أكسيد الموليبدينوم الثلاثي

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

يُشير مصطلح أكسيد الموليبدينوم الثلاثي إلى عائلة من المركبات غير العضوية ذات الصيغة MoO₃ (H₂O ) ₙ ، حيث n = 0، 1، 2. يُنتج المركب اللامائي بكميات هائلة مقارنةً بمركبات الموليبدينوم الأخرى ، كونه الوسيط الرئيسي الناتج عن تنقية خامات الموليبدينوم. يُعدّ الأكسيد اللامائي مادةً أوليةً لفلز الموليبدينوم، وهو عامل سبائكي مهم، كما أنه عامل حفاز صناعي هام . [ 8 ] وهو مادة صلبة صفراء اللون، مع العلم أن العينات غير النقية قد تظهر باللون الأزرق أو الأخضر.

يوجد أكسيد الموليبدينوم الثلاثي على شكل معدن الموليبديت النادر .

بناء

جزء من السلسلة يتألف من ثماني السطوح المتصلة بالحواف. ترتبط ذرات الأكسجين في الجزء الخلفي والأمامي من السلسلة بسلاسل أخرى لتكوين الطبقة. [ 9 ]

في الحالة الغازية، ترتبط ثلاث ذرات أكسجين بذرة الموليبدينوم المركزية. أما في الحالة الصلبة، فيتكون MoO₃ اللامائي من طبقات من ثماني السطوح MoO₆ المشوهة ضمن بلورة معينية قائمة. تتشارك ثماني السطوح في الحواف لتشكل سلاسل مترابطة بواسطة ذرات الأكسجين لتكوين طبقات. ترتبط ثماني السطوح برابطة قصيرة واحدة بين الموليبدينوم والأكسجين مع ذرة أكسجين غير جسرية. [ 9 ] [ 10 ] كما يُعرف شكل شبه مستقر (β) من MoO₃ ذو بنية شبيهة بـ WO₃ . [ 11 ] [ 2 ]

التحضير والتفاعلات الرئيسية

موليبديت على موليبدينيت ، منجم كويستا للموليبدينوم، نيو مكسيكو (الحجم: 11.0 × 6.7 × 4.1 سم).

يتم إنتاج MoO 3 صناعيا عن طريق تحميص معدن الموليبدينيت ( ثاني كبريتيد الموليبدينوم )، وهو الخام الرئيسي للموليبدينوم: [ 8 ]

2 MoS₂ + 7 O₂ → 2 MoO₃ + 4 SO₂

تُطبَّق إجراءات مماثلة لاستخلاص الموليبدينوم من المحفزات المستهلكة. ويمكن تنقية ثلاثي الأكسيد الناتج بالتسامي. ويتضمن التخليق المختبري لثنائي الهيدرات تحميض المحاليل المائية لموليبدات الصوديوم بحمض البيركلوريك : [ 12 ]

Na 2 MoO 4 + H 2 O + 2 HClO 4 → MoO 3 · 2H 2 O + 2 NaClO 4

يفقد ثنائي الهيدرات الماء بسهولة ليعطي أحادي الهيدرات. وكلاهما أصفر فاقع اللون. يذوب ثالث أكسيد الموليبدينوم قليلاً في الماء ليعطي " حمض الموليبديك ". وفي الوسط القاعدي، يذوب ليعطي أنيون الموليبدات.

الاستخدامات

يُستخدم أكسيد الموليبدينوم الثلاثي في ​​تصنيع معدن الموليبدينوم:

MoO 3 + 3 H 2 → Mo + 3 H 2 O

يُعد أكسيد الموليبدينوم أيضًا أحد مكونات المحفز المساعد المستخدم في الإنتاج الصناعي للأكريلونيتريل عن طريق أكسدة البروبين والأمونيا .

نظرًا لبنيته الطبقية وسهولة اقتران Mo(VI)/Mo(V)، يُعدّ MoO₃ ذا أهمية في الأجهزة الكهروكيميائية وشاشات العرض. وقد وُصف بأنه "أكثر أكاسيد المعادن الانتقالية استخدامًا في تطبيقات الإلكترونيات العضوية... حيث يُبخر عند درجة حرارة منخفضة نسبيًا (حوالي 400 درجة مئوية)". [ 13 ] يتمتع MoO₃ بخصائص إلكترونية وكيميائية ملائمة لاستخدامه كطبقات وصل، ومواد مُطعِّمة من النوع p، ومواد ناقلة للثقوب في الثنائيات العضوية الباعثة للضوء (OLEDs) ، والخلايا الشمسية العضوية ، والخلايا الشمسية البيروفسكيتية ، [ 14 ] لا سيما عند تكوين وصلة أومية مع أشباه الموصلات العضوية . [ 15 ]

