Ang molibdenum, ayon sa pag-uuri sa periodic table ng Mendeleev, ay kabilang sa IV na pangkat ng mga elemento. Mayroon itong atomic number na 42, at ang masa ng atom nito ay 95.94. Nakaugalian na italaga ang simbolo na "Mo".

Ang molibdenum ay isang bihirang metal na lupa. Ang dami nito ay humigit-kumulang 0.00011% ng kabuuang masa ng daigdig. Sa dalisay nitong anyo ito ay may kulay-abo na bakal na kulay, sa dispersed ito ay kulay-abo-itim.

Ang molibdenum, bilang isang metal, ay hindi matatagpuan sa kalikasan. Ito ay matatagpuan sa mga mineral, kung saan halos dalawampu ang kilala ngayon. Ang mga ito ay pangunahing molybdates, na nabuo sa acid magma at granitoids.

Ang hilaw na materyal na kung saan ginawa ang metal na molibdenum ay molibdenum concentrates. Naglalaman ang mga ito ng halos 50% ng elementong ito. Naglalaman din sila ng: sulfur ~ 30%, silicon oxide (hanggang 9%) at mga 20% iba pang mga impurities.

Ang pre-concentrate ay pinaputok para sa layunin ng karagdagang oksihenasyon. Ang proseso ay isinasagawa sa mga hurno ng dalawang uri: multi-hearth o fluidized bed. Temperatura ng pagpapaputok 570 °C - 600 °C. Bilang isang resulta, ang isang cinder ay nakuha - MoO 3 at mga impurities.

Ang susunod na hakbang ay alisin ang mga impurities upang makakuha ng purong molibdenum oxide. Dalawang pamamaraan ang ginagamit:

1. Sublimation sa temperatura na 950 ° C - 1100 ° C.
2. Pag-leaching ng kemikal. Ang kakanyahan ng pamamaraan ay kapag nakikipag-ugnayan sa tubig ng ammonia, ang mga impurities ng tanso at bakal ay tinanggal at nakuha ang molibdenum carbide, na na-kristal sa pamamagitan ng pagsingaw o neutralisasyon. Susunod, ang carbide ay pinainit at pinananatili sa temperatura hanggang sa 500°C. Ang output ay purong MoO3 oxide, kung saan ang impurity content ay 0.05% lamang.

Ang produksyon ng molibdenum ay batay sa pagbawas ng MoO3. Ang proseso ay isinasagawa sa dalawang yugto:

1. Sa isang tube furnace sa temperatura na 550°C - 700°C sa isang stream ng dry hydrogen, ang mga atomo ng oxygen ay pinaghihiwalay.
2. Pagkatapos ang temperatura ay tumaas sa 900°C - 1000°C at ang panghuling pagbawas ay nagaganap. Ang resultang metal ay nasa anyo ng isang pulbos.

Upang makakuha ng monolitikong metal, ginagamit ang pagtunaw o sintering ng pulbos. Ginagamit ang pagtunaw kapag ang mga blangko na tumitimbang ng 500 kg ay nakuha. Ang proseso ay isinasagawa sa mga arc furnaces na may isang cooled crucible, kung saan ang isang consumable electrode ay pinakain mula sa dating sintered rods.

Ang powder sintering ay pagpindot sa isang hydrogen atmosphere sa matataas na presyon (2000-3000 atmospheres) at temperatura (1000°C - 1200°C). Ang mga nakuha na rod ay sumasailalim sa sintering sa mataas na temperatura na katumbas ng 2200°C - 2400°C. Sa hinaharap, ang molibdenum ay binibigyan ng kinakailangang hugis dahil sa pressure treatment - forging, rolling, broaching.

Ang Ferromolybdenum ay malawakang ginagamit sa industriya, kung saan hanggang 60-70% ay molibdenum, at ang natitira ay bakal. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng pagpapakilala ng molibdenum additives sa bakal. Ang haluang metal ay nakuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng cinder na may iron silicate na may pagdaragdag ng mga bakal na chip at iron ore.

Mga Katangiang Pisikal

Ang paggamit ng molibdenum ay depende sa mga katangian at katangian nito. Ang mga likas na pisikal na katangian ng molibdenum ay ibinibigay sa ibaba:

• uri ng metal - mataas na temperatura na natutunaw;
• kulay ng molibdenum - tingga;
• molibdenum density - 10.2 g / cm 3;
• natutunaw sa isang temperatura ng - 2615 ° C;
• kumukulo sa isang temperatura ng - 4700 ° C;
• kondaktibiti ng init - 143 W / (m K);
• thermal kapasidad - 0.27 kJ/(kgK);
• enerhiya para sa pagtunaw - 28000 J / mol;
• enerhiya ng pagsingaw - 590000 J/mol;
• linear expansion, koepisyent - 6 10 -6 ;
• electrical resistance - 5.70 μOhm cm;
• kinakalkula dami - 9.4 cm 3 / mol;
• puwersa ng paggugupit - 122 10 6 Pa;
• tigas - 125 HB;
• magnetic permeability -90·10 -6 .

Ang metal na ito ay hindi madalas na nakabukas, ngunit ang pagproseso ay isinasagawa gamit ang isang standardized na tool.

Mga katangian ng kemikal

Ang molibdenum, na ang mga kemikal na katangian ay ibinigay sa ibaba, ay may mga sumusunod na katangian:

• valence radius - 130 10 -12 m;
• ionic radius - (+6e) 62 (+4e) 70 10 -12 m;
• electrical negatibiti, 2.15;
• potensyal ng kuryente - 0;
• valency sa panahon ng oksihenasyon - 2-3-4-5-6
• molibdenum valence - 6;
• temperatura ng pagsisimula ng oksihenasyon - 400°C;
• oksihenasyon sa MoO3 sa -600°C pataas;
• ang reaksyon sa hydrogen ay neutral;
• temperatura ng reaksyon na may murang luntian - 250°C;
• ang temperatura ng reaksyon na may fluorine ay temperatura ng silid;
• temperatura ng reaksyon na may asupre - 440 ° C;
• ang temperatura ng reaksyon na may nitrogen ay 1500°C.

Sa oxygen, ang elemento ay bumubuo ng dalawang pangunahing oksido:

• MoO 3 - puting mala-kristal na anyo
• MoO 2 - kulay-pilak.

Molibdenum MoS 2

Mga katangian ng solubility ng molibdenum sa mga kemikal na solusyon: natutunaw sa alkalis at mga acid kapag pinainit. Nag-aambag ito sa paggawa ng iba't ibang mga compound o pagdalisay nito.

Pagproseso ng molibdenum

Ang pagproseso ng molibdenum ay mahirap dahil sa mababang lagkit sa mababang temperatura. Mayroon din itong mababang plasticity, kaya ang mga sumusunod na pamamaraan ay ginagamit para sa pagproseso nito:

1. mainit na pagbuo:
   • pagpapanday;
   • gumugulong;
   • broach;

1. paggamot sa init;
2. mekanikal na pagpapanumbalik.

Ginagamit ang mga crimping machine kapag nagpoproseso ng maliliit na workpiece. Ang mga malalaking workpiece ay pinagsama sa maliliit na gilingan o hinuhubog sa mga broaching machine.

Kung may pangangailangan para sa machining sa pamamagitan ng pagputol, pagkatapos ay ang machining ng molibdenum ay isinasagawa gamit ang isang tool na ginawa mula sa high-speed steel grades. Ang pagtalas ng mga sulok ng tool kapag lumiliko ay dapat na tumutugma sa mga anggulo ng hasa para sa pag-on ng cast iron.

Ang paggamot sa init ng molibdenum ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na hardenability dahil sa nilalaman nito sa mga bakal. Ang isinagawang hardening ay nagpapataas ng tigas at wear resistance ng mga kritikal na bahagi.

Aplikasyon

Humigit-kumulang 3⁄4 sa lahat ng ginawang rare earth metal ay ginagamit bilang isang alloying element sa paggawa ng mga bakal. Ang natitirang 1⁄4 na bahagi ay ginagamit sa dalisay nitong anyo at sa mga kemikal na compound. Nakakita ito ng aplikasyon sa maraming industriya.

1. Space area at industriya ng sasakyang panghimpapawid. Ang mga produkto mula sa molibdenum at mga haluang metal nito ay nakahanap ng aplikasyon para sa lining at paggawa ng mga rocket head at mga ilong ng sasakyang panghimpapawid na lumilipad sa bilis na higit sa tunog. Ang paggamit bilang isang materyal na istruktura ay isang balat, at bilang isang kalasag sa init - isang bahagi ng ulo.
2. Metalurhiya. Ang paggamit ng molibdenum sa pandayan at metalurhiya ay dahil sa mataas na hardenability nito. Dahil dito, ang lakas, paglaban sa kaagnasan, pagtaas ng katigasan. Sa mga haluang metal nito na may kobalt o kromo, ang katigasan ay tumataas nang husto. Ang mga kritikal na bahagi ay ginawa mula sa mga haluang metal na may mga additives ng molibdenum. Ito ay idinagdag sa init at acid resistant alloys. Samakatuwid, ang karamihan sa mga maiinit na tool sa pagtatrabaho ay ginawa mula sa Mo-alloyed steels.
3. Industriya ng kemikal. Ang mga materyal na lumalaban sa acid na may Mo ay ginagamit upang gumawa ng iba't ibang kagamitan para sa paggawa ng mga acid o pagproseso ng mga ito. Mga pampainit ng hurno, sa loob kung saan ang kapaligiran ng hydrogen ay gawa rin ng mga haluang metal na molibdenum. Gayundin, ang metal na ito ay matatagpuan sa ilang mga barnis, pintura, enamel at thermally applied glazes. Ginagamit din ang metal bilang isang katalista para sa mga reaksiyong kemikal.
4. Radioelectronics. Ang Mo ay isang kailangang-kailangan na materyal para sa paggawa ng mga de-koryenteng ilaw at mga elektronikong vacuum na aparato, kung saan ang mga radio tube ay kilala sa marami.
5. Gamot. Sa gamot, ang elemento ay ginagamit sa paggawa ng mga x-ray machine.
6. Mga produktong salamin. Dahil sa pagkatunaw sa mataas na temperatura, ang Mo ay ginagamit sa pagtunaw ng salamin.

