 800 ° C. El análogo de tungsteno , WO 2 , se prepara de forma similar.
- 2 MoO 3 + Mo → 3 MoO 2
- reduciendo el MoO 3 con H 2 o NH 3 por debajo de 470 ° C [2]
Los monocristales se obtienen por transporte químico utilizando yodo . El yodo convierte reversiblemente el MoO 2 en la especie volátil MoO 2 I 2 . [3]
Usos
El óxido de molibdeno es un componente del "óxido de molibdeno técnico" producido durante el procesamiento industrial de MoS 2 : [4] [5]
- 2 MoS 2 + 7 O 2 → 2 MoO 3 + 4 SO 2
- MoS 2 + 6 MoO 3 → 7 MoO 2 + 2 SO 2
- 2 MoO 2 + O 2 → 2 MoO 3
Se ha informado que el MoO 2 cataliza la deshidrogenación de alcoholes [6], la reformación de hidrocarburos [7] y el biodiésel. [8] Se han producido nanohilos de molibdeno reduciendo el MoO 2 depositado en el grafito. [9] También se ha sugerido el óxido de molibdeno como posible material de ánodo para baterías de iones de litio . [10] [11]
Referencias
- ^ Óxidos: química de estado sólido McCarroll WH Enciclopedia de química inorgánica Ed R. Bruce King, (1994), John Wiley & sons ISBN 0-471-93620-0
- ^ Algodón, F. Albert ; Wilkinson, Geoffrey ; Murillo, Carlos A .; Bochmann, Manfred (1999), Química inorgánica avanzada (6.a ed.), Nueva York: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
- ^ Conroy, LE; Ben-Dor, L. "Óxido de molibdeno (IV) y óxidos de tungsteno (IV) Cristales simples" Inorganic Syntheses 1995, volumen 30, págs. 105-107. ISBN 0-471-30508-1
- ^ Hornos metalúrgicos Jorg Grzella, Peter Sturm, Joachim Kruger, Markus A. Reuter, Carina Kogler, Thomas Probst, Enciclopedia Ullmans de química industrial
- ^ "Análisis térmico y cinética de oxidación de sulfuros de molibdeno" Y. Shigegaki, SK Basu, M.Wakihara y M. Taniguchi, J. Therm. Análisis 34 (1988), 1427-1440
- ^ AA Balandin e ID Rozhdestvenskaya, Russian Chemical Bulletin, 8, 11, (1959), 1573 doi : 10.1007 / BF00914749
- ^ Catalizadores a base de molibdeno. I. MoO 2 como especie activa en el reformado de hidrocarburos A. Katrib, P. Leflaive, L. Hilaire y G. Maire Catalysis Letters, 38, 1–2, (1996) doi : 10.1007 / BF00806906
- ^ Oxidación parcial catalítica de un sustituto de biodiesel sobre dióxido de molibdeno, CM Cuba-Torres, et al, Fuel (2015), doi : 10.1016 / j.fuel.2015.01.003
- ^ Síntesis de nanocables de molibdeno con longitudes de escala milimétrica utilizando decoración de borde escalonada electroquímica MP Zach, K. Inazu, KH Ng, JC Hemminger y RM 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. (9 de diciembre de 2009). "Materiales MoO2 metálicos mesoporosos pedidos con capacidad de almacenamiento de litio altamente reversible". Nano Letras . 9 (12): 4215–4220. doi : 10.1021 / nl902423a . ISSN 1530-6984 . PMID 19775084 .
- ^ Kim, Hyung-Seok; Cook, John B .; Tolbert, Sarah H .; Dunn, Bruce (1 de enero de 2015). "El desarrollo de propiedades pseudocapacitivas en Nanosized-MoO2" . Revista de la Sociedad Electroquímica . 162 (5): A5083 – A5090. doi : 10.1149 / 2.0141505jes . ISSN 0013-4651 . OSTI 1370243 .