Carburo di molibdeno
| Carburo di molibdeno | |
|---|---|
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | Mo2C |
| Massa molecolare (u) | 203,89 |
| Aspetto | polvere grigia |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 235-115-7 |
| PubChem | 159430 |
| SMILES | C.[Mo].[Mo] |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 8,9[1] |
| Solubilità in acqua | praticamente insolubile[1] |
| Temperatura di fusione | 2 687 °C (2 960 K)[1] |
| Proprietà termochimiche | |
| ΔfH0 (kJ·mol−1) | -46,0[2] |
| Indicazioni di sicurezza | |
Il carburo di molibdeno è il composto binario di formula Mo2C; è un materiale ceramico refrattario simile al carburo di tungsteno. Mo2C è l'unico carburo stabile a temperatura ambiente nel sistema molibdeno–carbonio. A temperature sopra i 1600 °C sono stabili varie altre fasi, tra le quali MoC e Mo3C2. Viene usato in acciai speciali e come additivo in carburi cementati per fabbricare utensili da taglio.[2]
Struttura[modifica | modifica wikitesto]
Il carburo di molibdeno Mo2C esiste in varie forme cristalline. La struttura stabile a temperatura ambiente fu originariamente determinata come esagonale. Riesaminata più recentemente anche tramite misure di diffrazione neutronica, la struttura risulta invece ortorombica, gruppo spaziale Pbcn, con costanti di reticolo a = 472 pm, b = 600 pm e c = 520 pm.[3][4][5]
Sintesi[modifica | modifica wikitesto]
Il carburo di molibdeno fu preparato per la prima volta nel 1893 da Henri Moissan riducendo ossido di molibdeno con carbone in un forno ad arco elettrico.[6][7] Attualmente il carburo di molibdeno si prepara riducendo MoO2 o MoO3 con carbone a 1500 °C. Alternativamente si può ottenere per reazione diretta tra polvere di molibdeno e grafite o nerofumo a 1500 °C.[2][8]
Proprietà[modifica | modifica wikitesto]
Mo2C si presenta come una polvere grigia inodore, praticamente insolubile in acqua, molto stabile in presenza di acidi non ossidanti, ma solubile in acido nitrico o acido solforico a caldo. A temperatura elevata (>500 °C) è ossidato dall'aria.[2]
Applicazioni[modifica | modifica wikitesto]
Mo2C è usato in primo luogo in acciai speciali. Viene impiegato inoltre assieme a carburo di titanio e nichel metallico per produrre carburi cementati privi di tungsteno da impiegare come utensili da taglio.[2]
Note[modifica | modifica wikitesto]
Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]
- (EN) W. A. Frad, Metal carbides, in Adv. Inorg. Chem. Radiochem., vol. 11, 1968, pp. 153-248.
- GESTIS, Molybdenum carbide, su gestis-en.itrust.de. URL consultato l'8 aprile 2016. Pagina del carburo di molibdeno nel data base GESTIS.
- (EN) W. Lengauer e A. Eder, Carbides: Transition Metal Solid-state Chemistry, in Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 2ª ed., John Wiley & Sons, 2006, DOI:10.1002/0470862106.ia034, ISBN 9780470862100.
- (EN) S. Otani e Y. Ishizawa, Preparation of Mo2C single crystals by the floating zone method, in J. Cryst. Growth, vol. 154, n. 1-2, 1995, pp. 202-204, DOI:10.1016/0022-0248(95)00243-X.
- (EN) E Parthé e V. Sadogopan, The structure of dimolybdenum carbide by neutron diffraction technique, in Acta Cryst., vol. 16, 1963, pp. 202-205, DOI:10.1107/S0365110X63000487.
- (EN) E. K. Storms, The Refractory Carbides, New York, Academic Press, 1967.
- (EN) T. P. St. Clair, S. T. Oyama, D. F. Cox, S. Otani e et al., Surface characterization of α-Mo2C (0001) (PDF), in Surface Science, vol. 426, n. 2, 1999, pp. 187-198, DOI:10.1016/S0039-6028(99)00289-7. URL consultato il 27 aprile 2016 (archiviato dall'url originale il 23 ottobre 2015).
- (EN) H. Tulhoff e H. C. Starck, Carbides, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2002, DOI:10.1002/14356007.a05_061.