Mga grado ng molibdenum at mga haluang metal nito

Ang mga haluang metal ng molibdenum ay mas karaniwang ginagamit sa industriya kaysa sa purong metal. Kabilang sa mga ito ay namumukod-tangi:

• metal na may kadalisayan ng 99.96%, na ginagamit para sa paggawa ng mga elektronikong aparato, ay minarkahan ng MCH;
• ang metal na nakuha sa pamamagitan ng pagtunaw sa ilalim ng vacuum ay minarkahan ng molibdenum MCHVP;
• para sa produksyon ng wire na ginagamit sa mga ilaw na pinagmumulan, ang metal ay ginagamit sa ilalim ng tatak na MPN, kung saan ang nilalaman nito ay 99.92%;
• sa pagpapakilala ng mga additives, silikon alkali, molibdenum ay minarkahan MK;
• zirconium (Zr) o titanium (Ti) ay ipinakilala sa Mo - brand TsM;
• sa pagpapakilala ng rhenium - MR;
• tungsten na may Mo - MB.

Mga kalamangan at kahinaan ng molibdenum

Kabilang sa mga pakinabang, dapat tandaan ang mga sumusunod:

• mababang density, at samakatuwid ay mataas ang lakas;
• mataas na modulus ng pagkalastiko;
• paglaban sa init;
• paglaban sa init;
• paglaban sa kaagnasan;
• halos hindi lumalawak kapag pinainit.

• pagkatapos ng hinang, ang mga tahi ay malutong;
• ang pagbaba ng temperatura ay binabawasan ang plasticity;
• Ang mekanikal na hardening ay posible hanggang sa 8000 °C.

Dahil sa mga katangian nito, ang paggamit ng molibdenum sa industriya ay laganap sa Russia at sa mundo. Metalurhiya, industriya ng aviation, mechanical engineering, agrikultura - hindi ito ang buong listahan kung saan ginagamit ang strategic na metal na ito. Napakalaki ng pangangailangan na ang presyo ng molibdenum ay patuloy na tumataas taon-taon.

Materyal na katangian

Mga katangiang pisikal. Ang molybdenum ay isang kulay-abo na rare earth metal na katulad ng hitsura sa lead. Punto ng pagkatunaw 2619 ºС.
Naiiba sa tumaas na plasticity. Ang modulus ni Young ay 336 GPa, na 1.5 beses na mas malaki kaysa sa bakal. Ang density ay 10.2 g/cm3. Ang Tungsten ay itinuturing na pinaka-lumalaban sa init na metal. Ngunit tungkol sa tiyak na paglaban sa init sa mga temperatura hanggang sa 1400 ºС, ang molibdenum ay walang mga kakumpitensya. Ang molibdenum ay may mababang linear expansion coefficient. Kapag ang temperatura ay nagbago ng 1000 ºС, ang laki nito ay tataas lamang ng 0.0049 mm.

Ang thermal conductivity ay 300 W / m K. Ang electrical resistance ay 5.6 μOhm cm. Pagkatapos ng paunang mekanikal at thermal treatment, ang lakas ng metal ay maaaring 20-23 kg / mm2. Mayroon itong paramagnetic na katangian.

Kabilang sa mga pagkukulang, napapansin namin ang mababang plasticity sa mga temperatura sa ibaba -30 ºС.

Mga katangian ng kemikal. Ang molibdenum ay ganap na lumalaban sa mga impluwensya sa kapaligiran sa ilalim ng normal na kondisyon ng atmospera. Ang proseso ng oksihenasyon ay nagsisimula sa 420 ºС, na bumubuo ng isang compound ng mababang tigas na molybdenum oxide.

Ang molibdenum ay hindi gumagalaw sa hydrogen sa mga temperatura hanggang sa 2620 ºС. Ito ay neutral sa mga elemento tulad ng carbon, fluorine, silicon, nitrogen, sulfur. Ang molibdenum ay hindi pumapasok sa mga reaksiyong kemikal na may mga pangunahing uri ng mga acid: hydrochloric, sulfuric, nitric, fluoric.

Teknolohikal na katangian. Sa temperatura ng silid, ang isang molibdenum na bilog na may radius na 5 mm ay maaaring itali sa isang buhol nang hindi gumagamit ng mga espesyal na kagamitan o pinagsama sa isang kapal na 0.1 mm. Ang ganitong ductility ng metal ay nag-aambag sa paggawa ng iba't ibang uri ng mga profiled rolled na produkto.

Ang molibdenum ay mahusay na naproseso sa pamamagitan ng pagputol, sa kondisyon na ang isang cutting fluid batay sa asupre ay ginagamit.

Ang molibdenum ay hindi nakikilala sa pamamagitan ng kalidad ng mga welds. Tumutukoy sa pangkat 3 na weldability. Ang proseso ng hinang ay isinasagawa sa pamamagitan ng paraan ng arko. Upang bigyan ang welded joints ng higit na plasticity, ang contact zone ay dapat nasa isang shielding gas environment. Ang kagustuhan dito ay ibinibigay sa helium o argon.

Mga katangian ng biyolohikal. Ang molibdenum ay nakapaloob sa katawan ng tao sa hanay na 8-10 mg. Una sa lahat, nakakaapekto ito sa kurso ng mga proseso ng anabolic. Pinahuhusay ang mga epekto ng bitamina C, sa gayon ay nagpapalakas ng immune system. Ang molibdenum ay isang regulator ng tanso, na pumipigil sa akumulasyon nito sa dugo.

Ang mga haluang metal ng molibdenum ay may katangian na katangian ng komposisyon ng kemikal - isang mababang porsyento ng mga elemento ng alloying. Tanging ang dalawang bahagi na solidong solusyon ay may malaking porsyento ng tungsten sa kanilang komposisyon (hanggang sa 50%).

Ang mga pangunahing domestic brand ng molibdenum alloy ay:

• Molibdenum haluang metal TsM-2A. Alloying additives ay titanium (0.07-03%) at zirconium (0.07-0.15%). Bilang karagdagan sa mga elementong ito, maaari itong magsama ng mga carbide phase (hanggang sa 0.004%). Ang tensile strength ay 30 kg\mm2. Ito ay bumaba nang malaki pagkatapos na maipasa ang temperatura threshold ng 1200 C. Ang mga pangunahing bentahe ng haluang metal ay ang paggawa at kalagkitan, na ginagawang posible upang makakuha ng mga pang-industriyang semi-tapos na mga produkto mula dito.
• Ang molybdenum alloy VM-1 ay hindi gaanong naiiba sa haluang metal na inilarawan sa itaas. Ito ay may katulad na mga tagapagpahiwatig ng parehong kemikal at mekanikal na mga katangian.
• Ang Molybdenum VM-2 ay naglalaman ng mas malaking porsyento ng zirconium, na ginagawa itong mas lumalaban sa init. Ito ay nagpapahintulot sa ito na makatiis ng mga temperatura sa 1300-1400 C na kapaligiran. Ito ay may tensile strength na 48 kg / mm2, 1.6 beses na mas mataas kaysa sa TsM-2A.
• Ang karagdagang doping ng VM-3 molibdenum na haluang metal na may titanium (1.3%), zirconium (0.6%), niobium (1.8%) ay humahantong sa isang karagdagang pagtaas sa paglaban sa init. Nakatiis ng mga load hanggang 27 kg \ mm2 sa temperatura hanggang 1360 C. Gayunpaman, ang VM-3 ay may pinababang antas ng plasticity. Ginagawa nitong hindi gaanong advanced sa teknolohiya at nililimitahan ang paggamit nito sa produksyon.

Mga aplikasyon para sa molibdenum

Bilang isang materyal na lumalaban sa init at kaagnasan, ginagamit ito sa paggawa ng pinakamaraming bahagi ng mga mekanismo at istruktura ng iba't ibang industriya. Kabilang sa mga pangunahing layunin nito ay dapat tandaan:

• Application sa industriya ng aviation sa paggawa ng iba't ibang bahagi ng turboprop jet engine: air intakes, turbine blades, atbp.
• Ang industriya ng rocket at espasyo ay gumagamit ng molibdenum sa paggawa ng mga indibidwal na bahagi ng mga yunit ng sasakyang panghimpapawid: mga cone ng ilong, mga heat reflector, mga timon, mga panel ng pulot-pukyutan, balat, atbp. Nangyayari ito dahil sa ratio ng heat resistance at density. Kahit na ang molibdenum ay mas mababa sa ganap na paglaban sa init sa tungsten, ito ay nauuna dito sa tiyak. Samakatuwid, sa mga temperatura sa ibaba 1350, mas kumikita ang paggamit ng molibdenum, dahil. makabuluhang binabawasan ang bigat ng istraktura.
• Application sa metalurhiya bilang isang alloying additive. Sinisira ng molybdenum ang istraktura ng butil ng bakal, sa gayon ay nagpapalakas nito. Bilang karagdagan, mayroong pagtaas sa resistensya ng kaagnasan, hardenability at katigasan. Ang pagdaragdag ng 0.3% molibdenum sa bakal ay nagpapataas ng lakas nito ng 3 beses.
• Sa electrical engineering, ginagamit ang mga ito sa paggawa ng mga may hawak para sa mga filament ng tungsten sa mga lamp na maliwanag na maliwanag. Ang paggamit na ito ay nauugnay sa pagkakaroon ng molibdenum na mga katangian ng pagpapanatili ng mga linear na sukat sa mataas na temperatura.
• Sa mechanical engineering, ang molibdenum ay ginagamit bilang isang materyal para sa mga kulungan ng mga plain bearings at mga bola ng rolling bearings. Mga tip ng cutting tool: countersink, drills, turning tools, cutter.
• Ang mga electrodes ng molibdenum ay ginagamit sa mga electric furnace para sa pagtunaw ng salamin, dahil sa ang katunayan na ang metal ay hindi pumapasok sa mga reaksiyong kemikal na may silikon oksido.
• Ang molybdenum sulfide ay nagsisilbing mataas na temperatura na pampadulas sa mga kritikal na friction unit.
• Sa heat engineering, ginagamit ito bilang isang materyal para sa mga heaters at thermal insulation ng mga vacuum furnaces.
• Sa gamot, ang molibdenum ay isang hilaw na materyal sa paggawa ng technetium, na nagsisilbing isang paraan ng pag-diagnose ng mga malignant na tumor.
• Sa agrikultura, ang molibdenum ay idinagdag sa mga pataba. Napatunayan na ang molibdenum ay nagpapataas ng paglago ng halaman.

