42Mo95.95

原子序数 42 · 过渡金属

Mo

别名: Molybdenum

钼是一种银灰色过渡金属,熔点约为2,600 °C。加入钢中能提高强度、耐腐蚀性和高温性能,因此存在于不锈钢和工具钢中。它还是植物、动物和人类必需的微量元素,也是细菌从空气中固氮所用的酶的核心。

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主要性质

原子序数42
原子量95.95 (CIAAW 2024 简化标准原子量)
分类过渡金属
6
周期5
d
物态(25 °C,1 atm)固态
熔点2896 K (2622.8 °C)
沸点4912 K (4638.9 °C)
密度10.2 g/cm³
电负性(鲍林标度)2.16
原子半径(范德华半径)209 pm
第一电离能7.092 eV
电子亲和能0.746 eV
氧化态+6
发现1778

电子排布

简写
[Kr]5s1 4d5
完整
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d5 5s1
各电子层电子数
2 · 8 · 18 · 13 · 1

轨道表示式

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d5
5s1

在周期表中的位置

发现历史

几百年来,柔软的黑色矿物辉钼矿(二硫化钼)一直与外观相似的石墨和铅矿相混淆,它们都被笼统地冠以molybdaena之类的名称。

1778年,瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒用硝酸处理辉钼矿,得到了一种既非石墨也非铅的新氧化物,断定其中含有一种未知元素。

在舍勒的建议下,彼得·雅各布·耶尔姆于1781年用碳还原这种氧化物,分离出了金属钼。20世纪初,钼钢被开发出来,其在军工和机械领域的需求急剧增长。

名称由来

名称来自希腊语 molybdos,意为“铅”,这提醒着人们它曾长期被误认为铅矿物。元素符号为 Mo。中文“钼”以金字旁加“目”字,取其读音。

主要用途

  • 合金钢:大部分钼用于钢铁。在不锈钢中加入2%至3%的钼(如316牌号),能大幅提高其抵抗海水中氯离子腐蚀的能力。钼还能增强高速工具钢和管线钢。
  • 润滑剂:二硫化钼具有易于滑动的层状结构,是适用于高负荷、高温条件的固体润滑剂。
  • 催化剂:炼油厂利用钼系催化剂通过加氢脱硫除去原油中的硫。
  • 电子与医疗:钼用作乳腺X射线摄影管的靶材、显示器中的布线以及高温炉的发热体。钼-99是医用锝-99m的来源。

同位素

天然钼由七种同位素组成:钼-92、-94、-95、-96、-97、-98和-100,其中钼-98含量最多。钼-100通过双β衰变衰变,半衰期极长,实际上可视为稳定。

人工合成的钼-99半衰期约66小时,是全世界核医学的基础。在运送到医院的发生器中,它不断衰变为锝-99m,医务人员需要扫描时随时将其淋洗出来。

日常生活中

钼来自辉钼矿,既有专门开采的,也有大量作为铜矿副产品回收的。不锈钢厨具、机油添加剂和切削工具中都有它的身影。

在人体内,黄嘌呤氧化酶和亚硫酸盐氧化酶等酶需要钼。豆类、谷物和坚果富含钼,因此缺钼极为罕见。豆科植物根瘤中的细菌利用一种铁钼酶——固氮酶——把大气中的氮转化为氨。摄入量极高时可能干扰铜的代谢,但普通饮食不会造成问题。

小知识

  • 钼的熔点约为2,623 °C,是所有元素中熔点最高的之一。
  • 固氮酶中的铁钼辅因子帮助推动着整个生物圈的氮循环。
  • 世界上的钼有很大一部分是铜矿的副产品。

同族元素 (6)

数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。