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钼的化学性质 [我的钢铁] 2009-10-19 16:09:05 试用手机平台 在常温下钼在空气或水中都是稳定的，但当温度达到400时开始发生轻微的氧化，当达到600后则发生剧烈的氧化而生成MoO3。盐酸、氢氟酸、稀硝酸及碱溶液对钼均不起作用。钼可溶于硝酸、王水或热硫酸溶液中。在很高的温度下钼于氢也不相互反应，但在1500与氮发生反应形成钼的氮化物。在1100～1200以上与碳、一氧化碳和碳氢化合物反应生成碳化物如MoSi2,此MoSi2即使在1500～1700的氧化气氛中仍是相当稳定的，不会被氧化分解。 钼原子有两个不完全的电子层，它在各种钼化合物中可为2、3、4、5或6价，这就是说钼可形成许多种类的化合物。然而钼最主要的化合物为氧化物、钼酸及各种类型的钼酸盐。钼的主要化学性质如下表所示： 试验条件 反应情况 水 ? 不腐蚀 HF 冷、热 不腐蚀 HF+H 2 SO 4 冷 不腐蚀 热 轻微腐蚀 HF+王水 冷 轻微腐蚀 热 迅速腐蚀 HF+HNO 3 冷、热 迅速腐蚀 氨水 ? 不腐蚀 熔融碱 大气中 轻微腐蚀 氧化剂如KNO 3 , KNO 2 、KclO 3 、PbO 2 中 迅速腐蚀 硼 在高温下 生成硼化物 碳 1100℃以上 生成碳化物 硅 1100℃以上 生成硅化物 磷 至最高温度 不腐蚀 硫 440℃以上 生成硫化物 碘 790℃以下 不腐蚀 溴 840℃以下 不腐蚀 氯 230℃以上 强烈腐蚀 氟 室温 强烈腐蚀 空气和氧 400℃ 开始氧化 600℃ 强烈氧化 700℃以上 MoO 3 升华 氢和惰性气 至最高温度 不反应 CO 1400℃以上 生成碳化物 CO 2 1200℃ 氧化 碳氢化合物 1100℃ 生成碳化物 Al Ni Fe Co Sb 熔融体 强烈腐蚀 Zn 熔融体 轻微腐蚀 Bi 熔融体 高度腐蚀 玻璃 熔融体 高度腐蚀 难熔氧化物Al 2 O 3 ,ZrO 2 ,BeO,MgO,ThO 2 1700℃以下 不腐蚀 氮气 1100℃以上 氮化反应 钨的性质和主要用途 钨的熔点为3410℃，沸点约为5900℃，热导率在10～100℃时为174瓦/米·K，在高温下蒸发速度慢、热膨胀系数很小，膨胀系数在0～100℃时，为4.5×10-6·K-1。 钨的比电阻约比铜大3倍。电阻率在20℃为10-8欧姆·米。 钨的硬度大、密度高(密度为19.25克/厘米3)，高温强度好，电子发射性能亦佳。 钨的机械性能主要决定于它的压力加工状态与热处理过程。在冷状态下钨不能进行压力加工。锻压、轧压、拉丝均需在热状态下进行。 常温下钨在空气中稳定，在400-500℃钨开始明显氧化，形成蓝黑色的致密的W03表面保护膜。 常温下钨不易被酸、碱和王水浸蚀，但溶解于氢氟酸和王水的混合液内。 (二)钨的主要用途 钨及其合金广泛应用于电子、电光源工业。用于制造各种照明用灯泡，电子管灯丝使用的是具有抗下垂性能的掺杂钨丝。 掺杂钨丝中添加铼。由含铼量低的钨铼合金丝与含铼量高的钨铼合金丝制造的热电偶，其测温范围极宽(0～2500℃)，温度与热电动势之间的线性关系好，测温反应速度快(3秒)，价格相对便宜，是在氢气氛中进行测量的较理想的热电偶。 钨丝不仅触发了一场照明工业的革命，同时还由于它的高熔点，在不丧失其机械完整性的前提下，成为电子的一种热离子发射体，比如作扫描电(子显微)镜和透射电(子显微)镜的电子源。还用于作X射线管的灯丝。在X射线管中，钨丝产生的电子被加速，使之碰撞钨和钨铼合金阳极，再从阳极上发射出X射线。为产生X射线要求钨丝产生的电子束的能量非常之高，因此被电子束碰撞的表面上的斑点非常之热，故在大多数X射线管中使用的是转动阳极。 此外大尺寸的钨丝还用作真空炉的加热元件。 钨的密度为19.25克/厘米3 ，约为铁(7.87克/厘米3 )的2.5倍，是周期系最重的金属元素之一。基于钨的这一特性制造的高密度的钨合金(即高比重钨合金)已成为钨的一个重要应用领域。采用液相烧结工艺，在钨粉中同时加入镍、铁、铜及少量其他元素，即可制成高密度钨合金。根据组分的不同，高密度钨合金可分为钨—镍—铁和钨—镍—铜两个合金系。通过液相烧结，其密度可达17～18.6克／厘米3 。所谓液相烧结是指混合粉末压坯在烧结温度下有一定量液相存在的烧结过程。其优点在于液相润湿固相颗粒并溶解少量固体物质，大大加快了致密化和晶粒