Idinagdag pa ito sa langis ng makina dahil sa mga katangian nitong anti-corrosion.

Ang molibdenum at ang mga haluang metal nito ay mga refractory na materyales. Ang mga refractory na metal at haluang metal batay sa mga ito ay ginagamit sa dalawang bersyon para sa paggawa ng mga shell para sa mga bahagi ng ulo ng mga rocket at sasakyang panghimpapawid. Sa isang bersyon, ang mga metal na ito ay nagsisilbi lamang bilang mga heat shield, na pinaghihiwalay mula sa pangunahing materyal na istruktura sa pamamagitan ng thermal insulation. Sa pangalawang kaso, ang mga refractory metal at ang kanilang mga haluang metal ay nagsisilbing pangunahing materyal sa istruktura. Ang molibdenum ay pumapangalawa pagkatapos ng tungsten at ang mga haluang metal nito sa mga katangian ng lakas. Gayunpaman, sa mga tuntunin ng tiyak na lakas sa mga temperatura sa ibaba 1350-1450°C, ang Mo at ang mga haluang metal nito ay nangunguna sa ranggo. Kaya, ang molibdenum at niobium at ang kanilang mga haluang metal, na may mas mataas na tiyak na lakas hanggang sa 1370 ° C kumpara sa tantalum, tungsten at mga haluang metal batay sa mga ito, ay pinaka-malawak na ginagamit para sa paggawa ng mga elemento ng balat at frame ng mga rocket at supersonic na sasakyang panghimpapawid.

Ginagamit ang Mo para gumawa ng mga honeycomb panel sa spacecraft, heat exchanger, shell para sa muling pagpasok ng mga rocket at capsule, heat shield, wing edge skin, at stabilizer sa supersonic na sasakyang panghimpapawid. Ang ilang bahagi ng ramjet at turbojet engine ay gumagana sa ilalim ng napakahirap na mga kondisyon (turbine blades, tail skirts, nozzle flaps, rocket engine nozzles, control surface sa mga rocket na may solid propellant). Sa kasong ito, hindi lamang mataas na pagtutol sa oksihenasyon at pagguho ng gas, kundi pati na rin ang mataas na pangmatagalang lakas at paglaban sa epekto ay kinakailangan mula sa materyal. Sa mga temperatura sa ibaba 1370°C, ang molibdenum at ang mga haluang metal nito ay ginagamit para sa paggawa ng mga bahaging ito.

Ang molibdenum ay isang promising na materyal para sa mga kagamitan na tumatakbo sa sulfuric, hydrochloric at phosphoric acids. Dahil sa mataas na pagtutol ng metal na ito sa tinunaw na salamin, malawak itong ginagamit sa industriya ng salamin, lalo na para sa paggawa ng mga electrodes para sa pagtunaw ng salamin. Sa kasalukuyan, ang mga haluang metal ng molibdenum ay ginagamit upang gumawa ng mga hulma at mga core para sa mga makina ng paghuhulma ng iniksyon para sa mga haluang metal na aluminyo, sink at tanso. Ang mataas na lakas at katigasan ng naturang mga materyales sa mataas na temperatura ay humantong sa kanilang paggamit bilang isang tool sa mainit na pagtatrabaho ng mga bakal at haluang metal sa pamamagitan ng presyon (mandrels para sa piercing mill, dies, press dies).

Ang molibdenum ay makabuluhang nagpapabuti sa mga katangian ng mga bakal. Ang Mo additive ay makabuluhang pinapataas ang kanilang hardenability. Ang mga maliliit na pagdaragdag ng Mo (0.15-0.8%) sa mga istrukturang bakal ay nagpapataas ng kanilang lakas, tibay at paglaban sa kaagnasan sa isang lawak na ginagamit ang mga ito sa paggawa ng mga pinaka-kritikal na bahagi at produkto. Upang madagdagan ang katigasan, ang molibdenum ay ipinakilala sa kobalt at chromium alloys (stellites), na ginagamit para sa pag-ibabaw sa mga gilid ng ordinaryong mga bahagi ng bakal na gumagana para sa pagsusuot (abrasion). Bahagi rin ito ng isang bilang ng acid-resistant at heat- lumalaban na mga haluang metal batay sa nickel, cobalt at chromium.

Ang isa pang lugar ng aplikasyon ay ang paggawa ng mga elemento ng pag-init para sa mga electric furnace na tumatakbo sa isang hydrogen na kapaligiran sa temperatura hanggang sa 1600 ° C. Gayundin, ang molibdenum ay malawakang ginagamit sa industriya ng radio-electronic at X-ray engineering para sa paggawa ng iba't ibang bahagi ng mga electronic lamp, X-ray tubes at iba pang vacuum device.

Ang mga compound ng molibdenum - sulfide, oxides, molybdates - ay mga catalyst para sa mga reaksiyong kemikal, mga pigment ng pangulay, mga bahagi ng glaze. Gayundin, ang metal na ito bilang isang microadditive ay bahagi ng mga pataba. Ang molybdenum hexafluoride ay ginagamit sa pag-deposito ng metal na Mo sa iba't ibang materyales. Ang MoSi 2 ay ginagamit bilang isang solidong pampadulas na may mataas na temperatura. Ang purong single-crystal Mo ay ginagamit upang makagawa ng mga salamin para sa mga high-power na gas-dynamic na laser. Ang Molybdenum telluride ay isang napakagandang thermoelectric na materyal para sa paggawa ng mga thermoelectric generators (thermo-emf na may 780 μV/K). Ang molybdenum trioxide (molybdenum anhydride) ay malawakang ginagamit bilang positibong elektrod sa mga kasalukuyang pinagmumulan ng lithium. Ang Disulfide MoS 2 at diselenide MoSe 2 molybdenum ay ginagamit bilang pampadulas para sa mga gasgas na bahagi na tumatakbo sa temperatura mula -45 hanggang +400°C. Sa industriya ng pintura at barnis at magaan para sa paggawa ng mga pintura at barnis at para sa pagtitina ng mga tela at balahibo, maraming mga kemikal na compound ng Mo ang ginagamit bilang mga pigment.

Ang Molybdenum (Latin Molybdenum, na tinutukoy ng simbolong Mo) ay isang elemento na may atomic number 42 at atomic weight 95.94. Ito ay isang elemento ng pangalawang subgroup ng ikaanim na pangkat, ang ikalimang yugto ng periodic table ng mga elemento ng kemikal ni Dmitry Ivanovich Mendeleev. Kasama ng chromium at tungsten, ang molibdenum ay bumubuo ng isang subgroup ng chromium. Ang mga elemento ng subgroup na ito ay naiiba dahil ang kanilang panlabas na electron layer ng mga atom ay naglalaman ng isa o dalawang electron, tinutukoy nito ang metal na katangian ng mga elementong ito at ang kanilang pagkakaiba mula sa mga elemento ng pangunahing subgroup. Ang molibdenum sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay isang transitional refractory (melting point 2620 ° C) light grey metal na may density na 10.2 g / cm3. Sa maraming paraan, ang mga mekanikal na katangian ng molibdenum ay nakasalalay sa kadalisayan ng metal at ang nakaraang mekanikal at thermal processing nito.

Mayroong 31 kilalang isotopes ng molybdenum mula 83Mo hanggang 113Mo. Stable ay: 92Mo, 94Mo - 98Mo. Sa kalikasan, ang apatnapu't segundong elemento ay kinakatawan ng pitong isotopes: 92Mo (15.86%), 94Mo (9.12%), 95Mo (15.70%), 96Mo (16.50%), 97Mo (9.45%), 98Mo (23.75%) at 100Mo (9.62%) na may kalahating buhay = 1.00 1019 taon. Ang pinaka-hindi matatag na isotopes ng elemento #42 ay may kalahating buhay na mas mababa sa 150 ns. Ang radioactive isotopes 93Mo (half-life 6.95 h) at 99Mo (half-life 66 h) ay isotope tracers.

Ang molybdenum sa anyo ng mineral na molybdenite (molybdenum disulfide - MoS2) ay kilala sa mga sinaunang Griyego at Romano sa napakatagal na panahon. Sa loob ng maraming siglo, ang molybdenite, o kung tawagin din, molybdenum luster, ay hindi naiba sa galena (PbS lead luster) at graphite. Ang katotohanan ay ang lahat ng mga mineral na ito ay halos magkapareho sa hitsura, bilang karagdagan, lahat sila ay may kakayahang mag-iwan ng marka sa papel. Samakatuwid, hanggang sa ika-18 siglo, ang mga mineral na ito ay tinawag na pareho: "Molybdaena", na sa Griyego ay nangangahulugang "lead".

Ang unang nagmungkahi na ang lahat ng tatlong mineral na ito ay mga independiyenteng sangkap ay ang Swedish chemist na si F. Kronstedt. Pagkaraan ng 20 taon, isa pang Swedish chemist na si K. Scheele ang nag-aral ng molibdenite. Matapos matunaw ang mineral sa puro nitric acid, nakakuha siya ng puting precipitate, na tinawag niyang molybdic acid. Ipagpalagay na ang metal ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pag-calcine sa puting namuo na ito gamit ang purong karbon, ngunit walang kinakailangang kagamitan (furnace), iminungkahi ni Scheele na ang isa pang chemist, si Gjelma, na may ganoong furnace, ay magsagawa ng isang eksperimento. Ang resulta ng eksperimento ay upang makakuha ng molybdenum carbide, na parehong kinuha ng mga siyentipiko para sa isang metal, na tinatawag nilang molibdenum. Si J. Ya. Berzelius ay nakatadhana na makakuha ng medyo purong metal, itatag ang atomic na timbang nito at ilarawan ang ilan sa mga katangian noong 1817.

