基本信息

• 中文名：钼1

• 外文名：Molybdenum1

• 应用领域：冶金、化工、电子、航空航天、生物医药2

• 学科类型：化学、生物学、材料科学

• 提出者：卡尔·舍勒、彼得·海基尔姆2

• 提出时间：1778年（发现）、1781年（分离）2

• 提出地点：瑞典2

发展简史

早期发现

钼的发现历程始于18世纪。1778年，化学家卡尔·舍勒在研究一种黑色矿物（辉钼矿）时，发现它的性质与方铅矿截然不同。通过实验，他确认这种矿物燃烧后会生成白色的灰烬（氧化钼），而铅燃烧后会生成黄色的氧化铅。虽然卡尔·舍勒未能成功分离出纯金属，但他证明了这是一种新元素的存在，为钼的发现奠定了基础345。

成功分离

在舍恩贝格研究的基础上，1781年，化学家彼得·海基尔姆利用碳还原法，成功从辉钼矿中分离出了金属钼234。为了纪念这种矿物，彼得·海基尔姆将其命名为“Molybdenum”。该词源自希腊语“Molybdos”，意为“铅”。这是因为辉钼矿在外观上与方铅矿非常相似，早期常被误认为是黑色的铅矿石，这种命名也反映了当时人们对其认知的演变26。

理化性质

物理性质

钼是一种银白色、坚硬且具有高延展性的金属，在自然界中极少以单质形式存在，主要以硫化物（辉钼矿）形式存在。其物理性质极其稳定，具有以下显著特点：

• 熔点与沸点：钼的熔点高达2623℃，沸点为5560℃，在所有元素中熔点排名第六，属于典型的难熔金属27。

• 晶体结构：在常温下，钼具有体心立方（bcc）晶体结构，这赋予了它高强度和良好的机械性能。

• 密度与热膨胀：钼的密度为10.28 g/cm³，约为铁的1.5倍2。它的热膨胀系数较低，约为铜的30%，这意味着在受热时尺寸变化很小，非常适合制造在高温下工作的精密部件8。

• 导电导热性：钼具有优异的导热性和导电性，仅次于银、铜和金等贵金属8。

• 加工性能：钼在常温下具有良好的延展性，可以被加工成箔、丝、棒、板等多种形态，便于工业应用9。

化学性质

• 反应活性：钼在常温下化学性质相对稳定，在空气中不易被氧化，耐腐蚀性强2。它不与盐酸、氢氟酸、稀硝酸和碱溶液反应，这使它成为制造耐酸设备的理想材料。但钼可溶于浓硝酸、王水和热浓硫酸110。

• 氧化态：钼最常见的氧化态为+6，但也能表现出+5、+4、+3等多种氧化态。这种多变的氧化态使其在化学反应中能够灵活地转移电子，从而具有良好的催化性能11。

• 高温反应：在高温下，钼能与氧、氯、硫等元素发生剧烈反应，生成相应的氧化物、氯化物或硫化物2。

核特性

钼共有33种同位素，其中有7种天然存在的稳定同位素，分别是Mo、Mo、Mo、Mo、Mo、Mo和Mo1213。

钼-99（Mo）是钼最著名的放射性同位素，半衰期约为66小时。它在核医学中具有极其重要的应用价值。Mo衰变成Tc（锝-99m），后者是一种半衰期为6小时的短寿命放射性同位素，能释放出γ射线。Tc是目前全球使用最广泛的医学影像诊断剂，用于心脏、骨骼、肾脏和肿瘤的成像检查，帮助医生诊断疾病1415。

资源分布

地壳丰度

钼在地壳中的平均丰度约为1.3ppm，属于稀有分散元素216。它在地球内部的分布并不均匀，常与花岗岩类岩石有关。