Molibden cu multe fețe: după caz, proprietăți, rol biologic în corpul uman

Chimia este fundamentul vieții noastre. Toate articolele de uz casnic constau din compuși ai elementelor din tabelul periodic. Fiecare minut are transformări complexe în corpul uman, în care participă substanțe chimice. Acest articol vă va spune despre un metal precum molibdenul: unde este aplicat, proprietățile și rolul său în corpul uman.

Uită-te mai atent la istorie

Mineralele care au compozitia molibdenului erau cunoscute chiar si in Grecia Antica. Acești compuși naturali aveau o structură similară grafitului. Prin urmare, ele erau deseori folosite împreună cu ea pentru a crea plăci. Molibdenitul MoS2 a avut o nuanță verde-gri când a scris pe hârtie. Pentru strălucirea caracteristică i sa dat numele molybdaena - "ca plumb".

Karl Wilhelm Scheele a efectuat cercetări care au contribuit la sinteza MoO trioxidului, dar din cauza absenței unui cuptor potrivit el nu a putut să separe metalul în forma sa pură. Jyonsu Jakob Berzelius a reușit să obțină molibden în 1817 prin reducerea oxidului nu cu cărbune, ci cu hidrogen. Elementul chimic sintetizat a fost investigat în detaliu și descris în lucrările omului de știință.

Proprietăți fizice

Ce este molibden? Asta este metalul gri deschis, care, în forma sa pură, este rezistent la oxidare (în condiții normale). Cu o temperatură în creștere la 400-600 de grade, această capacitate scade și se formează trioxid de MoO.

Molibdenul este din material plastic și forjat, este ușor supus ștanțării. Densitatea metalului este de 10,2 g / cm³, punctul de topire este 2620 ° C, iar punctul de fierbere este 4800 ° C. Din acești indicatori este clar că este mai degrabă refractar. Prezența impurităților de carbon, azot sau sulf afectează proprietățile fizice, în special substanța devine fragilă și fragilă. Molibdenul este un paramagnet. Pe măsură ce crește temperatura, puterea sa crește semnificativ.

Compuși naturali de molibden, producție

Trebuie remarcat faptul că molibdenul nu se găsește sub formă pură, ci este prezent în natură exclusiv în compușii cu alte elemente. Exemplul conținutului de metal în crusta pământului 3 ∙ 10^-4%. Există aproximativ 15 minerale, dintre care cele mai frecvente sunt:

• disulfură MoS₂ - molibdenită;
• CaMoO₄ - Un nobil;
• PbMoO₄ - Wulfenite.

Depozitele principale ale acestor compuși sunt strâns legate de procesele de depunere în surse hidrotermale.

Pentru scopuri industriale, se extrage disulfura elementului de molibden. Utilizarea sa pentru a produce metale pure este foarte importantă. Acest lucru se întâmplă cu ajutorul fluturii de minereu. Acesta este modul în care se obține concentratul, care este apoi ars.

2MoS₂+7o₂= 2MoO₃+4SO₂

Oxidul separat este purificat și redus printr-un curent de hidrogen uscat la o temperatură de 700 de grade. Produsul reacției este pulberea de molibden. În viitor, poate fi utilizat într-o formă pură sau ca material pentru crearea de produse laminate și extrudate.

Fabricarea oțelurilor aliate

Metalurgia neagră folosește o pulbere de substanță din molibden. Unde se aplică? pentru alierea oțelurilor și fiare de călcat. Adăugarea acestui element la compoziția aliajelor îmbunătățește semnificativ calitatea acestora. Creste elasticitatea, rezistenta la uzura, rezistenta la socuri. În oțelurile structurale se adaugă circa 0,5% molibden, din care structura lor devine fină și mai omogenă, reducând fragilitatea produselor finale.