Karamihan sa mga mined molibdenum (80-85%) ay natupok bilang isang elemento ng haluang metal sa paggawa ng mga espesyal na grado ng bakal. Ang molibdenum ay isang constituent ng maraming hindi kinakalawang na asero, bilang karagdagan, ang pagdaragdag ng elementong ito ay nakakatulong upang mapataas ang paglaban sa init ng mga bakal na ito. Ang mga haluang metal na may apatnapu't segundong elemento ay ginagamit sa abyasyon, rocket at nuclear na teknolohiya, at chemical engineering. Sa dalisay na anyo nito, ang metal ay ginagamit sa paggawa ng mga bahagi para sa mga electronic lamp at incandescent lamp (anodes, grids, cathodes, filament holder, atbp.), Ang molibdenum wire at tape ay ginagamit bilang mga heaters para sa mga high-temperature furnace. Ang ilang mga compound ng apatnapu't-segundong elemento ay nakahanap din ng malawak na aplikasyon. Kaya't ang molibdenum anhydride ay malawakang ginagamit bilang isang positibong elektrod sa kasalukuyang mga mapagkukunan ng lithium, ang MoS2 ay isang pampadulas para sa paghuhugas ng mga bahagi ng mga mekanismo, ang ilang mga molibdenum oxide ay mga catalyst sa industriya ng kemikal at langis.

Natuklasan ng mga siyentipiko na ang molibdenum ay patuloy na naroroon sa katawan ng mga halaman, hayop at tao bilang isang microelement na pangunahing kasangkot sa metabolismo ng nitrogen. Ang apatnapu't-segundong elemento ay kinakailangan para sa aktibidad ng isang bilang ng mga redox enzyme na kinakailangan para sa mga metabolic na proseso sa mga halaman at hayop.

Mga katangian ng biyolohikal

Ang apatnapu't dalawang elemento ay isa sa pinakamahalagang elemento ng bakas sa nutrisyon ng mga tao, hayop at halaman, ito ay kinakailangan para sa normal na pag-unlad at paglago ng mga organismo, at nakakaapekto sa pagpaparami ng mga halaman. Ang nilalaman ng molibdenum sa berdeng masa ng mga halaman ay humigit-kumulang 1 mg bawat kilo ng tuyong bagay. Ang elementong ito ay kinakailangan para sa aktibidad ng isang bilang ng mga redox enzymes (flavoproteins) na nagpapabagal sa pagbabawas ng nitrates at nitrogen fixation sa mga halaman (mayroong maraming molibdenum sa mga nodule ng legumes, karaniwan sa bacteria at archaea). Bilang karagdagan, sa mga halaman, ang apatnapu't segundong elemento ay pinasisigla ang biosynthesis ng mga nucleic acid at protina, pinatataas ang nilalaman ng chlorophyll at bitamina.

Sa kakulangan ng molibdenum, ang mga kamatis, munggo, oats, lettuce at iba pang mga halaman ay nagkakasakit ng isang espesyal na uri ng spotting, hindi namumunga at namamatay. Para sa kadahilanang ito, kinakailangang ipasok ang mga natutunaw na molybdates sa mga microfertilizer sa maliit na halaga. Kaya, sa isa sa mga eksperimentong sakahan sa New Zealand, napag-alaman na kapag ang maliliit na dosis ng molibdenum salts ay ipinakilala sa lupa, pinapataas nito ang ani ng klouber at alfalfa ng halos isang katlo. Ang mga karagdagang pag-aaral sa agrikultura ay nagpakita na ang mga micro-halaga ng molibdenum ay nagpapataas ng aktibidad ng nodule bacteria, bilang isang resulta kung saan ang mga halaman ay sumisipsip ng nitrogen nang mas mahusay. Napag-alaman din na ang molibdenum ay pinakamahusay na nasisipsip sa acidic na mga lupa, at sa mga pulang lupa at burozem na mayaman sa bakal, ang bisa ng molibdenum ay minimal.

Ang pisyolohikal na epekto ng molibdenum sa mga organismo ng hayop at tao ay unang itinatag noong 1953, kasama ang pagtuklas ng epekto ng elementong ito sa aktibidad ng xanthine oxidase enzyme. Ginagawa ng Molybdenum ang gawain ng mga antioxidant, kabilang ang bitamina C, na mas mahusay, at ito rin ay isang mahalagang bahagi ng sistema ng paghinga ng tissue, pinahuhusay ang synthesis ng mga amino acid, at pinapabuti ang akumulasyon ng nitrogen. Ang apatnapu't-segundong elemento ay isang mahalagang bahagi ng isang bilang ng mga enzymes (xanthine oxidase, aldehyde oxidase, sulfite oxidase, atbp.) Na gumaganap ng mahahalagang physiological function, sa partikular, ang regulasyon ng metabolismo ng uric acid. Ang kakulangan ng molibdenum sa katawan ay sinamahan ng pagbawas sa nilalaman ng xanthine oxidase sa mga tisyu, kung saan ang mga proseso ng anabolic ay "nagdurusa", ang isang pagpapahina ng immune system ay sinusunod.

Hindi ito ganap na naitatag, ngunit ipinapalagay na ang molibdenum ay may mahalagang papel sa proseso ng pagsasama ng fluoride sa enamel ng ngipin, pati na rin sa pagpapasigla ng hematopoiesis. Sa kakulangan ng molibdenum sa katawan ng mga hayop, ang kakayahang mag-oxidize ng xanthine sa uric acid ay may kapansanan, bumababa ang paglabas ng uric acid at inorganic sulfates, at bumababa ang rate ng paglago. Ang mga hayop ay nagkakaroon ng xanthine na bato sa bato. Ang kakulangan ng molibdenum ay maaaring humantong sa pagbawas sa pagkasira ng selulusa at labis na akumulasyon ng tanso sa katawan, hanggang sa pagkalasing sa tanso. Ang lahat ng mga phenomena na ito ay maaaring alisin sa pamamagitan ng pagdaragdag ng molibdenum sa diyeta. Sa mga tao, ang kakulangan sa molibdenum ay nagpapakita ng sarili sa anyo ng hypouricemia, hypermethioninemia, hyperoxypurinemia, hypouricosuria at hyposulfaturia, mga progresibong sakit sa pag-iisip (hanggang sa pagkawala ng malay).

Ito ay itinatag na ang mga compound ng apatnapu't dalawang elemento ay pumasok sa katawan na may pagkain. Sa araw, 75-250 mcg ng molibdenum ang pumapasok sa katawan ng isang may sapat na gulang na may pagkain, na siyang kinakailangang pang-araw-araw na paggamit ng microelement na ito. Ang molibdenum na ibinibigay sa pagkain sa anyo ng mga natutunaw na complex ay madaling hinihigop - 25-80% ng elemento na ibinibigay sa pagkain ay nasisipsip sa gastrointestinal tract ng tao. Dagdag pa, humigit-kumulang 80% ng molibdenum na pumapasok sa daloy ng dugo ay nagbubuklod sa mga protina (pangunahin sa mga albumin) at dinadala sa buong katawan. Ang mga concentrator ng apatnapu't segundong elemento ay ang atay at bato. Ang molybdenum ay pangunahing inilalabas kasama ng ihi at apdo. Ang akumulasyon ng molibdenum sa katawan ng mga mammal ay hindi nangyayari. Ang mga pangunahing tagapagtustos ng molibdenum sa katawan ay mga pinatuyong beans, gatas at mga produkto ng pagawaan ng gatas, mga karne ng organ, cruciferous, gooseberries, black currant, cereal at pastry. Sa kabila ng katotohanan na ang molibdenum ay isang bihirang elemento, ang mga kaso ng kakulangan nito sa katawan ng tao ay bihira.

Ang labis na molibdenum sa katawan ay humahantong sa mga metabolic disorder, pagpapahinto ng paglago ng buto. Ang Xanthine oxidase ay nagpapabilis ng metabolismo ng nitrogen sa katawan, lalo na ang metabolismo ng purine. Bilang resulta ng pagkasira ng mga purine, nabuo ang uric acid. Kung mayroong labis na acid na ito, kung gayon ang mga bato ay walang oras upang alisin ito mula sa katawan, ang mga asing-gamot na natunaw sa acid na ito ay naipon sa mga joints at tendon ng kalamnan. Nagsisimulang manakit ang mga kasukasuan, bubuo ang gota. Ang labis na molibdenum sa feed ng mga ruminant ay humahantong sa talamak na molibdenum toxicosis, na sinamahan ng pagtatae, pagkahapo, kapansanan sa tanso at posporus na metabolismo. Upang mabawasan ang nakakalason na epekto ng molibdenum sa katawan, kinakailangan upang bawasan ang paggamit ng mga produktong mayaman sa molibdenum, magsagawa ng sintomas na paggamot, gamitin ang mga gamot at pandagdag sa pandiyeta para sa mga pagkain na naglalaman ng tanso at asupre (methionine, unithiol, sodium thiosulfate, atbp.).

Ito ay lumiliko na ang molibdenum ay nakakaimpluwensya sa katawan hindi lamang direkta - bilang isang mahalagang elemento ng bakas, ngunit din hindi direkta - bilang isang bahagi ng lupa. Kaya, sa hilaga ng Tsina mayroong isang lugar na Lin Xian (Lin Xian), ito ay matatagpuan sa lalawigan ng Honan (Honan). Kilala ang lugar na ito bilang lugar na may pinakamataas na porsyento ng esophageal cancer sa lokal na populasyon. Ano ang dahilan ng gayong anomalya? Ang sagot ay nagmula sa masusing pag-aaral ng lupa. Ito ay lumabas na ang mga lupain ng Ling Xian ay mahirap sa apatnapu't segundong elemento, ang pagkakaroon nito ay kinakailangan para sa normal na paggana ng nitrogen-fixing bacteria. Ang katotohanan ay ang pagpapanumbalik ng mga nitrates na ipinakilala sa lupa ay isinasagawa ng mga ito sa tulong ng molybdenum-dependent enzyme nitrate reductase. Ang kakulangan ng molybdenum ay binabawasan ang aktibidad ng enzyme, na sapat lamang upang bawasan ang nitrate hindi sa ammonia, ngunit sa mga nitrosamines, na kilala na may mataas na aktibidad ng carcinogenic. Ang pagpapakilala ng mga molibdenum fertilizers sa lupa ay makabuluhang nabawasan ang porsyento ng morbidity sa populasyon. Ang mga katulad na endemic na sakit ay naiulat din sa South Africa.

