Molybdeenitrioksidi

Molybdeenitrioksidi (MoO3) on molybdeeni- ja oksidi-ioneista muodostuva epäorgaaninen ioniyhdiste. Molybdeenitrioksidia käytetään molybdeenimetallin valmistukseen, molybdeeniyhdisteiden tuotantoon ja katalyyttinä hapetusreaktioissa.

Rakenne ja ominaisuudet

Molybdeenitrioksidilla on kaksi rakenteellista muunnosta. α-MoO3:lla on monimutkainen kerrosmainen rakenne, joka koostuu vääristyneistä MoO6-oktaedreista. Molybdeeniatomi sijaitsee oktaedrin keskellä ja jokainen oktaedri jakaa yhden sivun toisen MoO6-oktaedrin kanssa. Näin muodostuu siksakmainen rakenne. Tämän lisäksi tunnetaan keltainen β-MoO3, jonka rakenne muistuttaa reniumtrioksidin rakennetta.

Huoneenlämpötilassa molybdeenitrioksidi on vaaleansinertävää kiteistä jauhetta, joka kuumennettaessa muuttuu väriltään keltaiseksi. Molybdeenitrioksidi sublimoituu osittain ennen sulamispistettään. Se ei liukene veteen, mutta liukenee emäksisiin liuoksiin muodostaen molybdaatti-ioneja (MoO42-). Myös polyolit, kuten glyseroli ja glykoli liuottavat molybdeenitrioksidia muodostaen kompleksiyhdisteitä. Yhdiste on n-tyypin puolijohde ja heikosti paramagneettinen. Vety pelkistää yhdisteen molybdeenidioksidiksi 500–600 °C:n lämpötilassa ja korkeammassa 900–1 000 °C:n lämpötilassa muodostuu metallista molybdeeniä.

Valmistus ja käyttö
Molybdeenitrioksidia valmistetaan teollisesti kuumentamalla molybdeenidisulfidia eli molybdeniittia hapen läsnä ollessa ja puhdistetaan sublimoimalla. Laboratoriomittakaavassa erittäin puhdasta molybdeenitrioksidia valmistetaan tyypillisesti kuumentamalla ammoniummolybdaattia tai saostamalla ammoniummolybdaatin vesiliuoksesta typpihapon avulla.
 2 MoS2 + 7 O2  →  2 MoO3 + 4 SO2

Molybdeenitrioksidia valmistetaan molybdeeniä pelkistämällä sitä joko vedyn, hiilen tai epäjalojen metallien kuten alumiinin avulla. Molybdeenitrioksidia käytetään myös ferromolybdeenin valmistukseen. Yhdisteestä valmistetaan muita molybdeeniyhdisteitä kuten molybdaatteja, ja molybdeenitrioksidi toimii katalyyttinä hapetettaessa alkeeneja ja ftaalianhydridin valmistuksessa.

Lähteet

Molybdeeniyhdisteet
Oksidit