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二硫化钼

二硫化钼,英文名称molybdenum disulfide,辉钼矿的主要成分。黑色固体粉末,有金属光泽。化学式MoS2,熔点1185℃,密度4.80g/cm3(14℃),莫氏硬度1.0~1.5。

基本信息

中文名

二硫化钼

外文名

Molybdenum(IV)sulfide

化学式

MoS2

相对分子质量

160.07

目录1基本信息2理化性质3制备 4制法5用途6日常防护 7二硫化钼(MoS2)制备方法

折叠编辑本段基本信息

管制信息:本品不受管制

中文名称:二硫化钼

英文别名:Molybdenum(IV)sulfide,Molybdenumdisulfide,Molybdicsulfide

CAS号:1317-33-5

EINECS号:215-263-9

化学式:MoS2

相对分子质量:160.07

性状:铅灰色有光泽粉末,人工合成的呈黑色。450℃开始升华。溶于王水和热浓硫酸,不溶于水和稀酸。相对密度(d1515)5.06。有刺激性。

储存:密封保存。

用途:制造钼化合物。润滑添加剂。氢化反应和异构化反应催化剂。

折叠编辑本段理化性质

二硫化钼,molybdenum disulfide

辉钼矿的主要成分。黑色固体粉末,有金属光泽。化学式MoS2,熔点1185℃,密度4.80g/cm3(14℃),莫氏硬度1.0~1.5。1370℃开始分解,1600℃分解为金属钼和硫。315℃在空气中加热时开始被氧化,温度升高,氧化反应加快。

二硫化钼不溶于水、稀酸和浓硫酸,一般不溶于其他酸、碱、有机溶剂中,但溶于王水和煮沸的浓硫酸。

400 ℃发生缓慢氧化,生成三氧化钼:

2 MoS2+ 7 O2→ 2 MoO3+ 4 SO2

可以用钛铁试剂来检验生成的三氧化钼。首先将产物用氢氧化钠或氢氧化钾溶液处理(原理是将三氧化钼转化为钼酸盐),然后滴加钛铁试剂溶液,会和生成的钼酸钠或钼酸钾反应,产生金黄色溶液。这种方法很灵敏,微量的钼酸盐都能被检测出来。而如果没有三氧化钼生成,溶液就不会产生金黄色,因为二硫化钼不和氢氧化钠或氢氧化钾溶液反应。

二硫化钼加热可以和氯气反应,生成五氯化钼:

2 MoS2+ 7 Cl2→ 2 MoCl5+ 2 S2Cl2

二硫化钼和烷基锂在控制下反应,形成嵌入化合物(夹层化合物)LixMoS2。如果和丁基锂反应,那么产物为LiMoS2。

二硫化钼具有高含量活性硫,容易对铜造成腐蚀,在很多关于润滑剂添加剂方面的书籍、论文中都有论述。另外,有铜及其合金制造的部位需要润滑时,并非不可以选用含二硫化钼润滑产品,而是还需要添加防铜腐蚀剂。

折叠编辑本段制备

辉钼精矿用盐酸和氢氟酸在直接蒸汽加热下,反复搅拌处理,用热水洗涤、离心、干燥、粉碎,可制得。钼酸铵溶液中通入硫化氢气体,生成硫代钼酸铵。加盐酸转变为三硫化钼沉淀,后离心、洗涤、干燥、粉碎。最后加热至950 °C脱硫可制得。

折叠编辑本段制法

制法有:

1.天然法

世界钼资源都是以硫化钼的形式存在,中国的钼矿主要是钨钼伴生矿、金铜伴生矿。用复选的方式将硫化钼进行浮选提纯,国标纯度是40%-50%(这里指的是钼原子含量,标准纯度=此纯度*1.668,下同)。然后用酸洗涤提纯,可提纯到59.92。此时得到的硫化钼就是高纯的二硫化钼。

2.合成法

①将钼和硫在真空条件下直接加温反应化合。纯度可达99.95以上。

开拓者钼业最新的研究发现用合成法生产的高纯二硫化钼在润滑上存在缺陷,因为二硫化钼是两个硫原子+一个钼原子,但合成法这个结构不是很稳定,会出现1.9个硫原子+1个钼原子,或2.1个硫原子+1个钼原子。因此在润滑方面不稳定。

折叠编辑本段用途

二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。它还有抗磁性,可用作线性光电导体和显示P型或N型导电性能的半导体,具有整流和换能的作用。二硫化钼还可用作复杂烃类脱氢的催化剂。

它也被誉为"高级固体润滑油王"。二硫化钼是由天然钼精矿粉经化学提纯后改变分子结构而制成的固体粉剂。本品色黑稍带银灰色,有金属光泽,触之有滑腻感,不溶于水。产品具有分散性好,不粘结的优点,可添加在各种油脂里,形成绝不粘结的胶体状态,能增加油脂的润滑性和极压性。也适用于高温、高压、高转速高负荷的机械工作状态,延长设备寿命。

二硫化钼用于摩擦材料主要功能是低温时减摩,高温时增摩,烧失量小,在摩擦材料中易挥发。

减摩:由超音速气流粉碎加工而成的二硫化钼粒度达到325-2500目,微颗粒硬度1-1.5,摩擦系数0.05-0.1,所以它用于摩擦材料中可起到减摩作用;

增摩:二硫化钼不导电,存在二硫化钼、三硫化钼和三氧化钼的共聚物。当摩擦材料因摩擦而温度急剧升高时, 共聚物中的三氧化钼颗粒随着升温而膨胀,起到了增摩作用;

防氧化:二硫化钼是经过化学提纯综合反应而得,其PH值为7-8,略显碱性。它覆盖在摩擦材料的表面,能保护其它材料,防止它们被氧化,尤其是使其他材料不易脱落


文章分类: 技术问题
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