Ito ay kagiliw-giliw na ang minahan ng molibdenum, na binuo noong 30s ng XX siglo at matatagpuan sa isa sa mga spurs ng Takhtarvumchorr ridge (Kola Peninsula), ngayon ay isang madalas na binibisita na ruta ng turista. Mayroon lamang isang abot-tanaw sa minahan, na may tatlong pasukan sa taas na 600 metro sa ibabaw ng dagat. Sa ibaba ng kaunti sa pasukan sa adit ay mayroong isang makina ng singaw, na minsan ay nagtustos ng singaw sa pamamagitan ng mga tubo sa mga jackhammer ng mga minero. Sa pamamagitan ng paraan, ang parehong steam engine at ang mga supply pipe - lahat ay napanatili. Maliit ang ruta, halos tatlong kilometro ang mga drift, at bahagi ng minahan ay binaha.

Ang mga mahiwagang spiral ng tungsten, molibdenum at tanso ay isang kontrobersyal at hindi ganap na ipinaliwanag ng modernong kababalaghan sa agham sa anyo ng maliliit (mula sa 3 microns hanggang 3 mm) na mga bagay na matatagpuan sa Subpolar Urals. Sa kauna-unahang pagkakataon, lumitaw ang gayong mga paghahanap noong 1991, sa panahon ng paggalugad, na isinagawa sa lugar ng Ilog Naroda sa mga sample ng buhangin na sinuri para sa pagkakaroon ng ginto. Nang maglaon, ang mga katulad na paghahanap ay paulit-ulit na natagpuan sa Subpolar Urals sa lugar ng mga ilog ng Naroda, Kozhim at Balbanyu, pati na rin sa Tajikistan at Chukotka. Ang kakaiba ng mga natuklasan ay ang kanilang edad. Ang mga bagay sa pakikipag-date ay napakahirap dahil sa ang katunayan na ang karamihan sa kanila ay natagpuan sa mga alluvial na deposito.

Ang pagbubukod ay dalawang nahanap na ginawa noong 1995 sa dingding ng isang quarry sa lugar ng mas mababang bahagi ng Balbanyu River. Ang pagsusuri sa mga bato kung saan natagpuan ang mga bukal ng molibdenum ay nagbigay ng hindi malinaw na resulta - mula 20,000 hanggang 318,000 taon! Maraming hypotheses ang iniharap tungkol sa mga natuklasang ito: ang mga spiral ay mula sa ibang bansa at maaaring produkto ng extraterrestrial nanotechnology na dinala sa Earth ilang libong taon na ang nakalilipas; mahiwagang bukal - mga artipisyal na bagay, ngunit hindi sinaunang, ngunit moderno, nahuli sa mga bato mula sa ibabaw ng lupa. Ang pangkalahatang tinatanggap na teorya ay ang opinyon ni Nikolai Rumyantsev, Doctor of Geological and Mineralogical Sciences, Honored Geologist ng Russia, tungkol sa natural na pinagmulan ng "springs" - isang anyo ng katutubong tungsten.

Ang molybdenum ay hindi isang metal na barya, gayunpaman, ang pagkakatulad ng "mga barya" (wala silang denominasyon) o mga medalyon ay ibinebenta ng Metallium, may iba pang mga medalya-token na ibinebenta ng mga kumpanya ng pagmamanupaktura (sila rin ang mina ng metal) ng molibdenum.

Ang isa pang kamangha-manghang hypothesis na hindi direktang nauugnay sa molibdenum ay ang bersyon ng extraterrestrial na pinagmulan ng buhay sa Earth. Isa sa mga argumento ng teoryang ito: "ang pagkakaroon ng mga napakabihirang elemento sa mga terrestrial na organismo ay nangangahulugan na sila ay mula sa extraterrestrial na pinagmulan." Ang molybdenum ay nakapaloob sa crust ng lupa sa isang hindi gaanong halaga, at ang papel nito sa metabolismo (metabolismo) ng mga terrestrial na organismo ay makabuluhan. Kasabay nito, nabanggit na ang tinatawag na "molybdenum star" na may mataas na nilalaman ng molibdenum ay kilala, na kung saan ay ang orihinal na "mga plantasyon" ng mga microorganism na dinala sa Earth!

Gayunpaman, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ipinaliwanag mula sa pananaw ng evolutionary biochemistry, halimbawa, ang crust ng lupa ay naglalaman ng napakakaunting posporus, at ang posporus ay isang mahalagang bahagi ng mga nucleic acid, na, kasama ng mga protina, ay mahalaga para sa buhay; bilang karagdagan, ang mas mataas na aktibidad ng nerbiyos ay napakalapit din na nauugnay sa posporus. Bilang karagdagan, natukoy ng Japanese scientist na si Egani na ang kabuuang nilalaman ng molibdenum sa Earth ay talagang mababa, ngunit ang porsyento nito sa tubig dagat ay dalawang beses na mas mataas kaysa sa chromium. Sa pagkakataong ito, isinulat ni Egani: "Ang relatibong kasaganaan ng elementong ito sa tubig dagat ay nagpapatunay sa malawak na tinatanggap na pananaw na ang buhay sa Earth ay nagmula sa primordial na karagatan."

Kwento

Kahit na ang mga sinaunang Griyego ay napansin na ang ilang mga mineral ay maaaring mag-iwan ng kulay abong marka sa papel. Batay sa katotohanang ito, pinagsama nila ang isang bilang ng mga sangkap na ganap na hindi magkatulad sa mga katangian sa ilalim ng isang pangalan - "Molybdaena", na sa Griyego ay nangangahulugang lead, na mismo ay may kakayahang sumulat sa papel. Sisihin ang pagkalito na ito at ang pagkakatulad ng lead-gray molybdenite sa galena at graphite. Ang lambot ng mga mineral na ito ay nagpapahintulot sa kanila na magamit bilang mga lead ng lapis, bagama't kung titingnang mabuti, ang molibdenum luster ay nag-iiwan ng maberde-kulay-abo na kulay sa papel, kabaligtaran sa kulay abong kulay ng grapayt o lead luster. Ang mga salik na ito, kasama ang pagkakatulad ng mga pangalang Griyego para sa tingga na "ó" at galena "o", ay naging sanhi ng maling kuru-kuro tungkol sa pagkakatulad ng tatlong mineral (PbS - galena , MoS2 - molybdenite at graphite) mula sa sinaunang panahon ay maayos na lumipat sa Middle Ages. Ang sitwasyong ito ay nagpatuloy hanggang sa ika-18 siglo.

Ang unang gustong masira ang "bisyo na bilog" ay ang sikat na Swedish chemist at mineralogist na si Axel Fredrik Cronstedt (1722-1765). Noong 1758, iminungkahi niya na sa katunayan ang grapayt, molybdenite (MoS2 - molybdenum luster) at galena (PbS - lead luster) ay tatlong ganap na independiyenteng sangkap. Gayunpaman, sa palagay na ito, ang pag-unlad tungo sa katotohanan ay nakumpleto.

Pagkalipas lamang ng dalawampung taon - noong 1778 - ang kemikal na komposisyon ng molybdenite ay muling interesado. At muli ito ay isang Swedish chemist - Carl Wilhelm Scheele. Ang unang bagay na ginawa ni Scheele ay ang pagpapakulo ng molybdenum luster sa puro nitric acid, bilang isang resulta kung saan nakuha ng chemist ang isang puting precipitate ng "espesyal na puting lupa" (Wasserbleyerde). Tinawag niya itong earth molybdic acid (Acidum Molybdaenae). Sa panahon ni Karl Wilhelm, ang "mga lupa" ay tinatawag na anhydrides, iyon ay, ang kumbinasyon ng isang elemento na may oxygen, sa madaling salita, "acid minus water." Ang kawalan ng kaalamang ito ay hindi naging hadlang sa siyentipiko na magmungkahi na ang metal mula sa "lupa" ay maaaring makuha sa pamamagitan ng calcining sa huli na may purong karbon. Gayunpaman, nang walang kinakailangang kagamitan (si Scheele ay walang angkop na pugon), ang siyentipiko ay hindi maaaring magsagawa ng eksperimento sa kanyang sarili.

Nakatuon lamang sa agham, si Scheele, nang walang anumang pakiramdam ng inggit, ay nagpadala ng sample ng molybdic acid sa isa pang Swedish chemist, si Peter Jacob Hjelm, noong 1782. Kaugnay nito, sa wakas ay nagawa niyang ibalik ito gamit ang karbon at kumuha ng metal bead (pinatunaw na metal na nakuha sa pamamagitan ng pagsasanib ng mineral o mineral na may soda o iba pang mga flux). Gayunpaman, ito ay mabigat na kontaminadong molibdenum carbide. Ang katotohanan ay kapag ang molibdenum trioxide MoO3 ay na-calcined sa karbon, imposibleng makakuha ng purong molibdenum, dahil ito ay tumutugon sa karbon, na bumubuo ng karbid. Gayunpaman, nagalak ang mga siyentipiko. Binati ni Scheele ang kanyang kasamahan: "Natutuwa ako na mayroon na tayong metal - molibdenum." Kaya, noong 1790, ang bagong metal ay nakatanggap ng isang dayuhang pangalan, dahil ang Latin na molibdaena ay nagmula sa sinaunang pangalan ng Griyego para sa tingga - μολνβδος. Ito ay isang kilalang kabalintunaan - mahirap makahanap ng mga metal na mas hindi magkatulad kaysa sa molibdenum at tingga.

Ang medyo purong metal ay nakuha lamang noong 1817 - pagkatapos ng pagkamatay ng parehong mga natuklasan. Ang karangalan ng naturang pagtuklas ay pagmamay-ari ng isa pang sikat na Swedish chemist, si Jens Jakob Berzelius. Binawasan niya ang molybdenum anhydride hindi sa carbon, ngunit sa hydrogen at nakakuha ng tunay na purong molibdenum, itinatag ang atomic na timbang nito at pinag-aralan ang mga katangian nito nang detalyado.

Ang molibdenum ng kadalisayan ng industriya ay nakuha lamang sa simula ng ika-20 siglo.

