molibden

Svojstva molibdena

Atomski broj 42
CAS broj 7439-98-7
Atomska masa 95.94
Tačka topljenja 2620°C
Tačka ključanja 5560°C
Atomski volumen 0,0153 nm3
Gustina na 20 °C 10,2g/cm³
Kristalna struktura tjelesno centriran kubik
Konstanta rešetke 0,3147 [nm]
Obilje u Zemljinoj kori 1,2 [g/t]
Brzina zvuka 5400 m/s (na rt) (tanak štap)
Toplotna ekspanzija 4,8 µm/(m·K) (na 25 °C)
Toplotna provodljivost 138 W/(m·K)
Električna otpornost 53,4 nΩ·m (na 20 °C)
Mohsova tvrdoća 5.5
Vickers tvrdoća 1400-2740Mpa
Tvrdoća po Brinellu 1370-2500Mpa

Molibden je hemijski element sa simbolom Mo i atomskim brojem 42. Naziv je od novo-latinskog molibdena, od starogrčkog Μόλυβδος molybdos, što znači olovo, jer su njegove rude pomiješane sa olovnim rudama. Minerali molibdena su poznati kroz istoriju, ali je element otkrio (u smislu da ga razlikuje kao novi entitet od mineralnih soli drugih metala) 1778. godine od strane Carla Wilhelma Scheelea. Metal je prvi izolovao Peter Jacob Hjelm 1781. godine.

Molibden se ne pojavljuje u prirodi kao slobodan metal na Zemlji; nalazi se samo u različitim oksidacijskim stanjima u mineralima. Slobodni element, srebrni metal sa sivim odljevom, ima šestu najvišu tačku topljenja od bilo kojeg elementa. Lako stvara tvrde, stabilne karbide u legurama, pa se iz tog razloga većina svjetske proizvodnje elementa (oko 80%) koristi u čeličnim legurama, uključujući legure visoke čvrstoće i superlegure.

molibden

Većina jedinjenja molibdena ima nisku rastvorljivost u vodi, ali kada minerali koji sadrže molibden kontaktiraju kiseonik i vodu, nastali molibdatni jon MoO2-4 je prilično rastvorljiv. Industrijski, jedinjenja molibdena (oko 14% svjetske proizvodnje ovog elementa) se koriste u primjenama pod visokim pritiskom i visokim temperaturama kao pigmenti i katalizatori.

Enzimi koji sadrže molibden su daleko najčešći bakterijski katalizatori za razbijanje kemijske veze u atmosferskom molekularnom dušiku u procesu biološke fiksacije dušika. Danas je poznato najmanje 50 molibdenskih enzima u bakterijama, biljkama i životinjama, iako su samo bakterijski i cijanobakterijski enzimi uključeni u fiksaciju dušika. Ove nitrogenaze sadrže molibden u obliku različitom od drugih molibdenovih enzima, koji svi sadrže potpuno oksidirani molibden u molibdenskom kofaktoru. Ovi različiti enzimi kofaktora molibdena su vitalni za organizme, a molibden je esencijalni element za život u svim višim eukariotskim organizmima, iako ne u svim bakterijama.

Fizička svojstva

U svom čistom obliku, molibden je srebrno-sivi metal sa Mohsovom tvrdoćom od 5,5 i standardnom atomskom težinom od 95,95 g/mol. Ima tačku topljenja od 2,623 °C (4,753 °F); Od prirodnih elemenata, samo tantal, osmijum, renijum, volfram i ugljenik imaju više tačke topljenja. Ima jedan od najnižih koeficijenata toplinske ekspanzije među komercijalno korištenim metalima. Vlačna čvrstoća žica od molibdena povećava se oko 3 puta, od oko 10 do 30 GPa, kada se njihov promjer smanji sa ~50-100 nm na 10 nm.

Hemijska svojstva

Molibden je prelazni metal sa elektronegativnošću od 2,16 po Paulingovoj skali. Ne reaguje vidljivo sa kiseonikom ili vodom na sobnoj temperaturi. Slaba oksidacija molibdena počinje na 300 °C (572 °F); masovna oksidacija se događa na temperaturama iznad 600 °C, što rezultira molibden trioksidom. Poput mnogih težih prelaznih metala, molibden pokazuje malu sklonost formiranju kationa u vodenom rastvoru, iako je kation Mo3+ poznat pod pažljivo kontrolisanim uslovima.

Vrući proizvodi molibdena