Молибден је сребрно-бели метал који је дуктилни и врло отпоран на корозију. Има једну од највиших талишта свих чистих елемената - само елементи тантал и волфрам имају веће тачке топљења. Молибден је такође микронутријент неопходан за живот.
Као прелазни метал молибден лако ствара једињења са другим елементима. Молибден садржи 1,2 дела на милион (ппм) Земљине коре према тежини, али се у природи не налази слободан. Главна руда молибдена је молибденит (молибден дисулфид), али се може наћи и у вулфениту (оловни молибдат) и повеллиту (калцијум молибдат).
Обнавља се као нуспроизвод ископавања бакра или волфрама. Молибден се минира углавном у Сједињеним Државама, Кини, Чилеу и Перуу. Светска производња износи око 200.000 тона годишње, према подацима из Краљевског удружења хемија (РСЦ).
Само чињенице
- Атомски број (број протона у језгру): 42
- Атомски симбол (на периодној табели елемената): Мо
- Атомска тежина (просечна маса атома): 95,96
- Густина: 10,2 грама по кубном центиметру
- Фаза на собној температури: Чврста
- Тачка топљења: 4.753 степена Фаренхајта (2.623 степени Целзијуса)
- Тачка кључања: 4.639 степени Ф (4.639 степени Ц)
- Број изотопа (атома истог елемента са различитим бројем неутрона): 24 чији је полуживот познат са масним бројевима од 86 до 110.
- Најчешћи изотопи: Мо-98 (24,1 одсто); Мо-96 (16,7 процената); Мо-95 (15,9 одсто); Мо-92 (14,8 одсто); Мо-97 (9,6 процената); Мо-100 (9,6 процената); Мо-94 (9,2 процента).
Откриће
Мекани црни минерални молибденит (молибден сулфид) често је грешан за графитну или оловну руду све до 1778. године, када анализа њемачког хемичара Царла Сцхеелеа открива да то није нити једна од ових супстанци, а у ствари је сасвим нови елемент. Али пошто Сцхееле није имао одговарајућу пећ да редукује белу чврсту супстанцу до метала, требало би да прође још неколико година пре него што се елемент заиста идентификује, преноси Цхемицоол. У ствари, Сцхееле је касније постао познат као "Сцхееле сретница", јер је направио низ хемијских открића - укључујући кисеоник - али заслугу је увек дао некоме другом.
Наредних неколико година, научници су наставили да претпостављају да молибденит садржи нови елемент, али и даље се показао врло тешким јер га нико није успео да смањи у метал. Неки истраживачи су га претворили у оксид, међутим, када је додан у воду, формирала је молибдинска киселина, али је сам метал остао недостижан.
На крају, шведски хемичар Петер Јацоб Хјелм млеве молибдинску киселину са угљеником у ланеном уљу и формира пасту. Паста је дозвољена за блиски контакт угљеника и молибденита. Хјелм је затим загревао смешу у затвореном лонцу за производњу метала, који је тада назвао молибден, по грчкој речи "молибдос", што значи олово. Нови елемент објављен је у јесен 1781. године, према Краљевском хемијском друштву.
Користи
Већина комерцијалног молибдена користи се у производњи легура, где се додаје за повећање тврдоће, чврстоће, електричне проводљивости и отпорности на хабање и корозију.
Мале количине молибдена могу се наћи у широком спектру производа: ракетама, деловима мотора, бушилицама, тестерама, електричним грејачима, додатцима мазива, мастилом за плоче и заштитним премазима у бојлерима. Такође се користи као катализатор у нафтној индустрији. Молибден се производи и продаје као сиви прах, а многи од његових производа настају пресовањем прашка под екстремно високим притиском, наводи Краљевско хемијско друштво.
Због високог талишта, молибден дјелује невјероватно добро под врло високим температурама. Посебно је корисна у производима који морају бити подмазани под овим екстремним температурама. Тако да у случајевима када се нека мазива и уља могу разградити или запалити, мазива са молибденовим сулфидима могу поднијети топлину и даље задржавати ствари.
Ко је знао?
- Молибден је 54. најчешћи елемент у Земљиној кори.
- Атом молибдена има половину атомске масе и густине као волфрам. Због тога молибден често замењује волфрам у челичним легурама, нудећи исти металуршки ефекат са само упола мање метала, према Енцицлопаедиа Британница.
- „Велика Берта“, немачка пушка од 43 тоне која се користила у Другом светском рату, због могђег талишта је садржавала молибден, а не гвожђе, као битну компоненту челика.
- Молибденит или молибдена је меки црни минерал који се некада користио за прављење оловака. Сматрало се да минерал садржи олово и често га је мешати са графитом.
- Молибденит се користи у одређеним легурама на бази никла, као што су легуре патентиране Хастеллоис које су врло отпорне на топлоту и корозију и хемијске растворе.
Микрохрањива
Молибден је микронутријент неопходан за живот, али превише тога је токсично.
Молибден је присутан у десетинама ензима. Један од тих важних ензима је нитрогеназа, која омогућава да се азот у атмосфери преузме и трансформише у једињења која омогућавају бактеријама, биљкама, животињама и људима да синтетишу и користе протеине.
Према људима, главна функција молибдена је да послужи као катализатор ензима и да помогне разградњи аминокиселина у организму, према Дрвеил.цом. У биљкама је молибден основни елемент у траговима неопходан за фиксацију нитрогена и друге метаболичке процесе.
Молибден има јединствен квалитет да је мање растворљив у киселим земљиштима и више растворљив у алкалним тлима (то је обично супротно за друга микрохрањива). Стога је доступност молибдена биљкама прилично осетљива на пХ и услове дренаже. На пример, на алкалним тлима неке биљке могу имати до 500 ппм молибдена, према Леннтецх-у. Супротно томе, друге земље су неплодне због недостатка молибдена у тлу.
Неопходно за еволуцију
Друга занимљива употреба молибдена је његова улога у научним истраживањима. Молибден је данас у мору веома обилан, али у прошлости је био знатно мање. То му омогућава да послужи као одличан показатељ древне океанске хемије. Научници из области биогеологије, на пример, проучавају количину молибдена у древним стенама како би помогли да процене колико кисеоника је могло бити присутно у океану и / или атмосфери током одређеног временског периода.
Пре неколико година, истраживачи са Калифорнијског универзитета у Риверсидеу сумњали су да су недостаци кисеоника и молибдена можда одговорни за велико заостајање у еволуцији. Они су знали да је пре око 2,4 милијарде година дошло до повећања кисеоника на Земљиној површини и да је кисеоник могао да доспе до површине океана да подржи микроорганизме. Међутим, разноликост живих организама је остала врло мала. У ствари, животиње су се појавиле пре скоро две милијарде година касније - или пре око 600 милиона година - према истраживачком саопштењу компаније Сциенце Даили.
Када је лишена молибдена, бактерије не могу претворити азот у облик користан за живот. А ако бактерије не могу довољно брзо претворити азот, еукариоти не могу напредовати јер ови једноћелијски животни облици нису у стању самостално претварати азот, према Сциенце Даили.
За студију, објављену у часопису Натуре, истраживачи су измерили ниво молибдена у црним шкриљевцима, врсти седиментне стене богате органском материјом и често је пронађени дубоко у океану. Ово им је помогло да процене колико молибдена је можда растворено у морској води где се формирао седимент.
Заиста, истраживачи су пронашли снажне доказе да океану у ово доба недостаје важан молибден. То би имало негативног утицаја на еволуцију раних еукариота, за које научници верују да су уродили свим животињама (укључујући људе), биљкама, гљивама и једноћелијским животињама попут протеиста.