Ang pagiging nasa kalikasan

Ayon sa iba't ibang mga mapagkukunan, ang nilalaman ng molibdenum sa crust ng lupa ay mula sa 1.1∙10-4% hanggang 3∙10-4% ayon sa timbang. Ang molibdenum ay hindi nangyayari sa libreng anyo; sa pangkalahatan, ang apatnapu't segundong elemento ay hindi maganda ang pagkakabahagi sa kalikasan. Ayon sa pag-uuri ng geochemist ng Sobyet na si V.V. Shcherbina, ang mga elemento na mas mababa sa 0.001% sa crust ng lupa ay itinuturing na bihira, samakatuwid, ang molibdenum ay isang tipikal na bihirang elemento. Gayunpaman, ang apatnapu't segundong elemento ay ibinahagi nang pantay-pantay. Ang tungkol sa dalawampung mineral ng molibdenum ay kilala sa kalikasan, karamihan sa kanila (iba't ibang molybdates) ay nabuo sa biosphere. Ang mga ultrabasic at carbonate na bato ay naglalaman ng pinakamababang halaga ng molibdenum (0.4 - 0.5 g/t).

Nabanggit na ang konsentrasyon ng molibdenum sa mga bato ay tumataas sa pagtaas ng SiO2, dahil sa mga proseso ng magmatic, ang molibdenum ay pangunahing nauugnay sa acid magma at granitoids. Ang akumulasyon ng molibdenum ay nauugnay sa malalim na mainit na tubig, kung saan ito namuo sa anyo ng molybdenite MoS2, na bumubuo ng mga hydrothermal na deposito. Ang pinakamahalagang precipitant ng apatnapu't segundong elemento mula sa tubig ay H2S. Ang molibdenum ay matatagpuan sa tubig ng dagat at ilog, abo ng halaman, karbon at langis. Bukod dito, ang nilalaman ng apatnapu't segundong elemento sa tubig ng dagat ay mula 8.9 hanggang 12.2 μg / l - depende sa lugar ng karagatan at tubig. Ang isang pangkalahatang kababalaghan ay maaari lamang isaalang-alang na ang tubig malapit sa baybayin at ang mga layer sa ibabaw ay mas mahirap sa molibdenum kaysa sa malalim na mga layer ng karagatan. Ang tubig ng mga karagatan at dagat ay naglalaman ng apatnapu't-segundong elemento kaysa sa tubig ng ilog. Ang katotohanan ay, na kumikilos sa runoff ng ilog, ang molibdenum ay bahagyang naipon sa tubig ng dagat, at bahagyang namuo, na tumutuon sa mga clay silt.

Ang pinakamahalagang mineral ng molybdenum ay molybdenite (MoS2), povelite (CaMoO4), molybdo-scheelite (Ca(Mo,W)O4), molybdite (xFe2O3 yMoO3 zH2O) at wulfenite (PbMoO4). Ang molybdenite o molybdenum luster ay isang mineral mula sa klase ng sulfide (MoS2), naglalaman ito ng 60% molybdenum at 40% na asupre. Ang isang maliit na halaga ng rhenium ay matatagpuan din - hanggang sa 0.33%. Kadalasan, ang mineral na ito ay matatagpuan sa greisen, mas madalas na mga deposito ng pegmatite, kung saan ito ay nauugnay sa wolframite, cassiterite, topaz, fluorite, pyrite, chalcopyrite, at iba pang mga mineral. Ang pinakamahalagang akumulasyon ng molybdenite ay nauugnay sa mga hydrothermal formations, at lalo na laganap sa mga quartz veins at silicified na mga bato.

Ang average na nilalaman ng molibdenum sa ores ng malalaking deposito ay 0.06-0.3%, maliit - 0.5-1%. Bilang isang nauugnay na bahagi, ang apatnapu't-segundong elemento ay kinukuha mula sa iba pang mga ores na may nilalamang molibdenum na 0.005% o higit pa. Bilang karagdagan, ang mga molibdenum ores ay nakikilala sa pamamagitan ng komposisyon ng mineral at hugis ng mga katawan ng mineral. Ayon sa huling criterion, nahahati sila sa skarn (molybdenum, tungsten-molybdenum at copper-molybdenum), ugat (quartz, quartz-sericite at quartz-molybdenite-wolframite) at vein-disseminated (copper-molybdenum, quartz-sericite sericite, tansong porphyritic na may molibdenum). Noong nakaraan, ang mga deposito ng quartz vein ay ang pinakamahalagang pang-industriya na kahalagahan, ngunit sa modernong mga panahon halos lahat sila ay naisagawa. Samakatuwid, ang vein-disseminated at skarn deposits ay nakakuha ng pinakamahalagang kahalagahan.

Kamakailan lamang, ang Estados Unidos ng Amerika ay nararapat na itinuturing na pinuno ng mundo sa mga reserba at paggawa ng mga molibdenum ores, kung saan ang mga ores na naglalaman ng molibdenum ay mina sa Colorado, New Mexico, Idaho at ilang iba pang mga estado. Gayunpaman, ang mga kamakailang pagtuklas ng mga bagong mayamang deposito ay nagdala sa Tsina sa harapan, kung saan pitong malalaking lalawigan ang nakikibahagi sa pagmimina. Habang ang US pa rin ang nangunguna sa produksyon ng molibdenum, ang umuusbong na ekonomiya ng China ay maaaring humantong sa bansang iyon sa pinakamataas na lugar sa produksyon ng apatnapu't segundong elemento. Ang iba pang mga bansa na may malalaking reserba ng molybdenum ores ay kinabibilangan ng: Chile, Canada (ang teritoryo ng British Columbia), Russia (pitong binuo na deposito), Mexico (La Caridad deposito), Peru (Tokepala mine), maraming mga bansa sa CIS, atbp.

Aplikasyon

Ang pangunahing mamimili ng molibdenum (hanggang sa 85%) ay metalurhiya, kung saan ang bahagi ng leon ng mined na apatnapu't segundong elemento ay ginugol sa pagkuha ng mga espesyal na istrukturang bakal. Ang molibdenum ay makabuluhang nagpapabuti sa mga katangian ng mga haluang metal. Ang additive ng elementong ito (0.15-0.8%) ay makabuluhang pinatataas ang hardenability, nagpapabuti sa lakas, katigasan at paglaban sa kaagnasan ng mga istrukturang bakal, na ginagamit sa paggawa ng mga pinaka-kritikal na bahagi at produkto.

Ang molybdenum at ang mga haluang metal nito ay mga refractory na materyales, at ang kalidad na ito ay kinakailangan lamang sa paggawa ng mga shell para sa mga bahagi ng ulo ng mga rocket at sasakyang panghimpapawid. Bukod dito, ang paggamit ng naturang mga haluang metal ay posible kapwa bilang isang pandiwang pantulong na materyal - mga thermal screen, na pinaghihiwalay mula sa pangunahing materyal sa pamamagitan ng thermal insulation, at bilang pangunahing materyal na istruktura. Kahit na ang molybdenum ay mas mababa sa tungsten at ang mga haluang metal nito sa mga tuntunin ng mga katangian ng lakas, gayunpaman, sa mga tuntunin ng tiyak na lakas sa mga temperatura sa ibaba 1,350-1,450 ° C, ang molibdenum at ang mga haluang metal nito ay nangunguna sa lugar, at ang mga haluang metal ng titanium-molybdenum ay may limitasyon sa temperatura ng operasyon. ng 1500 ° C!

Ito ay dahil dito na ang molibdenum at niobium, pati na rin ang kanilang mga haluang metal, na may mas mataas na tiyak na lakas hanggang sa 1,370 °C kumpara sa tantalum, tungsten at mga haluang metal batay sa mga ito, ay pinaka-malawak na ginagamit sa paggawa ng mga elemento ng balat at frame. ng mga rocket at supersonic na sasakyang panghimpapawid. Mula sa mga bakal na lumalaban sa init na hinaluan ng apatnapu't segundong elemento, ang mga shell ng rocket at kapsula na bumabalik sa lupa, honeycomb panel ng spacecraft, heat shield, heat exchanger, wing edge skin at stabilizer sa supersonic na sasakyang panghimpapawid ay ginawa. Bilang karagdagan, ang molibdenum ay ginagamit sa mga bakal na inilaan para sa ilang bahagi ng ramjet at turbojet engine (injector flaps, turbine blades, tail skirts, rocket engine nozzles, control surface sa rockets na may solid fuel). Ang mga materyales na nagpapatakbo sa ilalim ng gayong mga kondisyon ay nangangailangan ng hindi lamang mataas na pagtutol sa oksihenasyon at pagguho ng gas, kundi pati na rin ng mataas na pangmatagalang lakas at paglaban sa epekto. Ang lahat ng mga tagapagpahiwatig na ito sa mga temperatura sa ibaba 1370 °C ay natutugunan ng molibdenum at mga haluang metal nito.

Ang molybdenum at ang mga haluang metal nito ay ginagamit sa mga bahagi na nagpapatakbo sa vacuum sa loob ng mahabang panahon, bilang isang istrukturang materyal sa mga nuclear power reactor, para sa paggawa ng mga kagamitan na nagpapatakbo sa mga agresibong kapaligiran (sulfuric, hydrochloric at phosphoric acid). Upang madagdagan ang katigasan, ang molibdenum ay ipinakilala sa kobalt at chromium alloys (stellites), na ginagamit para sa pag-surf sa mga gilid ng mga bahagi na gawa sa ordinaryong bakal na napapailalim sa pagsusuot (abrasion). Dahil ang molibdenum at ang mga haluang metal nito ay matatag sa tinunaw na salamin, malawak itong ginagamit sa industriya ng salamin, halimbawa, para sa paggawa ng mga electrodes na natutunaw ng salamin. Sa kasalukuyan, ang mga haluang metal ng molibdenum ay ginagamit upang gumawa ng mga hulma at mga core para sa mga makina ng paghuhulma ng iniksyon para sa mga haluang metal na aluminyo, sink at tanso. Ang isang molybdenum-tungsten alloy na ipinares sa purong tungsten ay ginagamit upang sukatin ang mga temperatura hanggang sa 2,900 °C sa isang nagpapababang kapaligiran.

