Disiarczek molibdenu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Disiarczek molibdenu
Disiarczek molibdenu
Nazewnictwo
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny MoS2
Masa molowa 160,07 g/mol
Wygląd czarny bezwonny proszek[1]
Identyfikacja
Numer CAS 1317-33-5
PubChem 14823[6]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Disiarczek molibdenunieorganiczny związek chemiczny z grupy siarczków, sól kwasu siarkowodorowego i molibdenu na IV stopniu utlenienia. Występuje w dwóch odmianach – heksagonalnej, w postaci minerału molibdenitu, najważniejszej rudy, z której otrzymuje się molibden[4], i trygonalnej. Jest diamagnetykiem i półprzewodnikiem[8]. Disiarczek molibdenu stosowany jest także jako smar stały, dodatek do smarów i katalizator[4]. Znalazł również zastosowanie jako pokrycie pocisków, jako środek zmniejszający tarcie o lufę. Podobne zastosowanie ma disiarczek wolframu i heksagonalny azotek boru[9].

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Głównym sposobem otrzymywania disiarczku molibdenu jest jego wydobywanie z naturalnych złóż molibdenitu. Może zostać także otrzymany bezpośrednio z molibdenu i siarki w wysokiej temperaturze i przy zmniejszonym ciśnieniu. W takich warunkach, mogą powstawać inne siarczki molibdenu, które jednak przekształcają się w bardziej stabilny disiarczek[4].

Disiarczek molibdenu można także otrzymać poprzez ogrzewanie tritlenku molibdenu z siarkowodorem lub siarką. Innym sposobem jest reakcja pentachlorku molibdenu z roztworem siarczku sodu[4]:

2MoCl5 + 5Na2S2MoS2 + 10NaCl + S

Powstaje także w reakcji molibdenu z tetratiomolibdenianem amonu [(NH4)2MoS4] lub trisiarczkiem molibdenu w temperaturze 1100 °C[8].

Związek o strukturze trygonalnej otrzymuje się poprzez ogrzewanie w temperaturze 1200 °C heksagonalnego disiarczku molibdenu pod ciśnieniem 7,5 GPa lub w reakcji tritlenku molibdenu z siarką i węglanem potasu[8].

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

Disiarczek molibdenu występuje w postaci czarnego proszku lub kryształów. Twardość w skali Mohsa wynosi 1,3. Jest nierozpuszczalny w wodzie i rozcieńczonych kwasach. Rozpuszcza się natomiast w stężonych kwasach utleniających, m.in. wodzie królewskiej i gorącym kwasie siarkowym[4] dając odpowiednie związki molibdenu(IV). W temperaturze 250–400 °C ma postać amorficzną. Krystalizacja wymaga dłuższego ogrzewania w 1100 °C[8].

Związek ten jest stabilny i nie reaguje z tlenem z powietrza w normalnych temperaturach. W 500 °C, tworzy tritlenek molibdenu[4][8]:

2MoS2 + 9O22MoO3 + 4SO3

Podobnie zachowuje się w stosunku do chloru[4]:

2MoS2 + 7Cl2 → 2MoCl5 + 2S2Cl2

Ogrzewanie w 1200 °C i pod zmniejszonym ciśnieniem powoduje rozkład do molibdenu i trisiarczku molibdenu. W wyniku redukcji disiarczku molibdenu wodorem w temperaturach 1100 °C lub powyżej 1500 °C powstaje odpowiednio trisiarczek molibdenu lub molibden[8]

Disiarczek molibdenu reaguje w odpowiednich warunkach z alkilolitami tworząc związki interkalacyjne o wzorze ogólnym LixMoS2[4].

Właściwości smarne disiarczku molibdenu wynikają z jego warstwowej budowy krystalicznej (zobacz też: grafit). Słabe siły van der Waalsa pomiędzy warstwami atomów siarki umożliwiają łatwe przemieszczanie się tych warstw względem siebie, zmniejszając tarcie przesuwanych elementów. Natomiast silne wiązania jonowe pomiędzy atomami molibdenu i siarki zwiększają wytrzymałość na czynniki mechaniczne[8][10].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Disiarczek molibdenu (ang. • niem.) w bazie IFA GESTIS. Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA). [dostęp 2011-10-13].
  2. 2,0 2,1 2,2 CRC Handbook of Chemistry and Physics. David R. Lide (red.). Wyd. 90. Boca Raton: CRC Press, 2009. ISBN 9781420090840.
  3. 3,0 3,1 3,2 Disiarczek molibdenu (pol.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Polski. [dostęp 2011-10-13].
  4. 4,00 4,01 4,02 4,03 4,04 4,05 4,06 4,07 4,08 4,09 4,10 Pradyot Patnaik: Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2003, s. 587–588. ISBN 0070494398.
  5. Disiarczek molibdenu (ang.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-13].
  6. Disiarczek molibdenu – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  7. Disiarczek molibdenu (ang.) w bazie ChemIDplus. United States National Library of Medicine. [dostęp 2011-10-13].
  8. 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 8,6 Roger F. Sebenik, A. Richard Burkin, Robert R. Dorfler i inni: Molybdenum and Molybdenium Compounds. W: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wyd. 6. Weinheim: Wiley-VCH, 2003, s. 26.
  9. Jerzy Ejsmont: Komponenty amunicji strzeleckiej. W: Amunicja i jej elaboracja. Wyd. 1. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2010, s. 43–45. ISBN 978-83-204-3565-8.
  10. Thorsten Bartels, A. Wolfgang Bock, Jürgen Braun i inni: Lubricants and Lubrication. W: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wyd. 6. Weinheim: Wiley-VCH, 2003, s. 158–159.