Hlavní Věda

Molybdenový chemický prvek

Molybdenový chemický prvek
Molybdenový chemický prvek

Video: 8. třída (Ch, 19) - Periodická soustava prvků 2024, Červenec

Video: 8. třída (Ch, 19) - Periodická soustava prvků 2024, Červenec
Anonim

Molybden (Mo), chemický prvek, stříbrošedý žáruvzdorný kov ze skupiny 6 (VIb) periodické tabulky, který se používá k udělení vynikající pevnosti oceli a jiným slitinám při vysoké teplotě.

Švédský chemik Carl Wilhelm Scheele prokázal (c. 1778), že minerální molybdaina (nyní molybdenit), po dlouhou dobu považovaný za olověnou rudu nebo grafit, jistě obsahuje síru a možná dříve neznámý kov. Na návrh Scheeleho Peter Jacob Hjelm, další švédský chemik, úspěšně izoloval kov (1782) a nazval ho molybdenem, od řeckého molybdosu „olovo“.

Molybden není v přírodě nalezen zdarma. Poměrně vzácný prvek je asi tak hojný jako wolfram, který se podobá. Pro molybdenu je molybdenite-sulfid molybdeničitý, MD hlavní ruda 2 but molybdenanů, jako je molybdenan olova, PbMoO 4 (wulfenite), a MgMoO 4 jsou rovněž nalezeny. Nejobchodovanější produkce je z rud obsahujících minerální molybdenit. Koncentrovaný minerál je obvykle praží v přebytku vzduchu, čímž se získá oxid molybdenový (Moo 3), nazývané také technický oxid molybdenový, který po čištění, může být redukována vodíkem na kov. Další zpracování závisí na konečném použití molybdenu. Molybden může být přidán do oceli v peci ve formě buď technického oxidu nebo ferromolybdenu. Ferromolybden (obsahující nejméně 60 procent molybdenu) se vyrábí zapálením směsi technického oxidu a oxidu železa. Kovový molybden se vyrábí ve formě prášku redukcí vodíku chemicky čisté oxid molybdenový nebo Molybdenan amonný, (NH 4) 2 MoO 4. Prášek se přeměňuje na masivní kov procesem práškové metalurgie nebo procesem lití obloukem.

Slitiny na bázi molybdenu a samotný kov mají užitečnou pevnost při teplotách, nad nimiž je roztavena většina ostatních kovů a slitin. Hlavní využití molybdenu je však jako legovací činidlo při výrobě železných a neželezných slitin, k nimž jedinečně přispívá k pevnosti za horka a odolnosti proti korozi, např. U proudových motorů, spalovacích vložek a částí přídavného spalování. Je to jeden z nejúčinnějších prvků pro zvýšení kalitelnosti železa a oceli a také přispívá k houževnatosti kalené a temperované oceli. Vysoká odolnost proti korozi potřebná u nerezových ocelí používaných pro zpracování léčiv a u chromových ocelí pro automobilové obložení je jedinečně zvýšena malými přísadami molybdenu. Kovové molybden se používá pro takové elektrické a elektronické součásti, jako jsou podpěry vláken, anody a mřížky. Tyč nebo drát se používá pro topné články v elektrických pecích do teploty 1700 ° C (3 092 ° F). Povlaky molybdenu pevně přilnou k oceli, železu, hliníku a dalším kovům a vykazují vynikající odolnost proti opotřebení.

Molybden je spíše odolný vůči napadení kyselinami, s výjimkou směsí koncentrovaných kyselin dusičných a fluorovodíkových, a může být rychle napaden alkalickými oxidačními taveninami, jako jsou tavené směsi dusičnanu draselného a hydroxidu sodného nebo peroxidu sodného; vodné alkálie však nejsou účinné. Je inertní vůči kyslíku při normální teplotě, ale snadno se s ním kombinuje při červeném žáru, čímž se získají trioxidy, a za působení teploty fluoru se získá hexafluoridy.

Přírodní molybden je směsí sedmi stabilních izotopů: molybden-92 (15,84 procenta), molybden-94 (9,04 procenta), molybdenum-95 (15,72 procenta), molybdenum-96 (16,53 procenta), molybden-97 (9,46 procenta), molybden-98 (23,78 procenta) a molybden-100 (9,13 procenta). Molybden vykazuje oxidační stavy +2 až +6 a má se za to, že v karbonylovém Mo (CO) 6 vykazuje nulový oxidační stav. Molybden (+6) se objevuje v trioxidu, nejdůležitější sloučenině, ze které se připravuje většina jeho dalších sloučenin, a v molybdenanech (obsahujících anion MoO 4 2–), používaných k výrobě pigmentů a barviv. Disulfid molybdenu (MoS 2), který se podobá grafitu, se používá jako tuhé mazivo nebo jako přísada do tuků a olejů. Molybden tvoří přímou reakci s těmito prvky při vysokých teplotách tvrdé, žáruvzdorné a chemicky inertní intersticiální sloučeniny s bórem, uhlíkem, dusíkem a křemíkem.

Molybden je nezbytným stopovým prvkem v rostlinách; v luštěninách jako katalyzátoru pomáhá bakteriím při fixaci dusíku. Oxidu molybdenového a molybdenan sodný (Na 2 MoO 4) byly použity jako stopových prvků.

Největšími producenty molybdenu jsou Čína, USA, Chile, Peru, Mexiko a Kanada.

Vlastnosti prvku

protonové číslo 42
atomová hmotnost 95,94
bod tání 2 610 ° C (4 730 ° F)
bod varu 5 560 ° C (10 040 ° F)
specifická gravitace 10,2 při 20 ° C (68 ° F)
oxidační stavy 0, +2, +3, +4, +5, +6
elektronová konfigurace [Kr] 4d 5 5s 1