Mange ansigt molybdæn: hvor det er relevant, egenskaber, biologisk rolle i menneskekroppen

Kemi er grundlaget for vores liv. Alle husholdningsartikler består af forbindelser af elementerne i det periodiske bord. Hvert minut er der komplekse transformationer i menneskekroppen, hvor kemiske stoffer deltager. Denne artikel vil fortælle dig om et sådant metal som molybdæn: hvor det anvendes, dets egenskaber og rolle i menneskekroppen.

Se nærmere på historien

Mineraler, der har molybdæn i deres sammensætning, var kendt selv i det antikke Grækenland. Disse naturlige forbindelser havde en grafitlignende struktur. Derfor bruges ofte sammen med det til at skabe skifer. Molybdenit MoS2 havde en grågrøn nuance, når den blev skrevet på papir. Til den karakteristiske glans fik han navnet molybdaena - "som bly."

Karl Wilhelm Scheele gennemførte forskning, der hjalp med at syntetisere MoO тре trioxid, men på grund af manglen på en egnet ovn kunne han ikke adskille metalet i sin rene form. Jönns Jakob Berzelius lykkedes at opnå molybdæn i 1817 ved at reducere oxidet ikke med kul, men med hydrogen. Det syntetiserede kemiske element blev grundigt undersøgt og beskrevet i forskerens værker.

Fysiske egenskaber

Hvad er molybdæn? Det er et lysegråt metal, som i sin rene form er resistent over for oxidation (under normale forhold). Med stigende temperatur til 400-600 grader, falder denne evne, og MoO тре trioxid dannes.

Molybdæn er plast og smedning, det er let udsat for stempling. Tætheden af metallet er 10,2 g / cm3, smeltepunktet er 2620 ° C, og kogepunktet er 4800 ° C. Ud fra disse indikatorer er det klart, at det er ret ildfast. Tilstedeværelsen af kulsyre, nitrogen eller svovl urenheder påvirker de fysiske egenskaber, især stoffet bliver skørt og sprødt. Molybdæn er en paramagnet. Når temperaturen stiger, stiger dens styrke betydeligt.

Naturlige forbindelser af molybdæn, produktion

Man bør vide, at molybdæn ikke forekommer i ren form, det er udelukkende til stede i forbindelser med andre elementer. Det omtrentlige indhold af metal i jordskorpen er 3 × 10 ^-4 %. Der er ca. 15 mineraler, hvoraf de mest almindelige er:

• Disulfid MoS ₂ - molybdenit;
• CaMoO4 - povellite;
• PbMoO ₄ -wulfenit.

De vigtigste aflejringer af disse forbindelser er nært beslægtede med aflejringsprocesser i hydrotermiske kilder.

Til industrielle formål ekstraheres disulfidet af molybdænelementet. Dens brug til at producere rent metal er meget vigtigt. Dette sker ved hjælp af malm dressing ved flotation. Sådan opnås koncentratet, som efterfølgende fyres.

2MoS ₂ + 7O ₂ = 2MoO ₃ + 4SO ₂

Det adskilte oxid renses og reduceres med en tør hydrogenstrøm ved en temperatur på 700 grader. Reaktionsproduktet er molybdænpulver. I fremtiden kan den bruges i ren form eller som materiale til oprettelse af rullende og ekstruderede produkter.

Fremstilling af legerede stål

Sort metallurgi bruger et pulver af molybdænstof. Hvor finder den anvendelse? Til legeringsstål og støbejern. Tilføjelse af dette element til sammensætningen af legeringer forbedrer signifikant deres kvalitet. Forøger elasticitet, modstandsdygtighed mod slid, modstandsdygtighed over for stød. I strukturelle stål tilsættes omkring 0,5% molybdæn, hvorfra deres struktur bliver finkornet og mere homogen, hvilket reducerer de skrøbelige produkters slutgennemstrømning.

Tilsætningen af andre stoffer gør det muligt at opnå specielle sammensætninger, der i vid udstrækning anvendes i forskellige brancher. Legeringer, der indbefatter kobolt og nikkel (50-60%) og chrom (ca. 20-28%) legeres ved tilsætning af molybdæn. Hvor anvendes dette materiale? Svaret ligger i dets specielle egenskaber - høj varmebestandighed. Den bruges til fremstilling af dele til belægning af fly og raketter.

Anvendelse af legeringer med molybdæn

Ved tilsætning af niob, titanium og andre superlegeringer til molybdæn øges legeringenes varmebestandighed. En sådan sammensætning kan anvendes til at skabe detaljer af gasturbiner og forbrændingskamre i raketteknik.

I legeringer med højt indhold af molybdæn (17-28%) stiger korrosionsbestandigheden. De er ikke bange selv for interaktion med nogen syre (undtagen flussyre).

Molybdens ildfaste egenskaber og dets anvendelse til at skabe specielle rør er af stor betydning inden for atomkraft. Sådanne produkter er i stand til at modstå virkningen af smeltet lithium. Det virker som et kølemiddel i uranreaktorer. Desuden blev molybdænet i form af en isotop Mo-99 anvendt som indikator i nuklearindustrien.

På grund af molybdens ildfaste egenskaber dannes der forme til støbeformede dele af kobber, aluminium og zink. Høj metalstyrke gør det muligt at udføre processer under højt tryk.

Rolling og stempling, applikation

Fra de emner, der opnås under smeltning af pulver, producerer rullende produkter - stænger og ledninger. De består af et rent metal kaldet molybdæn. Hvor anvendes dette produkt? Oftest bruges den til fremstilling af termoelementer, som tjener til at måle temperaturer over 2000 ° C. Kroge og kerner til vikling af wolframfilament i en glødelampe er også lavet af molybdæntråd. Katodeindgangene og fokuseringselektroderne i røntgenrør og generatorrør skal være pålidelige og opfylde kravene til høj refraktoritet i metalet. Til disse formål er rullingen af molybdæn fremragende.

Stænger og plader anvendes i stedet for elektroder i høj temperatur smelteovne. De bør være i et specielt medium bestående af argon, hydrogen eller vakuum. På grund af det faktum, at molybdæn ikke kommer i kemiske reaktioner med glas, bruges det til fremstilling af dele af en smelteovne.

Anvendelse i andre industrier

Molybdæn har fundet anvendelse i olieindustrien. Der anvendes den som en katalysator, der er i stand til at rense produkter fra svovl urenheder. På basis af aluminiumdisulfid fremstilles smøremidler. De stabiliserer driften af forskellige enheder og beskytter overfladerne mod mekaniske effekter ved høje temperaturer. Det har sådanne smøremidler og anti-korrosionsegenskaber.

Ved fremstilling af lakmaterialer, hvor molybdæn og dets oxider anvendes, opnås vedvarende pigmenter af gul-orange toner. Syntese af kunstige fibre passerer heller ikke uden dette stof. For at forøge nitrogenindholdet i jorden anvendes mikrobefrugtere indeholdende molybdæn.

Molybdænens rolle i kroppen

Molybdæn spiller en væsentlig rolle i menneskekroppen. Det deltager i syntesen af hæmoglobin, kvælstof og purinmetabolisme. Ansvarlig for assimilering af jern og C-vitamin er en stærk antioxidant. Mikroelementet har en onkoprotektiv, foryngende effekt.

Produkter med rigeligt indhold af molybdæn er bælgfrugter og korn, grønne grøntsager. Den nødvendige mængde mikroelement kommer ind i kroppen hver dag, hvis du spiser rigtigt. Dens mangel kan genopfyldes ved hjælp af mineralske komplekser.