Sa dalisay nitong anyo, ang molibdenum ay ginagamit sa anyo ng isang tape o wire, bilang mga elemento ng pag-init sa mataas na temperatura (hanggang sa 2,200 °C) na mga induction furnace. Ang molibdenum sheet at wire ay malawakang ginagamit sa industriya ng radio-electronic (bilang isang materyal para sa mga anod ng radio lamp) at X-ray engineering para sa paggawa ng iba't ibang bahagi ng mga electronic lamp, X-ray tubes at iba pang mga vacuum device.

Maraming mga compound ng apatnapu't-segundong elemento ang nakahanap din ng malawak na aplikasyon. Ang MoS2 disulfide at MoSе2 diselenide ng molybdenum ay ginagamit bilang mga lubricant para sa mga rubbing parts na tumatakbo sa temperatura mula -45 hanggang +400 °C. Bilang karagdagan, ang molibdenum disulfide ay idinagdag sa langis ng motor, kung saan ito ay bumubuo ng mga layer na nagpapababa ng friction sa mga ibabaw ng metal. Ang molybdenum hexafluoride ay ginagamit sa pagtitiwalag ng metal na molibdenum sa iba't ibang materyales. Ang MoSi2 molybdenum disilicide ay ginagamit sa paggawa ng mga heater para sa mga high-temperature furnace, ang Na2MoO4 ay ginagamit sa paggawa ng mga pintura at barnis. Ang Molybdenum telluride ay isang napakagandang thermoelectric na materyal para sa paggawa ng mga thermoelectric generator. Maraming mga compound ng apatnapu't-segundong elemento (sulfides, oxides, molybdates) ay mahusay na catalysts para sa mga kemikal na reaksyon, at bahagi din ng pigment dyes at glazes.

Produksyon

Sa una, ang mga molibdenum ores ay pinayaman, kung saan ginagamit ang paraan ng flotation, batay sa iba't ibang pagkabasa sa ibabaw ng mga mineral na may tubig. Ang pinong hinati na ore ay ginagamot sa tubig na may pagdaragdag ng isang maliit na halaga ng isang flotation agent, na pinahuhusay ang pagkakaiba sa pagkabasa ng mga particle ng mineral ng mineral at gangue. Ang hangin ay masinsinang hinipan sa pamamagitan ng nagresultang timpla; kasabay nito, ang mga bula nito ay dumidikit sa mga butil ng mga mineral na iyon na lalong nabasa. Ang mga mineral na ito ay dinadala kasama ng mga bula ng hangin sa ibabaw at sa gayon ay nahihiwalay sa basurang bato.

Ang molibdenum concentrate enriched sa ganitong paraan ay naglalaman ng 47-50% ng molibdenum mismo, 28-32% ng asupre, 1-9% ng SiO2, bilang karagdagan, may mga impurities ng iba pang mga elemento: bakal, tanso, kaltsyum at iba pa. Ang concentrate ay sumasailalim sa oxidative roasting sa temperatura na 560-600 °C sa mga multi-hearth furnace o fluidized bed furnace. Sa pagkakaroon ng rhenium sa concentrate sa panahon ng pagpapaputok, nabuo ang volatile oxide Re2O7, na inalis kasama ng mga gas ng pugon. Ang litson produkto ay ang tinatawag na "calcine" - kontaminado sa MoO3 impurities.

Ang purong MoO3, na kinakailangan para sa produksyon ng metallic molibdenum, ay nakuha mula sa cinder sa dalawang paraan. Ang una ay sublimation sa isang temperatura ng tungkol sa 1000 ° C, ang pangalawa ay isang kemikal na paraan, kung saan ang cinder ay leached na may ammonia tubig. Sa kasong ito, ang molibdenum ay napupunta sa solusyon (ammonium molybdate). Ang solusyon ay pinadalisay mula sa mga impurities ng tanso, bakal at iba pang mga elemento, pagkatapos ay sa pamamagitan ng neutralisasyon o pagsingaw at kasunod na pagkikristal, ang ammonium polymolybdates ay nakahiwalay - higit sa lahat paramolybdate (NH4)6Mo7O24 4H2O. Pagkatapos nito, sa pamamagitan ng calcining ammonium paramolybdate sa 450-500 ° C, ang purong MoO3 ay nakuha na naglalaman ng hindi hihigit sa 0.05% na mga impurities.

Ito ay nangyayari na sa halip na litson, ang molybdenum concentrate ay nabubulok ng nitric acid, habang ang nagreresultang molybdic acid na MoO3 ∙ H2O ay nauuna, na natutunaw sa ammonia water at ammonium paramolybdate ay nakuha. Ang isang tiyak na proporsyon ng apatnapu't segundong elemento ay nananatili sa pangunahing solusyon, kung saan ang molibdenum ay nakuha sa pamamagitan ng pagpapalitan ng ion o pagkuha. Sa panahon ng pagproseso ng mga low-grade concentrates, na naglalaman ng 10-20% molybdenum, ang mga cinder ay nag-leach ng Na2CO3, ang CaMoO4 na ginagamit sa ferrous metalurgy ay namuo mula sa mga nagresultang Na2MoO4 na solusyon. Sa pamamagitan ng isa pang pamamaraan, gamit ang pagpapalitan ng ion o likidong pagkuha, ang Na2MoO4 na solusyon ay inililipat sa (NH4)2MoO4 na solusyon, kung saan ang ammonium paramolybdate ay pagkatapos ay ihiwalay.

Sa pamamagitan ng pagbabawas ng purong MoO3 sa isang stream ng dry hydrogen, ang metallic molybdenum ay nakuha (sa powder form). Ang proseso ay isinasagawa sa mga tube furnaces sa dalawang yugto: ang una sa temperatura na 550-700 °C, ang pangalawa sa 900-1,000 °C.

Ang compact molybdenum ay pangunahing ginawa ng powder metalurgy o smelting. Ang paraan ng metalurhiya ng pulbos ay binubuo sa pagpindot sa pulbos sa isang workpiece at sintering ang workpiece. Ang molibdenum powder ay pinindot sa mga hulma ng bakal sa ilalim ng presyon ng 0.2-0.3 MPa (2000-3000 kgf / cm2), pagkatapos ay sintered muna sa 1,000-1,200 ° C sa isang hydrogen na kapaligiran - paunang sintering, ang layunin nito ay upang madagdagan ang lakas at electrical conductivity ng rods, at pagkatapos ay sa 2200-2400 °C - high-temperature sintering. Bilang isang resulta, ang mga medyo maliit na workpiece ay nakuha (na may isang cross section na 2-9 cm2 at isang haba ng 450-600 mm). Ang mga nagresultang blangko (sintered rods) ay ginagamot sa presyon (forging, broaching, rolling). Upang makakuha ng mas malalaking blangko, ginagamit ang arc melting, na ginagawang posible na makakuha ng mga ingot na tumitimbang ng hanggang dalawang tonelada. Ang pagtunaw sa mga arc furnace ay isinasagawa sa isang vacuum. Ang isang arko ay nag-aapoy sa pagitan ng cathode (package ng sintered molybdenum rods) at ng anode (cooled copper crucible). Ang cathode metal ay natunaw at nakolekta sa tunawan. Dahil sa mataas na thermal conductivity ng tanso at ang mabilis na pag-alis ng init, tumigas ang molibdenum.

Upang makakuha ng napakadalisay na molibdenum, ang pagtunaw sa isang electron beam (electron beam melting) ay ginagamit. Ang pag-init ng isang metal sa pamamagitan ng isang electron beam ay batay sa conversion ng mas malaking bahagi ng kinetic energy ng mga electron sa init kapag sila ay bumangga sa ibabaw ng metal. Ang pagtunaw ay isinasagawa sa isang mataas na vacuum, na nagsisiguro sa pag-alis ng mga impurities na sumingaw sa temperatura ng pagkatunaw (O, N, P, As, Fe, Cu, Ni, at iba pa). Pagkatapos ng naturang pagkatunaw, ang kadalisayan ng metal ay lumampas sa 99.9%.

Isang promising na paraan para sa paggawa ng molibdenum sa pamamagitan ng aluminothermic na pagbabawas ng MoO3, ang mga ingot na nakuha sa pamamaraang ito ay pino sa pamamagitan ng vacuum melting sa mga arc furnace. Bilang karagdagan, ang molibdenum ay nakuha sa pamamagitan ng pagbawas ng MoF6 o MoCl5 na may hydrogen, pati na rin ang electrolytically sa mga natutunaw na asin. Para sa paggawa ng ferromolybdenum (isang haluang metal na 55-70% Mo, ang natitirang Fe), na nagsisilbing ipakilala ang mga additives ng apatnapu't segundong elemento sa bakal, ang pagbawas ng calcined molybdenite concentrate (calcine) na may ferrosilicon sa pagkakaroon ng bakal. ore at steel chips ang ginagamit.

Mga Katangiang Pisikal

Ang molibdenum ay isang mapusyaw na kulay-abo na metal. Gayunpaman, ang hitsura nito ay higit na nakasalalay sa paraan ng pagkuha. Ang compact (sintered) molybdenum na walang pagproseso (sa anyo ng isang baras at mga blangko para sa molibdenum rolling) ay isang medyo madilim na metal, pinapayagan ang mga bakas ng oksihenasyon. Ang mga compact na pinagsama (sa anyo ng mga ingot, wire o mga sheet) na metal pagkatapos ng pagproseso ay may iba't ibang kulay: mula sa madilim, halos itim, hanggang sa pilak-kupas (salamin). Ang kulay ay depende sa paraan ng pagproseso: pag-ikot, paggiling, paglilinis ng kemikal (pag-ukit) at pag-electropolishing. Molibdenum, nakuha sa anyo ng isang salamin (agnas) - makintab, ngunit kulay abo. Ang pulbos na apatnapu't segundong elemento ay may madilim na kulay abo.

