Mnogobrojan molibden: gdje je to primjenjivo, svojstva, biološka uloga u ljudskom tijelu

Kemija je temelj našeg života. Sve stavke kućanstva sastoje se od spojeva elemenata periodičnog stola. Svake minute postoje složene transformacije u ljudskom tijelu, u kojem sudjeluju kemijske tvari. Ovaj članak će vam reći o takvom metalu kao što je molibden: gdje se primjenjuje, njegova svojstva i uloga u ljudskom tijelu.

Pogledajte povijest

Minerali koji imaju molibden u sastavu bili su poznati čak iu staroj Grčkoj. Ovi prirodni spojevi imali su strukturu sličnu grafitu. Stoga su se s njima često koristili za izradu liste. Molybdenit MoS2 imao je grimizno zelenu nijansu kad je pisalo na papiru. Za karakterističan sjaj je dobio ime molybdaena - "poput olova".

Karl Wilhelm Scheele proveo je istraživanja koja su pomogla sintetiziranju MoO tri tricida, ali zbog nedostatka odgovarajuće peći, nije mogao odvojiti metal u čistom obliku. Jyonsu Jakob Berzelius uspio je dobiti molibden 1817. god. Smanjujući oksid, a ne ugljenom, ali s vodikom. Sintetizirani kemijski element temeljito je istražen i opisan u djelima znanstvenika.

Fizička svojstva

Što je molibden? Ovo je svijetlosiva metala, koja je u svom čistom obliku otporna na oksidaciju (pod normalnim uvjetima). S porastom temperature na 400-600 stupnjeva, ta sposobnost se smanjuje, a MoO tetraoksid se formira.

Molibden je plastično i kovanje, lako se podvrgava žigosanju. Gustoća metala je 10,2 g / cm³, točka taljenja je 2620 ° C, a vrelište je 4800 ° C. Iz tih pokazatelja jasno je da je to prilično vatreno. Prisutnost ugljika, dušika ili sumpora nečistoća djeluju na fizikalna svojstva, posebno materijal postaje krhak i krhak. Molibden je paramagnet. Kako se temperatura povećava, njegova snaga se značajno povećava.

Prirodni spojevi molibdena, proizvodnja

Treba napomenuti da molibden nije pronađen u čistom obliku, već je prisutan u prirodi isključivo u spojevima s drugim elementima. Primjeri metalnog sadržaja u zemljinoj koru 3 ∙ 10^-4%. Postoji oko 15 minerala od kojih su najčešći:

• disulfid MoS₂ molibdenit;
• CaMoO₄ - plemić;
• PbMoO₄ - Wulfenite.

Glavni talozi ovih spojeva usko su povezani s procesima taloženja u hidrotermalnim izvorima.

U industrijske svrhe se disulfid molibdenskog elementa ekstrahira. Njena upotreba za proizvodnju čistog metala vrlo je važna. To se događa uz pomoć obradbe rude pomlađivanjem. Tako se dobiva koncentrat, koji se potom ispaljuje.

2MoS₂+7D₂= 2MoO₃+4SO₂

Odijeljeni oksid je pročišćen i reduciran suhim strujanjem vodika pri temperaturi od 700 stupnjeva. Proizvod reakcije je prah molibdena. U budućnosti, može se koristiti u čistom obliku ili kao materijal za stvaranje valjanja i ekstrudiranih proizvoda.

Proizvodnja legiranih čelika

Crna metalurgija koristi prašak molibdenske tvari. Gdje se ona primjenjuje? za legiranje čelika i bacati željeznice. Dodavanje ovog elementa u sastav slitina značajno poboljšava njihovu kvalitetu. Povećava elastičnost, otpornost na habanje, otpornost na udarce. U strukturalnim čelicima dodajte oko 0,5% molibdena, od čega njihova struktura postaje fino zrnata i homogena, smanjujući krhkost gotovih proizvoda.

