Molybden

Vlastnosti molybdenu

Protonové číslo 42
Číslo CAS 7439-98-7
Atomová hmotnost 95,94
Bod tání 2620 °C
Bod varu 5560 °C
Atomový objem 0,0153 nm3
Hustota při 20 °C 10,2 g/cm³
Krystalická struktura kubický na tělo
Mřížková konstanta 0,3147 [nm]
Hojnost v zemské kůře 1,2 [g/t]
Rychlost zvuku 5400 m/s (při teplotě místnosti) (tenká tyč)
Teplotní roztažnost 4,8 µm/(m·K) (při 25 °C)
Tepelná vodivost 138 W/(m·K)
Elektrický odpor 53,4 nΩ·m (při 20 °C)
Mohsova tvrdost 5.5
Tvrdost podle Vickerse 1400-2740 Mpa
Tvrdost podle Brinella 1370-2500 Mpa

Molybden je chemický prvek se symbolem Mo a atomovým číslem 42. Název je z novolatinského molybdaenum, ze starořeckého Μόλυβδος molybdos, což znamená olovo, protože jeho rudy byly zaměňovány s olověnými rudami.Minerály molybdenu byly známy v celé historii, ale prvek objevil (ve smyslu odlišení jako nové entity od minerálních solí jiných kovů) v roce 1778 Carl Wilhelm Scheele.Kov byl poprvé izolován v roce 1781 Peterem Jacobem Hjelmem.

Molybden se na Zemi jako volný kov přirozeně nevyskytuje;v minerálech se nachází pouze v různých oxidačních stavech.Volný prvek, stříbřitý kov s šedým odlitkem, má šestý nejvyšší bod tání ze všech prvků.Snadno tvoří tvrdé, stabilní karbidy ve slitinách, a proto se většina světové produkce prvku (asi 80 %) používá ve slitinách oceli, včetně vysokopevnostních slitin a superslitin.

Molybden

Většina sloučenin molybdenu má nízkou rozpustnost ve vodě, ale když se minerály obsahující molybden dostanou do kontaktu s kyslíkem a vodou, výsledný molybdenanový ion MoO2-4 je zcela rozpustný.Průmyslově se sloučeniny molybdenu (asi 14 % světové produkce prvku) používají ve vysokotlakých a vysokoteplotních aplikacích jako pigmenty a katalyzátory.

Enzymy obsahující molybden jsou zdaleka nejběžnějšími bakteriálními katalyzátory pro přerušení chemické vazby v atmosférickém molekulárním dusíku v procesu biologické fixace dusíku.V současné době je známo nejméně 50 molybdenových enzymů u bakterií, rostlin a zvířat, i když pouze bakteriální a sinicové enzymy se podílejí na fixaci dusíku.Tyto dusíkaté látky obsahují molybden ve formě odlišné od jiných molybdenových enzymů, které všechny obsahují plně oxidovaný molybden v molybdenovém kofaktoru.Tyto různé enzymy kofaktoru molybdenu jsou pro organismy životně důležité a molybden je nezbytným prvkem pro život ve všech vyšších eukaryotických organismech, i když ne ve všech bakteriích.

Fyzikální vlastnosti

Ve své čisté formě je molybden stříbřitě šedý kov s tvrdostí podle Mohse 5,5 a standardní atomovou hmotností 95,95 g/mol.To má bod tání 2,623 ° C (4,753 ° F);z přirozeně se vyskytujících prvků mají vyšší body tání pouze tantal, osmium, rhenium, wolfram a uhlík.Má jeden z nejnižších koeficientů tepelné roztažnosti mezi komerčně používanými kovy.Pevnost v tahu molybdenových drátů se zvyšuje asi 3krát, z asi 10 na 30 GPa, když jejich průměr klesá z ~50–100 nm na 10 nm.

Chemické vlastnosti

Molybden je přechodný kov s elektronegativitou 2,16 na Paulingově stupnici.Při pokojové teplotě viditelně nereaguje s kyslíkem ani vodou.Slabá oxidace molybdenu začíná při 300 °C (572 °F);hromadná oxidace nastává při teplotách nad 600 °C, což vede ke vzniku oxidu molybdenového.Jako mnoho těžších přechodných kovů, molybden vykazuje malou tendenci tvořit kation ve vodném roztoku, i když je kation Mo3+ známý za pečlivě kontrolovaných podmínek.