Anorganische Chemie ist eine frei verfügbare Einführung in die anorganische Chemie. Details zum Buch finden Sie im Editorial....


Molybdändisulfid

Autor: Hans Lohninger

Hexagonaler Molybdänit auf Quarz (Durchmesser ca. 15mm). Ref.: Wikimedia Commons, user "John Chapman"
Molybdändisulfid, MoS2, bildet grau-schwarze schichtförmige Strukturen, die sowohl vom Aussehen als auch vom Angreifen dem Graphit ähneln. So wie Graphit wird MoS2 als fester Schmierstoff verwendet. Molybdändisulfid tritt in der Natur als Molybdänit (kristallin) und als Jordisit (amorph) auf. Metallisches Molybdän wird aus Molybdänit hergestellt.

Die Schmiereigenschaften sind durch die Schichtstruktur von MoS2 bedingt, in der die Molybdän- und Schwefelatome jeweils in eigenen Lagen angeordnet sind. Benachbarte Schwefellagen werden nur durch schwache van der Waals-Kräfte gebunden, so dass diese Schichten leicht gegeneinander gleiten können und dadurch einen niedrigen Reibungswiderstand aufweisen.

MoS2 ist diamagnetisch und ein Halbleiter.

Chemische Reaktionen
Molybdändisulfid ist an der Luft stabil, reagiert aber bei Erwärmung mit Sauerstoff, in dem es Molybdäntrioxid bildet:

2 MoS2 + 9 O2 2 MoO3 + 4 SO3

Chlor greift Molybdändisulfid bei erhöhten Temperaturen unter Bildung von Molybdänpentachlorid an:

2 MoS2 + 7 Cl2 2 MoCl5 + 2 S2Cl2

Verwendung
MoS2 mit Partikelgrößen im Bereich von 0.1 bis 40 µm ist ein allgemein verwendetes Trockenschmiermittel, das gute Gleiteigenschaften und hohe Stabilität bis 350°C bietet. MoS2 wird auch in Skiwachs eingesetzt.

Molybdändisulfid wurde auch in den ersten wiederaufladbaren Lithiumbatterien, die Mitte der 1980er Jahre eingeführt wurden, eingesetzt. Die Zelle nutzte metallisches Lithium als Anode und MoS2 auf einer Aluminiumfolie als Kathode, mit LiAsF6 als Elektrolyt.(1)

MoS2 wird auch als Katalysator zur Entschwefelung in der Petroleumindustrie verwendet. Die katalytische Oberfläche wird in situ durch Zuführung von H2S auf Molybdat/Cobalt- oder Nickel-imprägniertes Aluminiumoxid erzeugt.



(1) Die Akkus wurden aufgrund von Sicherheitsproblemen wieder vom Markt genommen.




Last Update: 2013-08-08