Molybdän(VI)-oxid


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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Molybdän(VI)-oxid
__ Mo6+      __ O2−
Kristallsystem

orthorhombisch<ref name="Brauer" />

Raumgruppe

Pbnm (Nr. 62)<ref name="Brauer" />

Gitterkonstanten
  • a = 392 pm<ref name="Brauer" />
  • b = 1394 pm<ref name="Brauer" />
  • c = 366 pm<ref name="Brauer" />
Allgemeines
Name Molybdän(VI)-oxid
Andere Namen
  • Molybdäntrioxid
  • Molybdänsäureanhydrid
  • Wasserbleierde
Verhältnisformel MoO3
CAS-Nummer 1313-27-5
PubChem 14802
Kurzbeschreibung

gelblich, geruchloser Feststoff<ref name="GESTIS" />

Eigenschaften
Molare Masse 143,93 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

4,70 g·cm−3<ref name="GESTIS">Eintrag zu Molybdän(VI)-oxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. September 2007 (JavaScript erforderlich)</ref>

Schmelzpunkt

795 °C<ref name="GESTIS" />

Siedepunkt

1155 °C<ref name="GESTIS" />

Löslichkeit

schlecht in Wasser (0,5 g·l−1 bei 20 °C)<ref name="GESTIS" />

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) <ref> Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 1313-27-5 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).</ref>
H- und P-Sätze H: 351​‐​319​‐​335
P: 281​‐​305+351+338​‐​308+313 <ref name="GESTIS" />
EU-Gefahrstoffkennzeichnung <ref>Für Stoffe ist seit dem 1. Dezember 2012, für Gemische seit dem 1. Juni 2015 nur noch die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung gültig. Die EU-Gefahrstoffkennzeichnung ist daher nur noch auf Gebinden zulässig, welche vor diesen Daten in Verkehr gebracht wurden.</ref> aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) <ref> Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 1313-27-5 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).</ref>
R- und S-Sätze R: 36/37​‐​40
S: (2)​‐​22​‐​36/37
MAK

aufgehoben, da cancerogen<ref name="GESTIS" />

Toxikologische Daten

125 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref>Datenblatt Molybdenum trioxide (PDF) bei Sciencelab, abgerufen am 5. Februar 2014.</ref>

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Molybdän(VI)-oxid ist eine pulverförmige weiße Verbindung, die beim Rösten vieler Molybdänverbindungen zurückbleibt.

Geschichte

1778 gelang es Carl Wilhelm Scheele aus Molybdänglanz durch Behandlung mit Salpetersäure Molybdän(VI)-oxid herzustellen. 1782 reduzierte Peter Jacob Hjelm das Oxid mit Kohle zum elementaren Molybdän.

Vorkommen

In der Natur kommt es in Form des seltenen Minerals Molybdit vor.

Gewinnung und Darstellung

Molybdän(VI)-oxid wird industriell durch Oxidation von Molybdän(IV)-sulfid gewonnen:

<math>\mathrm{2 \ MoS_2 + 7 \ O_2 \longrightarrow 2 \ MoO_3 + 4 \ SO_2}</math>

Im Labor kann es auch durch Reaktion von Ammoniumheptamolybdat und Salpetersäure<ref name="Brauer"> Georg Brauer: Handbuch der präparativen anorganischen Chemie. 3., umgearb. Auflage. Band III, Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1544.</ref> bzw. aus Natriummolybdat und Perchlorsäure gewonnen werden, wobei jeweils Molybdän(VI)-oxid-dihydrat entsteht:<ref>Heynes, J. B. B.; Cruywagen, J. J. "Yellow Molybdenum(VI) Oxide Dihydrate" Inorganic Syntheses, 1986, volume 24, pp. 191. ISBN 0-471-83441-6.</ref>

<math>\mathrm{ Na_2MoO_4 + H_2O + 2 \ HClO_4 \longrightarrow MoO_3 \cdot 2 H_2O + 2 \ NaClO_4}</math>

Das entstehende Dihydrat wandelt sich leicht in das Monohydrat um. Beide Hydrate haben in reinem Zustand eine hellgelbe Farbe. Oberhalb von 450 °C setzten sich diese zum Anhydrid um.

Eigenschaften

Datei:MoO3.jpg
Sublimiert-nadelige Kristalle von Molybdän(VI)-oxid

Molybdän(VI)-oxid liegt als weißes Pulver vor, das sich beim Erhitzen gelb färbt und nach dem Erkalten wieder farblos wird. Es hat die Verhältnisformel MoO3, einen Schmelzpunkt von 795 °C und einen Siedepunkt von 1155 °C.<ref name="Brauer" /> Molybdän(VI)-oxid ist in Wasser schwerlöslich, geht jedoch in alkalischer Lösung in Molybdat-Ionen MoO42− über. In verdünnter Lösung kann man dieses durch Ansäuern in die Molybdänsäure H2MoO4 überführen.

Es hat einen relativ hohen Dampfdruck. Es sublimiert deshalb ab ca. 700 °C merklich, wobei sich glänzend-farblose kristalline Flitter bilden.<ref name="Brauer" />

Molybdän(VI)-oxid besitzt eine orthorhombische Kristallstruktur. Es besteht aus Schichten von verzerrten MoO6-Oktaedern in einem orthorhombischen Kristall.<ref name="Brauer" /> Die Oktaeder sind an den Kanten verbunden und bilden Ketten, die über Sauerstoff-Atome verbunden sind und Schichten bilden.

Verwendung

Molybdän(VI)-oxid ist der Ausgangsstoff für die Synthese der meisten anderen Molybdänverbindungen, es dient als Emaillezusatz und zur Herstellung von reinem Molybdän (z. B. durch Reduktion mit Wasserstoff).

<math>\mathrm{ MoO_3 + 3 \ H_2 \longrightarrow Mo + 3 \ H_2O}</math>

Es ist auch ein Katalysator (Molybdäntrioxid-Pulver auf Aluminiumoxid) für Hydroformier-, Alkylierungs-, Entschwefelungs- und Krackprozesse in der Petrochemie und bei der Herstellung von Acrylnitril.

Einzelnachweise

<references />