El trióxido de molibdeno describe una familia de compuestos inorgánicos con la fórmula MoO₃ (H₂O ) n , donde n = 0, 1, 2. El compuesto anhidro se produce a mayor escala que cualquier otro compuesto de molibdeno, ya que es el principal intermediario que se obtiene al purificar los minerales de molibdeno. El óxido anhidro es un precursor del molibdeno metálico, un importante agente de aleación. También es un importante catalizador industrial . [ 8 ] Es un sólido amarillo, aunque las muestras impuras pueden presentar un color azul o verde.
El trióxido de molibdeno se presenta como el raro mineral molibdita .
Estructura

En la fase gaseosa, tres átomos de oxígeno están unidos al átomo central de molibdeno. En estado sólido, el MoO₃ anhidro está compuesto por capas de octaedros de MoO₆ distorsionados en un cristal ortorrómbico. Los octaedros comparten aristas y forman cadenas que están entrecruzadas por átomos de oxígeno para formar capas. Los octaedros tienen un enlace corto molibdeno-oxígeno a un oxígeno no puenteante. [ 9 ] [ 10 ] También se conoce una forma metaestable (β) de MoO₃ con una estructura similar a la del WO₃ . [ 11 ] [ 2 ]
Preparación y reacciones principales

El MoO 3 se produce industrialmente mediante la tostación del mineral molibdenita ( disulfuro de molibdeno ), el principal mineral de molibdeno: [ 8 ]
- 2 MoS 2 + 7 O 2 → 2 MoO 3 + 4 SO 2
Procedimientos similares se aplican a la recuperación de molibdeno a partir de catalizadores usados. El trióxido resultante puede purificarse por sublimación. La síntesis en laboratorio del dihidrato implica la acidificación de soluciones acuosas de molibdato de sodio con ácido perclórico : [ 12 ]
- Na 2 MoO 4 + H 2 O + 2 HClO 4 → MoO 3 · 2H 2 O + 2 NaClO 4
El dihidrato pierde agua fácilmente para dar el monohidrato. Ambos son de color amarillo brillante. El trióxido de molibdeno se disuelve ligeramente en agua para dar ácido molíbdico . En medio básico, se disuelve para dar el anión molibdato.
Usos
El trióxido de molibdeno se utiliza para fabricar molibdeno metálico:
- MoO 3 + 3 H 2 → Mo + 3 H 2 O
El trióxido de molibdeno también es un componente del cocatalizador utilizado en la producción industrial de acrilonitrilo mediante la oxidación de propeno y amoníaco .
Debido a su estructura en capas y la facilidad del acoplamiento Mo(VI)/Mo(V), el MoO₃ es de interés en dispositivos electroquímicos y pantallas. Se ha descrito como "el TMO [óxido de metal de transición] más comúnmente utilizado en aplicaciones de electrónica orgánica... se evapora a una temperatura relativamente baja (~400 °C)". [ 13 ] Posee propiedades electrónicas y químicas favorables para su uso como capas de interfaz, dopantes de tipo p y materiales de transporte de huecos en OLEDs , células solares orgánicas y células solares de perovskita , [ 14 ] especialmente cuando forma un contacto óhmico con semiconductores orgánicos . [ 15 ]
Referencias
- 1 2 3 Haynes, pág. 4.77
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Fuentes citadas
- Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92.ª ed.). CRC Press . ISBN 978-1-4398-5511-9.
Enlaces externos
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
- Programa Nacional de Toxicología del Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos
- Asociación Internacional del Molibdeno
- Laboratorio Nacional de Los Alamos – "Molibdeno"
- Compuestos de molibdeno(VI)
- Óxidos de metales de transición
- Óxidos ácidos