สารประกอบโมลิบดีนัมส่วนใหญ่มีความสามารถในการละลายน้ำต่ำ แต่เมื่อแร่ธาตุที่มีโมลิบดีนัมสัมผัสกับออกซิเจนและน้ำ ไอออนของโมลิบดีนัม MoO2-4 ที่ได้จะค่อนข้างละลายได้ ในทางอุตสาหกรรม สารประกอบโมลิบดีนัม (ประมาณ 14% ของการผลิตธาตุทั่วโลก) ถูกนำมาใช้ในงานที่มีความดันสูงและอุณหภูมิสูงเป็นเม็ดสีและตัวเร่งปฏิกิริยา

เอนไซม์ที่มีโมลิบดีนัมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบคทีเรียที่พบมากที่สุดในการทำลายพันธะเคมีในโมเลกุลไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศในกระบวนการตรึงไนโตรเจนทางชีวภาพ ปัจจุบันรู้จักเอนไซม์โมลิบดีนัมอย่างน้อย 50 ชนิดในแบคทีเรีย พืช และสัตว์ แม้ว่าจะมีเพียงเอนไซม์จากแบคทีเรียและไซยาโนแบคทีเรียเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับการตรึงไนโตรเจน ไนโตรเจนเหล่านี้ประกอบด้วยโมลิบดีนัมในรูปแบบที่แตกต่างจากเอนไซม์โมลิบดีนัมอื่น ๆ ซึ่งล้วนมีโมลิบดีนัมที่ถูกออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์ในโคแฟกเตอร์โมลิบดีนัม เอนไซม์โคแฟกเตอร์โมลิบดีนัมต่างๆ เหล่านี้มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต และโมลิบดีนัมเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตในสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตชั้นสูงทั้งหมด แม้ว่าจะไม่ได้อยู่ในแบคทีเรียทั้งหมดก็ตาม

คุณสมบัติทางกายภาพ

ในรูปแบบบริสุทธิ์ โมลิบดีนัมเป็นโลหะสีเทาเงินที่มีความแข็ง Mohs 5.5 และน้ำหนักอะตอมมาตรฐาน 95.95 g/mol มีจุดหลอมเหลว 2,623 °C (4,753 °F); ของธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ มีเพียงแทนทาลัม ออสเมียม รีเนียม ทังสเตน และคาร์บอนเท่านั้นที่มีจุดหลอมเหลวสูงกว่า มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำที่สุดในบรรดาโลหะที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ ความต้านทานแรงดึงของลวดโมลิบดีนัมเพิ่มขึ้นประมาณ 3 เท่า จากประมาณ 10 ถึง 30 GPa เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางลดลงจาก ~50–100 นาโนเมตรเป็น 10 นาโนเมตร

คุณสมบัติทางเคมี

โมลิบดีนัมเป็นโลหะทรานซิชันที่มีค่าอิเลคโตรเนกาติวีตี้ 2.16 ในระดับพอลลิง ไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนหรือน้ำที่อุณหภูมิห้องอย่างเห็นได้ชัด ออกซิเดชันที่อ่อนแอของโมลิบดีนัมเริ่มต้นที่ 300 °C (572 °F); การออกซิเดชันจำนวนมากเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 °C ส่งผลให้เกิดโมลิบดีนัมไตรออกไซด์ เช่นเดียวกับโลหะทรานซิชันที่หนักกว่าหลายชนิด โมลิบดีนัมมีความโน้มเอียงเพียงเล็กน้อยในการก่อตัวของแคตไอออนในสารละลายที่เป็นน้ำ แม้ว่าไอออนของ Mo3+ จะทราบภายใต้สภาวะที่มีการควบคุมอย่างระมัดระวัง