Dodavanje drugih tvari omogućava dobivanje posebnih sastava široko korištenih u različitim industrijama. Legure, koje uključuju kobalt i nikal (50-60%), kao i krom (oko 20-28%) su legirani dodatkom molibdena. Gdje se ovaj materijal koristi? Odgovor leži u posebnim svojstvima - visokoj otpornosti na toplinu. Koristi se za izradu dijelova za plating zrakoplova i raketa.

Primjena legura s molibdenom

Dodavanjem molibden u niobija, titana i ostalih metala povećava otpornost legure ultra topline. Takav sastav može se koristiti za izradu detalja plinskih turbina i komora za sagorijevanje u raketnom inženjerstvu.

U legurama s visokim sadržajem molibdena (17-28%) povećava se otpornost na koroziju. Oni se ne boje ni interakcije s bilo kojom kiselinom (osim hidrofluorne kiseline).

Vatrostalna svojstva molibdena i njihova upotreba u izradi posebnih cijevi od velike su važnosti u nuklearnoj elektroenergetici. Takvi proizvodi su u stanju izdržati utjecaj rastaljenog litijuma. Djeluje kao rashladno sredstvo u reaktorima urana. Osim toga, sam molibden u obliku izotopa Mo-99 korišten je kao pokazatelj u nuklearnoj industriji.

Zbog vatrostalnih svojstava molibdena, iz njega se formiraju kalupi za lijevanje dijelova od bakra, aluminija i cinka. Visoka čvrstoća metala omogućuje provođenje postupaka pod visokim pritiskom.

Valjanje i žigosanje, primjena

Iz prahova, dobivenih tijekom taljenja praha, proizvodi valjane proizvode - šipke i žice. Oni se sastoje od čistog metala zvanog molibden. Gdje se koristi ovaj proizvod? Najčešće se koristi u proizvodnji termoparova koji služe za mjerenje temperature preko 2000 ⁰C. Kuke i jezgre za namatanje volframske niti u žarulji sa žarnom niti izrađuju se također od molibdenske žice. Katodni ulazi i elektroda u fokusiranju u Rendgenske cijevi i svjetiljke generatora moraju biti pouzdane i zadovoljiti zahtjeve visoke vatrenosti metala. U ove svrhe, valjanje molibdena je izvrsno.

Umjesto elektroda koriste se štapići i ploče u visokotemperaturnim pećima za taljenje. Moraju biti u posebnom mediju koji se sastoji od argona, vodika ili vakuuma. Budući da molibden ne dolazi u dodir s staklom u kemijskim reakcijama, koristi se za proizvodnju dijelova peći za taljenje.

Primjena u drugim industrijama

Molibden je pronašao primjenu u naftnoj industriji. Tamo se koristi kao katalizator sposoban za pročišćavanje proizvoda od nečistoća sumpora. Na temelju aluminij disulfida su izrađene maziva. Oni stabiliziraju rad različitih uređaja i štite površine od mehaničkog djelovanja pri visokim temperaturama. Ima takva svojstva podmazivanja i protiv korozije.

U proizvodnji materijala za lakiranje, pri čemu se koriste molibden i njegovi oksidi, dobiveni su stabilni pigmenti žuto-narančastih tonova. Sinteza umjetnih vlakana također ne prolazi bez ove supstancije. Da bi se povećala količina dušika u tlu, korišteni su mikroferati koji sadrže molibden.

Uloga molibdena u tijelu

Molibden igra važnu ulogu u ljudskom tijelu. Uključuje se u sintezu metabolizma hemoglobina, nitrogena i purina. Odgovorni za asimilaciju željeza i vitamina C, snažan je antioksidans. Mikroelement ima onco-zaštitni, pomlađujući učinak.

Proizvodi bogati molibdenom su mahunarke i žitarice, lisnato povrće. Potrebna količina elementa u tragovima svakodnevno ulazi u tijelo ako pravilno jedete. Njegov nedostatak može se nadopuniti mineralnim kompleksima.