مراجع

  1. 1 2 3 هاينز، ص 4.77
  2. 1 2 باليندران، سيفاكاريندران؛ واليا، سوميت؛ نيلي، حسين؛ أوي، جيان تشن؛ جوييكوف، سيرج؛ كانر، ريتشارد ب. سريرام، شاراث؛ باسكاران، مادو؛ كلنتر زاده، كوروش (26/08/2013). “ثالث أكسيد الموليبدينوم ثنائي الأبعاد وثنائي كالكوجينيدات”. المواد الوظيفية المتقدمة . 23 (32): 3952–3970 . دوى : 10.1002/adfm.201300125 . S2CID 95301280 . 
  3. ↑ هاينز، ص 4.134
  4. ↑ آسبرينك، س.؛ كيلبورغ، ل.؛ مالينوفسكي، م. (1988). "دراسات حيود الأشعة السينية أحادية البلورة تحت ضغط عالٍ لـ MoO3 . الجزء الأول: معلمات الشبكة حتى 7.4 جيجا باسكال". مجلة علم البلورات التطبيقية 21 ( 6): 960-962 . doi : 10.1107/S0021889888008271 .
  5. ↑ هاينز، ص 5.15
  6. ↑ "أكسيد الموليبدينوم الثلاثي" . PubChem .
  7. 1 2 3 "الموليبدينوم (مركبات قابلة للذوبان، على شكل Mo)" . تركيزات تشكل خطراً فورياً على الحياة أو الصحة . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية .
  8. 1 2 روجر ف. سيبينيك وآخرون (2005). "الموليبدينوم ومركبات الموليبدينوم". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-في سي إتش. doi : 10.1002/14356007.a16_655 . ISBN  978-3527306732.
  9. 1 2 "بيانات معدن الموليبديت" . Webmineral .
  10. ↑ ويلز، أ. ف. (1984) الكيمياء اللاعضوية البنيوية، أكسفورد: مطبعة كلارندون. ISBN 0-19-855370-6.
  11. ^ مكارون، م (1986). "β-MoO 3 : نظير مستقر لـ WO 3 ". جيه كيم. شركة نفط الجنوب، الكيمياء. مشترك. (4): 336-338 . دوى : 10.1039 / C39860000336 .
  12. ^ هاينز، جي بي بي؛ كرويفاجن، جي جي (1986). "الموليبدينوم الأصفر (السادس) أكسيد ثنائي الهيدرات". توليفات غير عضوية . المجلد. 24. الصفحات من 191 إلى 2. دوى : 10.1002/9780470132555.ch56 . رقم ISBN   978-0-470-13255-5.
  13. ↑ ماير، ينس؛ حموي، سامي؛ كروجر، مايكل؛ كوالسكي، وولفغانغ؛ ريدل، توماس؛ كان، أنطوان (2012). "أكاسيد المعادن الانتقالية للإلكترونيات العضوية: الطاقة، وفيزياء الأجهزة، والتطبيقات". المواد المتقدمة . 24 (40): 5408-5427 . Bibcode : 2012AdM....24.5408M . doi : 10.1002/adma.201201630 . PMID: 22945550. S2CID : 197055498 .  
  14. ↑ وايت، روبن ت.؛ ثيبو، إيمانويل س.؛ لو، تشنغ-هونغ (16 فبراير 2016). "بنية سطح التماس لأكسيد الموليبدينوم على أشباه الموصلات العضوية" . التقارير العلمية . 6 (1) 21109. رمز Bibcode : 2016NatSR...621109W . doi : 10.1038/srep21109 . ISSN 2045-2322 . PMC 4754744. PMID 26880185 .   
  15. ↑ غونغ، يونغشواي؛ دونغ، ييمان؛ تشاو، بياو؛ يو، رونان؛ هو، سيكيان؛ تان، زاناو (2020). "تطبيقات متنوعة لأكسيد الموليبدينوم (MoO3) في الخلايا الكهروضوئية العضوية عالية الأداء: الأساسيات والعمليات واستراتيجيات التحسين" . مجلة كيمياء المواد أ . 8 (3): 978-1009 . doi : 10.1039/C9TA12005J . ISSN 2050-7488 . S2CID 213237371 .  

المصادر المذكورة