Eigenschappen van molybdeen
| Atoomnummer | 42 |
| CAS-nummer | 7439-98-7 |
| Atoom massa | 95,94 |
| Smeltpunt | 2620°C |
| Kookpunt | 5560°C |
| Atomair volume | 0,0153 nm3 |
| Dichtheid bij 20 °C | 10,2 g/cm³ |
| Kristalstructuur | lichaamsgerichte kubus |
| Roosterconstante | 0,3147 [nm] |
| Overvloed in de aardkorst | 1,2 [g/t] |
| Snelheid van geluid | 5400 m/s (bij rt) (dunne staaf) |
| Thermische uitzetting | 4,8 µm/(m·K) (bij 25 °C) |
| Thermische geleidbaarheid | 138 W/(m·K) |
| Elektrische weerstand | 53,4 nΩ·m (bij 20 °C) |
| Mohs-hardheid | 5.5 |
| Vickers-hardheid | 1400-2740 MPa |
| Brinell-hardheid | 1370-2500 MPa |
Molybdeen is een chemisch element met symbool Mo en atoomnummer 42. De naam komt van het Neo-Latijnse molybdaenum, van het Oudgriekse Μόλυβδος molybdos, wat lood betekent, omdat de ertsen ervan werden verward met loodertsen. Molybdeenmineralen zijn door de geschiedenis heen bekend, maar het element werd in 1778 ontdekt (in de zin dat het als een nieuwe entiteit werd onderscheiden van de minerale zouten van andere metalen) door Carl Wilhelm Scheele. Het metaal werd voor het eerst geïsoleerd in 1781 door Peter Jacob Hjelm.
Molybdeen komt van nature niet als vrij metaal op aarde voor; het wordt alleen in verschillende oxidatietoestanden in mineralen aangetroffen. Het vrije element, een zilverachtig metaal met een grijze tint, heeft het zesde hoogste smeltpunt van alle elementen. Het vormt gemakkelijk harde, stabiele carbiden in legeringen, en om deze reden wordt het grootste deel van de wereldproductie van het element (ongeveer 80%) gebruikt in staallegeringen, inclusief zeer sterke legeringen en superlegeringen.
De meeste molybdeenverbindingen zijn slecht oplosbaar in water, maar wanneer molybdeenhoudende mineralen in contact komen met zuurstof en water, is het resulterende molybdaation MoO2-4 goed oplosbaar. Industrieel worden molybdeenverbindingen (ongeveer 14% van de wereldproductie van het element) gebruikt in hogedruk- en hogetemperatuurtoepassingen als pigmenten en katalysatoren.
Molybdeenhoudende enzymen zijn veruit de meest voorkomende bacteriële katalysatoren voor het verbreken van de chemische binding in atmosferische moleculaire stikstof tijdens het proces van biologische stikstoffixatie. Er zijn nu minstens 50 molybdeen-enzymen bekend in bacteriën, planten en dieren, hoewel alleen bacteriële en cyanobacteriële enzymen betrokken zijn bij stikstoffixatie. Deze stikstofasen bevatten molybdeen in een andere vorm dan andere molybdeen-enzymen, die allemaal volledig geoxideerd molybdeen in een molybdeen-cofactor bevatten. Deze verschillende molybdeen-cofactor-enzymen zijn van vitaal belang voor de organismen, en molybdeen is een essentieel element voor het leven in alle hogere eukaryote organismen, maar niet in alle bacteriën.
Fysieke eigenschappen
In zijn pure vorm is molybdeen een zilvergrijs metaal met een Mohs-hardheid van 5,5 en een standaard atoomgewicht van 95,95 g/mol. Het heeft een smeltpunt van 2623 ° C (4753 ° F); Van de natuurlijk voorkomende elementen hebben alleen tantaal, osmium, renium, wolfraam en koolstof hogere smeltpunten. Het heeft een van de laagste thermische uitzettingscoëfficiënten onder commercieel gebruikte metalen. De treksterkte van molybdeendraden neemt ongeveer drie keer toe, van ongeveer 10 tot 30 GPa, wanneer hun diameter afneemt van ~50–100 nm tot 10 nm.
Chemische eigenschappen
Molybdeen is een overgangsmetaal met een elektronegativiteit van 2,16 op de schaal van Pauling. Het reageert niet zichtbaar met zuurstof of water bij kamertemperatuur. Zwakke oxidatie van molybdeen begint bij 300 ° C (572 ° F); bulkoxidatie vindt plaats bij temperaturen boven 600 ° C, resulterend in molybdeentrioxide. Zoals veel zwaardere overgangsmetalen vertoont molybdeen weinig neiging om een kation te vormen in een waterige oplossing, hoewel het Mo3+-kation bekend is onder zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden.
Hete producten van molybdeen
