Molibden

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Molibden
niob ← molibden → technet
Wygląd
metaliczny szary
Molibden
Widmo emisyjne molibdenu
Widmo emisyjne molibdenu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.

molibden, Mo, 42
(łac. molybdenum)

Grupa, okres, blok

6 (VIB), 5, d

Stopień utlenienia

−IV, −II, −I, 0, I, II, III, IV, V, VI

Właściwości metaliczne

metal przejściowy

Właściwości tlenków

silnie kwasowe

Masa atomowa

95,95 ± 0,01[a][3]

Stan skupienia

stały

Gęstość

10280 kg/m³

Temperatura topnienia

2623 °C[1]

Temperatura wrzenia

4639 °C[1]

Numer CAS

7439-98-7

PubChem

23932

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Molibden (Mo, łac. molybdenum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych. Nazwa pochodzi od greckiego μόλυβδος molybdos ‘ołów’, dosłownie oznaczając „podobny do ołowiu”.

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

Płytki molibdenu

Czysty molibden jest srebrzystobiały, bardzo twardy i ma jedną z najwyższych temperatur topnienia spośród pierwiastków[4][5]. W małych ilościach nadaje stali odporność chemiczną i twardość, zmniejszając przy tym jej kruchość[6].

Podobnie jak inne chromowce jest mało aktywny chemicznie. W temperaturze pokojowej jest odporny na warunki atmosferyczne, po podgrzaniu reaguje z wieloma niemetalami[7]. Na zimno reaguje z fluorem i niektórymi kwasami, np. ze stężonym kwasem siarkowym, wodą królewską[6] i rozcieńczonym kwasem azotowym[8], natomiast w stężonym kwasie azotowym ulega pasywacji[6]. W związkach występuje na stopniach utlenienia od −IV do VI, z wyjątkiem −III[7], przy czym związki MoVI
są najtrwalsze[5]. Z tlenem tworzy fioletowy MoO
2
, biały MoO
3
i kilka tlenków, w których jego formalny stopień utlenienia przyjmuje wartości pośrednie między V a VI, np. Mo
4
O
11
i Mo
9
O
26
[7]. MoO
3
jest bezwodnikiem kwasu molibdenowego H
2
MoO
4
i szeregu kwasów polimolibdenowych, tworzących sole – molibdeniany[6].

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Ponad 2/3 produkcji molibdenu jest używane jako dodatek w stopach (w połączeniu z chromem stanowi materiał lekki i bardzo mocny). Zużycie molibdenu wzrosło w czasie II wojny światowej, z powodu niedostatku wolframu. Molibdenu używa się w stalach wysokoodpornych i wysokotemperaturowych. Niektóre stopy (np. stopy marki Hastelloy[potrzebny przypis]) są szczególnie odporne na wysoką temperaturę i korozję.

Molibden jest też używany w przemyśle lotniczym, zbrojeniowym, a także do produkcji elementów lamp żarowych, jako wspornik wolframowego żarnika. Kompleksy molibdenu są stosowane jako katalizator w przemyśle naftowym, szczególnie przy usuwaniu siarki z produktów naftowych.

Izotop molibdenu 99 znajduje zastosowanie w przemyśle nuklearnym.[potrzebny przypis]

Wiele kompleksów molibdenu jest stosowane jako barwniki o różnych odcieniach koloru pomarańczowego, używane do produkcji farb, tuszów, tworzyw sztucznych i produktów gumowych.

Szersze zastosowanie znalazły m.in. tlenek Mo
5
O
14
(błękit molibdenowy), wykorzystywany jako barwnik w przemyśle włókienniczym, MoO
3
katalizator, disiarczek molibdenu (MoS
2
) do produkcji smarów i heptamolibdenian amonu ((NH
4
)
6
Mo
7
O
24
) stosowany w chemii analitycznej do strącania fosforanów[6].

Rudy molibdenu stosuje się do produkcji węglików spiekanych.[potrzebny przypis]

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

W skorupie ziemskiej molibden występuje w ilości 1,5 ppm. Podstawowym źródłem tego pierwiastka jest molibdenit (MoS
2
), w mniejszym stopniu wulfenit (PbMoO
4
) i powellit (CaMoO
4
).

Molibden jest mikroelementem, odgrywa ważną rolę w metabolizmie roślin; również w enzymach[8].

Światowe wydobycie[edytuj | edytuj kod]

Wydobycie molibdenu na świecie w 2005 roku

W światowym wydobyciu rud molibdenu w przeliczeniu na czysty składnik, wynoszącym w 2002 roku ok. 135 tys. ton przodowały: Chiny (39 tys. ton), USA (32 tys. ton) i Chile (30 tys. ton). Pozostałe kraje w których wydobywa się molibden to: Kanada, Meksyk, Peru, Rosja, Iran, Mongolia, Namibia, Demokratyczna Republika Konga, Maroko, Algieria, Australia, Austria, Słowenia, Rumunia, Niemcy, Turcja, Norwegia.

Występowanie w organizmie[edytuj | edytuj kod]

Molibden wchodzi w skład niektórych metaloflawoproteinoksydazy ksantynowej uczestniczącej w metabolizmie puryn oraz (obok żelaza) dehydrogenazy aldehydowej[9], katalizującej m.in. utlenianie aldehydu octowego do kwasu octowego[10].

Historia[edytuj | edytuj kod]

Ζwiązki molibdenu do końca XVIII wieku były mylone ze związkami innych pierwiastków, przede wszystkim węgla i ołowiu. W 1778 roku Carlowi Wilhelmowi Scheele udało się oddzielić molibden od grafitu i ołowiu oraz otrzymać tlenek z molibdenitu. W 1781 roku Peter Jacob Hjelm wyodrębnił metal, redukując jego tlenek węglem. Molibden nie znalazł zastosowania poza laboratoriami do końca XIX wieku, gdy właściwości jego stopów zostały dostrzeżone przez Francuzów.

Uwagi[edytuj | edytuj kod]

  1. Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-22, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
  2. Molybdenum (nr 203823) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. Thomas Prohaska i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI10.1515/pac-2019-0603 (ang.).
  4. Molybdenum: enthalpies and thermodynamics, [w:] WebElements Periodic Table [online] [dostęp 2017-07-12].
  5. a b molibden, [w:] Mały słownik chemiczny, Jerzy Chodkowski (red.), wyd. 5, Warszawa: Wiedza Powszechna, 1976, s. 338.
  6. a b c d e molibden, [w:] Encyklopedia techniki. Chemia, Władysław Gajewski (red.), Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1965, s. 438–439, OCLC 33835352.
  7. a b c Chromium, Molybdenum and Tungsten, [w:] Norman N. Greenwood, Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements, wyd. 2, Oxford–Boston: Butterworth-Heinemann, 1997, s. 1002–1039, ISBN 0-7506-3365-4 (ang.).
  8. a b Roger F. Sebenik i inni, Molybdenum and Molybdenum Compounds, [w:] Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley‐VCH, 2005, s. 2–3, DOI10.1002/14356007.a16_655, ISBN 978-3-527-30673-2 (ang.).
  9. Robert Kincaid Murray, Daryl K. Granner, Victor W. Rodwell, Biochemia Harpera ilustrowana, wyd. 4, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2008, s. 119, ISBN 978-83-200-3573-5.
  10. Tomasz Francuz, Skrypt do ćwiczeń z biochemii, Katowice: Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach, 2014, s. 211, ISBN 978-83-7509-268-4.