鉬:油鹽不進(jìn),軟硬不吃的變色龍

以下內(nèi)容部分來(lái)自百度,部分來(lái)自《普通無(wú)機(jī)化學(xué)》,部分來(lái)自實(shí)踐(石劍是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn).jpg)
鉬力(劃掉),42號(hào)元素,單質(zhì)為銀灰色具有金屬光澤堅(jiān)硬固體,被氧化后表面可能是灰、藍(lán)等顏色。
來(lái)源:主要是輝鉬礦(二硫化鉬,灰黑色金屬光澤柔軟固體,親測(cè)能掰彎韌性好,而且掰久了會(huì)分層,還能寫(xiě)字。難怪舍勒之前都沒(méi)有人發(fā)現(xiàn)輝鉬礦和石墨礦的區(qū)別),焙燒后加氨萃取仲鉬酸銨加熱分解最后1000℃氫還原成粉末單質(zhì)。
物理性質(zhì):具有較高的硬度(莫氏硬度約為5.5大于磷灰石)、強(qiáng)度、密度和很高的熔點(diǎn)(單質(zhì)里面排第6)是標(biāo)準(zhǔn)的難熔金屬。其電阻率較低,熱傳導(dǎo)率高,且熱膨脹率?。ǖ团浒娴逆u?)。中子轟擊鉬得到鉬-99同位素用于生產(chǎn)醫(yī)用放射源锝-99m。
化學(xué)性質(zhì):較為穩(wěn)定,常溫下不和水、氧氣、氯氣、非氧化性強(qiáng)/弱酸反應(yīng),就各反應(yīng)而言屬于親氧元素。高溫下和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化鉬,在純氧中劇烈燃燒生成三氧化鉬(高溫純氧果然很能打),如果是空氣中加熱致密鉬塊則會(huì)有類(lèi)似很多金屬的漸變色烤藍(lán)效果(不同價(jià)態(tài)/厚度氧化膜導(dǎo)致的),稍高于室溫和氟反應(yīng)成六氟化鉬,和氯、溴高溫下生成三~五鹵化物(五鹵化物里是不是有金屬-金屬鍵?而且六氯化鉬不存在嗎?誰(shuí)能解答一下)(如果有氧氣或水則生成鹵化鉬酰)(鉬:氧才是真愛(ài).png)碘太廢物加上原子半徑太大疑似只有二碘化鉬。和硫反應(yīng)生成二硫化鉬(輝鉬礦:正是在下~),與熱稀/濃硝酸(實(shí)測(cè)稀硝酸生成鉬藍(lán)的概率更大)、熱濃硫酸、過(guò)氧化氫(實(shí)測(cè)鉬少量生成鉬酸,過(guò)量生成鉬藍(lán)顏色還很正的那種)、王水反應(yīng)生成高價(jià)氧化物或者酰鹽(硫酸:管你是酸性金屬氧化物還是啥,就算高錳酸酐過(guò)來(lái)也得成酰鹽),與熱濃磷酸緩慢反應(yīng)生成磷鉬雜多酸(想到那讓人頭疼的分子量)鉬有一個(gè)性質(zhì)是不怕酸但是怕氧化劑(推測(cè)是氫離子的氧化性不足以讓鉬升價(jià),但是鉬一次性丟好幾個(gè)電子,低價(jià)鉬化合物大多很不穩(wěn)定,僅作為反應(yīng)中間體存在)鉬氧化物中只有三氧化鉬有酸性(而且是中弱酸),其各種鹽的分子量能跟有機(jī)大分子有一拼(當(dāng)然還是比不過(guò)它爹,鎢)。鉬藍(lán)是4~6價(jià)氧化物混合物,證明方法是加入過(guò)氧化氫后溶解變成黃色溶液,加堿后剩下棕色沉淀(四價(jià)鉬)(沒(méi)搜到單純5價(jià)鉬氧化物的資料,可能的5價(jià)在加堿之后估計(jì)是歧化了)。制取鉬藍(lán)可以是稀硝酸或過(guò)氧化氫跟過(guò)量鉬反應(yīng)或者氯化亞錫/硫化氫/鋅/亞硫酸鹽還原6價(jià)鉬酸性溶液制得(還原法非常難控制,一過(guò)火就變成二氧化鉬的雪一樣的色彩(悲)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明氧化法顏色比較好看),是顆粒十分甚至九分細(xì)小的混合價(jià)氧化物,小到把懸浮液水蒸干得到固體,扔進(jìn)水里還有像鹽類(lèi)溶解的效果。
生物功能:一個(gè)根瘤菌固氮蛋白酶中確認(rèn)含一個(gè)3價(jià)鉬和7個(gè)鐵,其遇氧就失活(3價(jià)鉬還原性太強(qiáng)了),將氮?dú)膺€原為氨之后吸收(常溫常壓手撕氮?dú)鈱⒔?000鍵能的鑒)。鉬構(gòu)成植物硝酸還原酶(所以施肥記得補(bǔ)鉬)和人體消化系統(tǒng)里面一系列氧化酶,總量9mg。鉬對(duì)人體的毒性低很大程度上來(lái)自肝腎對(duì)于鉬的高效處理:以鉬酸鹽形式攝入的鉬9成會(huì)被吸收,在肝中一部分加工為酶(綁來(lái)的勞動(dòng)力)一部分與蝶呤結(jié)合貯存在肝里(預(yù)備勞動(dòng)力),如果太多就主要被腎以鉬酸鹽形式排掉(淘汰勞動(dòng)力),但是過(guò)多小心痛風(fēng)。
工業(yè)用途:鉬加入到不銹鋼里可以大幅度提升高溫性能、耐熱性、物理性能和化學(xué)穩(wěn)定性,高溫不銹鋼316L就含有鉬;鉬合金硬度強(qiáng)度普遍很高,在切削、熱加工、高溫元件、線切割以及軍用裝甲等領(lǐng)域大展拳腳。鎢的一些用途可以讓它兒子代工——鎢鉬合金是一種在性能不怎么變的前提下對(duì)于鎢的替代品,密度更低而且成本更低,當(dāng)燈絲或許不錯(cuò)(鎢:誰(shuí)說(shuō)勞資只能當(dāng)電燈泡!)其實(shí)是高溫用途啦(霧)~二硫化鉬是很好的高溫固體潤(rùn)滑劑(更像石墨了),鉬及其化合物還會(huì)出現(xiàn)在大型集成電路里(這塊我不懂)。鉬由于其高熔點(diǎn)、低成本以及足夠高的工作溫度(2000多℃,更高溫度就交給石墨還有它爹鎢了)用于玻璃加工、燒結(jié)合金、稀土加工、焊接等領(lǐng)域使用廣泛。
農(nóng)業(yè)用途:對(duì)于作物增產(chǎn)率可謂是低投入高回報(bào),尤其適用于豆科(根瘤菌:力微,飯否?)但是投入太高可能就沒(méi)回報(bào)了。
鉬可謂是低調(diào)實(shí)力派的強(qiáng)勢(shì)代表,前途一片光明?。ㄙ澷p)