Adăugarea altor substanțe face posibilă obținerea unor compoziții speciale utilizate pe scară largă în diferite industrii. Aliajele, care includ cobalt și nichel (50-60%), precum și cromul (aproximativ 20-28%) sunt aliate prin adăugarea de molibden. Unde este folosit acest material? Răspunsul constă în proprietățile sale speciale - rezistență ridicată la căldură. Se folosește la fabricarea pieselor pentru acoperirea aeronavelor și a rachetelor.

Aplicarea aliajelor cu molibden

Atunci când se adaugă niobiu, titan și alte superaliaje la molibden, rezistența la căldură a aliajelor crește. O astfel de compoziție poate fi utilizată pentru a crea detalii despre turbinele cu gaz și camerele de combustie în ingineria rachetelor.

În aliajele cu un conținut ridicat de molibden (17-28%), rezistența la coroziune crește. Ei nu se tem nici măcar de interacțiunea cu orice acid (cu excepția acidului fluorhidric).

Proprietățile refractare ale molibdenului și utilizarea acestuia în crearea țevilor speciale sunt de o mare importanță în ingineria energetică nucleară. Astfel de produse sunt capabile să reziste la impactul litiului topit. Acționează ca agent de răcire în reactoarele de uraniu. În plus, molibdenul însuși sub forma unui izotop Mo-99 a fost utilizat ca indicator în industria nucleară.

Datorită proprietăților refractare ale molibdenului, se formează forme pentru turnarea pieselor din cupru, aluminiu și zinc. Rezistența mare a metalului face posibilă efectuarea unor procese sub presiune înaltă.

Rolling și ștanțare, aplicare

Din semifabricate, obținute în timpul topirii pulberii, se produc produse de laminare - tije și sârmă. Ele constau dintr-un metal pur numit molibden. Unde este folosit acest produs? Cel mai adesea se folosește la fabricarea termocuplilor, care servesc la măsurarea temperaturilor peste 2000 ° C. Cârligele și miezurile pentru înfășurarea filamentului de tungsten într-o lampă cu incandescență sunt, de asemenea, fabricate din sârmă din molibden. Introducerea catodului și electrozi de focalizare în Tuburi cu raze X iar lămpile generatoare trebuie să fie fiabile și să îndeplinească cerințele de refractare ridicată a metalului. În aceste scopuri, laminarea molibdenului este excelentă.

Tijele și plăcile sunt folosite în loc de electrozi în cuptoare de topire la temperaturi ridicate. Acestea trebuie să fie într-un mediu special constând din argon, hidrogen sau vid. Datorită faptului că molibdenul nu vine în contact cu sticla în reacțiile chimice, el este utilizat pentru fabricarea pieselor unui cuptor de topire.

Aplicarea în alte industrii

Molibdenul a găsit aplicații în industria petrolieră. Acolo, este folosit ca un catalizator capabil să purifice produsele de la impuritățile de sulf. Pe baza disulfurii de aluminiu, se fac lubrifianți. Ele stabilizează funcționarea diverselor dispozitive și protejează suprafețele împotriva acțiunii mecanice la temperaturi ridicate. Are proprietăți de lubrifiere și anti-coroziune.

În fabricarea materialelor de vopsire, unde se utilizează molibden și oxizii săi, se obțin pigmenți stabili de tonuri galben-portocalii. Sinteza fibrelor artificiale nu trece, de asemenea, fără această substanță. Pentru a crește conținutul de azot din sol, se utilizează microfertilizatori care conțin molibden.

Rolul molibdenului în organism

Molibdenul joacă un rol semnificativ în corpul uman. Este implicat în sinteza metabolismului hemoglobinei, azotului și purinei. Responsabil pentru asimilarea fierului și a vitaminei C, este un antioxidant puternic. Microelementul are un efect onco-protector, întineritor.

Produsele bogate în molibden sunt legume și cereale, legume cu frunze. Cantitatea necesară de oligoelement intră zilnic în organism, dacă mâncați bine. Lipsa sa poate fi refăcută folosind complexe minerale.