三氧化钼

三氧化钼
IUPAC名 Molybdenum trioxide Molybdenum(VI) oxide
别名	氧化钼，氧化钼(VI)
识别
CAS号	1313-27-5 ^Y
PubChem	14802
性质
化学式	MoO3
摩尔质量	143.94 g·mol⁻¹
外观	白色固体（室温） 黄色固体（加热）[1]
密度	4.7 g/cm^3 (固)
熔点	795 °C
沸点	1155 °C
溶解性（水）	0.5 g/L (20 °C)
结构
晶体结构	正交
配位几何	变形八面体
热力学
ΔfHm^⦵298K	−745.17 kJ/mol
S^⦵298K	77.78 J.K^–1.mol^–1
危险性
欧盟危险性符号 有害 Xn 刺激性 Xi
警示术语	R：R36/37, R48/20/22
安全术语	S：S2, S22, S25
闪点	无
相关物质
其他阴离子	二硫化钼
其他阳离子	三氧化铬，二氧化钼，三氧化钨
相关化学品	钼酸，钼酸钠
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

三氧化钼是钼（VI）的氧化物，分子式为MoO₃^[2]，是制取其它钼化合物的主要原料。它主要用作制取金属钼，以及催化很多有机反应，比如丙烯氨氧化制取丙烯腈。

结构

三氧化钼的结构

气态时，三氧化钼由MoO₃分子组成，Mo-O之间为双键。固态时，无水三氧化钼为正交晶系，含有变形八面体MoO₆构成的层状结构。八面体成链，之间有氧原子交联，八面体中一条Mo-O（非交联氧）键长较短。^[3]

制备

工业上用二硫化钼氧化制备三氧化钼：

2 MoS₂ + 7 O₂ → 2 MoO₃ + 4 SO₂

实验室中，则可先由钼酸钠溶液酸化制得三氧化钼水合物，再将其干燥制得：^[4]

Na₂MoO₄ + H₂O + 2 HClO₄ → MoO₃(H₂O)₂ + 2 NaClO₄

反应

三氧化钼可溶于碱，生成钼酸盐：

MoO₃ + 2NH₃·H₂O → (NH₄)₂MoO₄ + H₂O

根据pH的不同，钼酸盐可以以正钼酸盐或多钼酸盐存在。

三氧化钼高温与氢气反应，最终产物是金属钼。金属钼即通过此法制取：

MoO₃ + 3 H₂ → Mo + 3 H₂O

三氧化钼在160 °C水热条件下和氟化钾、氢氟酸反应，可以得到无色的KMoO₂F₃晶体。用类似方法可得到相应的铷、铵、铊(I)盐。^[5]

参考资料

1. 北京师范大学 等. 无机化学（下册） 第四版. 高等教育出版社, 2003. pp 799. 一、三氧化钼和三氧化钨
2. Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
3. Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
4. Heynes, J. B. B.; Cruywagen, J. J. "Yellow Molybdenum(VI) Oxide Dihydrate" Inorganic Syntheses, 1986, volume 24, pp. 191. ISBN 0-471-83441-6.
5. Justin C. Hancock, Matthew L. Nisbet, Weiguo Zhang, P. Shiv Halasyamani, Kenneth R. Poeppelmeier. Periodic Tendril Perversion and Helices in the AMoO 2 F 3 (A = K, Rb, NH 4 , Tl) Family. Journal of the American Chemical Society. 2020-04-01, 142 (13): 6375–6380 [2020-11-27]. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/jacs.0c01218. （原始内容存档于2021-01-04） （英语）.