2.1 钼的物理性质
钼是元素周期表中VIB族元素,原子序数42,原子量95.94。高熔点与高沸点是钼的显著特点之一,其熔点为2 620 ℃,仅次于碳、钨、铼、钽和锇,沸点为5 560 ℃。20 ℃时,钼的密度为10.22 g/cm3,仅约为钨的1/2。钼的线膨胀系数为(5.8~6.2)×10-6,只是一般钢铁的1/3~1/2,与二氧化硅相近,线膨胀系数低使得钼材在高温下尺寸稳定,减少了破裂的危险。钼的热导率数倍于许多高温合金,大约为铜的1/2。钼的电导率较高,约为铜的1/3,而且随温度的升高而下降。钼具有很高的弹性模量,是工业中弹性模量最高者之一,而且受温度影响较小,甚至在800 ℃时仍高于普通钢在室温下的数值。热中子捕获面小也是钼的重要性质之一,这使钼能用于核反应堆中心的结构材料。钼的延伸性能比钨好,可加工成很薄的箔材和很细的丝材。表1是钼的一些主要物理性质。
表1钼的物理性质
2.2 钼的化学性质
钼具有2个未被电子充满的外电子层,N层与O层,其自由电子层的结构为1s22s2p63s2p6d104s2p6d55s1,这样的结构使钼具有多种化学价态,可形成种类繁多的化合物。常温下钼在空气中的化学性质很稳定,不会被盐酸、氢氟酸、碱液腐蚀,但能溶于浓硫酸、硝酸和王水;当温度达到400 ℃,会发生轻微氧化,高于600 ℃时钼金属迅速氧化成三氧化钼;高于700 ℃时,水蒸气将钼强烈氧化生成二氧化钼。表2是钼与某些金属熔液、非金属元素在不同条件下的作用情况。
表2钼与某些金属熔液、非金属元素的作用情况