Molibdeen

Eienskappe van molibdeen

Atoomgetal 42
CAS-nommer 7439-98-7
Atoommassa 95,94
Smeltpunt 2620°C
Kookpunt 5560°C
Atoomvolume 0,0153 nm3
Digtheid by 20 °C 10,2 g/cm³
Kristalstruktuur liggaamsgesentreerde kubieke
Rooster konstante 0,3147 [nm]
Oorvloed in die aardkors 1,2 [g/t]
Spoed van klank 5400 m/s (by rt) (dun staaf)
Termiese uitsetting 4,8 µm/(m·K) (by 25 °C)
Termiese geleidingsvermoë 138 W/(m·K)
Elektriese weerstand 53,4 nΩ·m (by 20 °C)
Mohs hardheid 5.5
Vickers hardheid 1400-2740Mpa
Brinell hardheid 1370-2500Mpa

Molibdeen is 'n chemiese element met simbool Mo en atoomgetal 42. Die naam is van Neo-Latynse molybdaenum, van Antieke Grieks Μόλυβδος molibdos, wat lood beteken, aangesien sy ertse met looderts verwar is.Molibdeenminerale is deur die geskiedenis heen bekend, maar die element is in 1778 deur Carl Wilhelm Scheele ontdek (in die sin om dit as 'n nuwe entiteit van die minerale soute van ander metale te onderskei).Die metaal is die eerste keer in 1781 deur Peter Jacob Hjelm geïsoleer.

Molibdeen kom nie natuurlik as 'n vry metaal op Aarde voor nie;dit word slegs in verskeie oksidasietoestande in minerale aangetref.Die vrye element, 'n silwer metaal met 'n grys afgietsel, het die sesde hoogste smeltpunt van enige element.Dit vorm maklik harde, stabiele karbiede in legerings, en om hierdie rede word die grootste deel van die wêreldproduksie van die element (ongeveer 80%) in staallegerings gebruik, insluitend hoësterkte-legerings en superlegerings.

Molibdeen

Die meeste molibdeenverbindings het 'n lae oplosbaarheid in water, maar wanneer molibdeendraende minerale met suurstof en water in aanraking kom, is die resulterende molibdaatioon MoO2-4 redelik oplosbaar.Industrieel word molibdeenverbindings (ongeveer 14% van die wêreldproduksie van die element) in hoëdruk- en hoëtemperatuurtoepassings as pigmente en katalisators gebruik.

Molibdeen-draende ensieme is verreweg die mees algemene bakteriële katalisators om die chemiese binding in atmosferiese molekulêre stikstof in die proses van biologiese stikstofbinding te verbreek.Ten minste 50 molibdeen-ensieme is nou bekend in bakterieë, plante en diere, hoewel slegs bakteriële en sianobakteriese ensieme by stikstofbinding betrokke is.Hierdie nitrogenases bevat molibdeen in 'n vorm anders as ander molibdeen ensieme, wat almal volledig geoksideerde molibdeen in 'n molibdeen kofaktor bevat.Hierdie verskillende molibdeen-kofaktorensieme is noodsaaklik vir die organismes, en molibdeen is 'n noodsaaklike element vir lewe in alle hoër eukariote organismes, hoewel nie in alle bakterieë nie.

Fisiese eienskappe

In sy suiwer vorm is molibdeen 'n silwergrys metaal met 'n Mohs-hardheid van 5,5 en 'n standaard atoomgewig van 95,95 g/mol.Dit het 'n smeltpunt van 2 623 °C (4 753 °F);van die natuurlike elemente het slegs tantaal, osmium, renium, wolfram en koolstof hoër smeltpunte.Dit het een van die laagste termiese uitsettingskoëffisiënte onder kommersieel gebruikte metale.Die treksterkte van molibdeendrade neem ongeveer 3 keer toe, van ongeveer 10 tot 30 GPa, wanneer hul deursnee van ~50–100 nm tot 10 nm afneem.

Chemiese eienskappe

Molibdeen is 'n oorgangsmetaal met 'n elektronegatiwiteit van 2.16 op die Pauling-skaal.Dit reageer nie sigbaar met suurstof of water by kamertemperatuur nie.Swak oksidasie van molibdeen begin by 300 °C (572 °F);grootmaat oksidasie vind plaas by temperature bo 600 °C, wat lei tot molibdeentrioksied.Soos baie swaarder oorgangsmetale, toon molibdeen min neiging om 'n katioon in waterige oplossing te vorm, alhoewel die Mo3+ katioon onder noukeurig beheerde toestande bekend is.