Ang molybdenum ay nag-crystallize sa isang cubic body-centered na sala-sala na may period a = 0.314 nm, z = 2. Atomic radius 1.4 A, ionic radii Mo4+ 0.68 A, Mo6+ 0.62 A. Ang apatnapu't segundong elemento ay nabibilang sa refractory metals na may melting point 2620 ° C at boiling point - 4639°C. Ang tungsten lamang (mga 3400°C), rhenium (mga 3190°C) at tantalum (3000°C) ang may mas mataas na mga punto ng pagkatunaw. Ang density ng molibdenum ay 10.2 g/cm3, na maihahambing sa density ng pilak (10.5 g/cm3), ang Mohs scale ay tumutukoy sa tigas nito bilang 5.5 puntos. Ang tiyak na kapasidad ng init ng molibdenum sa 20-100 °C ay 0.272 KJ/(kg K), ibig sabihin, 0.065 cal/(g deg). Ang thermal conductivity sa 20 ° C para sa apatnapu't segundong elemento ay 146.65 W / (m K), iyon ay, 0.35 cal / (cm sec deg). Thermal coefficient ng linear expansion (5.8-6.2) 10-6 sa 25-700 °C. Matapos suriin ang mga pisikal na katangian ng apatnapu't segundong elemento, natuklasan ng mga siyentipiko na ang metal ay may hindi gaanong koepisyent ng thermal expansion (mga 30% ng expansion coefficient ng tanso). Kapag pinainit mula 25 hanggang 500 ° C, ang mga sukat ng bahagi ng molibdenum ay tataas lamang ng 0.0000055 ng orihinal na halaga. Kahit na pinainit nang higit sa 1,200 °C, halos hindi lumalawak ang molibdenum. Ang ari-arian na ito ay may mahalagang papel sa teknolohiyang electrovacuum.

Ang molybdenum ay paramagnetic, ang atomic magnetic susceptibility nito ay humigit-kumulang katumbas ng 90 10-6 (sa 20 °C). Electrical resistivity 5.2 10-8 ohm m, ibig sabihin 5.2 10-6 ohm cm; work function ng mga electron 4.37 eV. Ang temperatura ng paglipat sa superconducting state ay 0.916 K. Ang molibdenum ay isang mahusay na konduktor ng kuryente, sa parameter na ito ito ay tatlong beses na mas mababa sa pilak. Gayunpaman, ang electrical conductivity nito ay mas mataas kaysa sa iron, nickel, platinum at marami pang ibang metal.

Ang molybdenum ay isang malleable at ductile metal at isang elemento ng paglipat. Tulad ng maraming iba pang mga metal, ang mga mekanikal na katangian ay tinutukoy ng kadalisayan ng metal at ang nakaraang mekanikal at init na paggamot (mas dalisay ang metal, mas malambot ito). Ang pagkakaroon ng mga impurities ay nagpapataas ng tigas at brittleness ng metal. Kaya, kapag nahawahan ng nitrogen, carbon o sulfur, ang molibdenum, tulad ng chromium, ay nagiging malutong, matigas, malutong, na nagpapahirap sa pagproseso. Sa isang ganap na dalisay na estado, ang compact molybdenum ay ductile, malleable at malleable, medyo madaling sumailalim sa stamping at rolling. Ang mga katangian ng lakas ng molibdenum sa mataas na temperatura (ngunit hindi sa isang kapaligirang nag-oxidizing) ay lumampas sa lakas ng karamihan sa iba pang mga metal. Para sa sintered molybdenum rod, ang Brinell hardness ay 1500-1600 MN/m2, ibig sabihin, 150-160 kgf/mm2. Para sa huwad na bar - 2000-2300 Mn/m2; para sa annealed wire - 1400-1850 Mn/m2. Sa mga tuntunin ng lakas, ang molibdenum ay medyo mas mababa sa tungsten, ngunit ito ay mas ductile, mas madaling pumayag sa parehong mekanikal na pagproseso at pagpoproseso ng presyon. Bilang karagdagan, ang recrystallizing annealing ay hindi humahantong sa metal brittleness. Ang metal, tulad ng mga haluang metal nito, ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na modulus ng pagkalastiko (285-300 GPa), isang mababang thermal neutron capture cross section (na ginagawang posible na gamitin ito bilang isang istrukturang materyal sa mga nuclear reactor), magandang thermal stability, at isang mababang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal.

Sa kabila ng maraming pakinabang ng apatnapu't segundong elemento na nauugnay sa pisikal at mekanikal na mga katangian nito, mayroon din itong ilang mga kawalan. Kabilang dito ang isang maliit na halaga ng molibdenum scale; mataas na hina ng mga compound nito; mababang plasticity sa mababang temperatura. Bilang karagdagan, ang pagkakaroon ng mga impurities ng carbon, nitrogen o sulfur ay ginagawang matigas, malutong at malutong ang metal, na lubhang nagpapahirap sa pagproseso nito.

Mga katangian ng kemikal

Sa hangin sa temperatura ng silid, ang molibdenum ay lumalaban sa oksihenasyon. Ang isang matamlay na reaksyon sa oxygen ay nagsisimula sa 400 ° C (lumilitaw ang tinatawag na mga kulay ng tint), sa 600 ° C ang metal ay nagsisimulang aktibong mag-oxidize sa pagbuo ng MoO3 trioxide (mga puting kristal na may berdeng tint, tmelt 795 ° C, tbp 1 155°C), na posible ring makuha sa pamamagitan ng oksihenasyon ng molibdenum disulfide MoS2 at thermolysis ng ammonium paramolybdate (NH4)6Mo7O24 4H2O.

Sa mga temperatura na higit sa 700 ° C, ang apatnapu't segundong elemento ay masinsinang nakikipag-ugnayan sa singaw ng tubig, na bumubuo ng MoO2 dioxide (maitim na kayumanggi). Bilang karagdagan sa dalawang oxide sa itaas, ang molibdenum ay bumubuo rin ng isang bilang ng mga oxide na intermediate sa pagitan ng MoO3 at MoO2, na tumutugma sa komposisyon sa homologous series na MonO3n-1 (Mo9O26, Mo8O23, Mo4O11), gayunpaman, lahat ng mga ito ay thermally unstable at mas mataas. 700 ° C nabubulok sa pagbuo ng MoO3 at MoO2. Ang MoO3 oxide ay bumubuo ng simple (normal) molibdenum acids - H2MoO4 H2O dihydrate, H2MoO4 monohydrate at isopoly acids - H6Mo7O24, HMo6O24, H4Mo8O26 at iba pa.

Ang molybdenum ay hindi nakikipag-ugnayan sa kemikal sa hydrogen hanggang sa natutunaw. Gayunpaman, kapag ang metal ay pinainit sa hydrogen, ang ilang gas absorption ay nangyayari (sa 1000 ° C, 0.5 cm3 ng hydrogen ay nasisipsip sa isang daang gramo ng molibdenum) na may pagbuo ng isang solidong solusyon. Sa nitrogen, ang molibdenum sa itaas ng 1500 °C ay bumubuo ng isang nitride, ang posibleng komposisyon nito ay Mo2N. Ang solid carbon at hydrocarbons, pati na rin ang carbon monoxide CO (II) sa 1 100-1 200 ° C ay nakikipag-ugnayan sa metal upang bumuo ng Mo2C carbide, na natutunaw sa agnas sa humigit-kumulang 2 400 ° C.

Ang Molybdenum ay tumutugon sa silikon upang bumuo ng disilicide MoSi2 (ang madilim na kulay-abo na kristal ay hindi natutunaw sa tubig, hydrochloric acid, H2SO4, nabubulok sa isang halo ng HNO3 na may hydrofluoric acid), na lubos na matatag sa hangin hanggang sa 1500-1600 ° C (microhardness nito. ay 14 100 Mn /m2). Kapag ang apatnapu't segundong elemento ay nakikipag-ugnayan sa selenium o H2Se vapor, ang molibdenum diselenide ng komposisyon na MoSe2 (madilim na kulay-abo na sangkap na may layered na istraktura) ay nakuha, nabubulok sa vacuum sa temperatura na 900 ° C, hindi natutunaw sa tubig, ang HNO3 ay na-oxidized . Sa ilalim ng pagkilos ng sulfur at hydrogen sulfide vapors sa itaas 440 at 800 °C, ayon sa pagkakabanggit, ang graphite-like disulfide MoS2 ay nabuo (halos hindi matutunaw sa tubig, hydrochloric acid, diluted H2SO4). Ang MoS2 ay nabubulok sa itaas ng 1200 °C upang mabuo ang Mo2S3.

Bilang karagdagan dito, ang molibdenum ay bumubuo ng tatlong higit pang mga compound na may asupre, na nakuha lamang ng artipisyal: MoS3, Mo2S5 at Mo2S3. Ang Mo2S3 sesquisulfide (mga kulay abong kristal na hugis ng karayom) ay nabuo sa pamamagitan ng mabilis na pag-init ng disulfide sa 1700 ... 1800 ° C. Ang molybdenum penta- (Mo2S5) at trisulfide (MoS3) ay madilim na kayumangging amorphous na sangkap. Bilang karagdagan sa MoS2, ang MoS3 lamang ang praktikal na ginagamit. Sa mga halogens, ang apatnapu't segundong elemento ay bumubuo ng isang bilang ng mga compound sa iba't ibang mga estado ng oksihenasyon. Ang fluorine ay kumikilos sa molibdenum sa ordinaryong temperatura, chlorine sa 250°C, na bumubuo ng MoF6 at MoCl6, ayon sa pagkakabanggit. Sa iodine, tanging molibdenum diiodide MoI2 ang kilala. Ang Molybdenum ay bumubuo ng mga oxyhalides: MoOF4, MoOCl4, MoO2F2, MoO2Cl2, MoO2Br2, MoOBr3 at iba pa.

Sa sulfuric at hydrochloric acid, ang molibdenum ay bahagyang natutunaw lamang sa 80-100 ° C. Ang nitric acid, aqua regia at hydrogen peroxide ay dahan-dahang natutunaw ang metal sa malamig, mabilis - kapag pinainit. Well dissolves molibdenum isang pinaghalong nitric at sulfuric acids. Ang metal ay natutunaw sa hydrogen peroxide upang bumuo ng mga peroxo acid na H2MoO6 at H2MoO11. Ang molibdenum ay matatag sa hydrofluoric acid, ngunit mabilis na natutunaw sa pinaghalong nitric acid. Sa malamig na solusyon ng alkalis, ang molibdenum ay matatag, ngunit medyo kinakalawang ng mga mainit na solusyon. Ang metal ay intensively oxidized sa pamamagitan ng tinunaw na alkalis, lalo na sa pagkakaroon ng oxidizing agent, na bumubuo ng mga asing-gamot ng molybdic acid.