Molibdeno

Proprietà del molibdeno

Numero atomico 42
numero CAS 7439-98-7
Massa atomica 95,94
Punto di fusione 2620°C
Punto di ebollizione 5560°C
Volume atomico 0,0153 nm3
Densità a 20 °C 10,2 g/cm³
Struttura di cristallo cubica a corpo centrato
Costante del reticolo 0,3147 [nm]
Abbondanza nella crosta terrestre 1,2 [g/t]
Velocità del suono 5400 m/s (a rt)(asta sottile)
Dilatazione termica 4,8 µm/(m·K) (a 25 °C)
Conduttività termica 138 W/(m·K)
Resistività elettrica 53,4 nΩ·m (a 20 °C)
Durezza di Mohs 5.5
Durezza Vickers 1400-2740Mpa
Durezza Brinell 1370-2500 MPa

Il molibdeno è un elemento chimico con simbolo Mo e numero atomico 42. Il nome deriva dal neolatino molybdaenum, dal greco antico Μόλυβδος molybdos, che significa piombo, poiché i suoi minerali venivano confusi con minerali di piombo.I minerali di molibdeno sono conosciuti nel corso della storia, ma l'elemento fu scoperto (nel senso di differenziarlo come una nuova entità dai sali minerali di altri metalli) nel 1778 da Carl Wilhelm Scheele.Il metallo fu isolato per la prima volta nel 1781 da Peter Jacob Hjelm.

Il molibdeno non si trova naturalmente come metallo libero sulla Terra;si trova solo in vari stati di ossidazione nei minerali.L'elemento libero, un metallo argentato con una sfumatura grigia, ha il sesto punto di fusione più alto di qualsiasi altro elemento.Forma facilmente carburi duri e stabili nelle leghe, e per questo motivo la maggior parte della produzione mondiale dell'elemento (circa l'80%) viene utilizzata in leghe di acciaio, comprese le leghe e le superleghe ad alta resistenza.

Molibdeno

La maggior parte dei composti del molibdeno hanno una bassa solubilità in acqua, ma quando i minerali contenenti molibdeno entrano in contatto con l'ossigeno e l'acqua, lo ione molibdato MoO2-4 risultante è abbastanza solubile.A livello industriale, i composti del molibdeno (circa il 14% della produzione mondiale dell'elemento) vengono utilizzati in applicazioni ad alta pressione e alta temperatura come pigmenti e catalizzatori.

Gli enzimi contenenti molibdeno sono di gran lunga i catalizzatori batterici più comuni per rompere il legame chimico nell'azoto molecolare atmosferico nel processo di fissazione biologica dell'azoto.Sono ormai noti almeno 50 enzimi del molibdeno presenti nei batteri, nelle piante e negli animali, sebbene solo gli enzimi batterici e cianobatterici siano coinvolti nella fissazione dell'azoto.Queste nitratoasi contengono molibdeno in una forma diversa dagli altri enzimi del molibdeno, che contengono tutti molibdeno completamente ossidato in un cofattore di molibdeno.Questi vari enzimi cofattori del molibdeno sono vitali per gli organismi e il molibdeno è un elemento essenziale per la vita in tutti gli organismi eucarioti superiori, sebbene non in tutti i batteri.

Proprietà fisiche

Nella sua forma pura, il molibdeno è un metallo grigio-argenteo con una durezza Mohs di 5,5 e un peso atomico standard di 95,95 g/mol.Ha un punto di fusione di 2.623 ° C (4.753 ° F);degli elementi presenti in natura, solo il tantalio, l'osmio, il renio, il tungsteno e il carbonio hanno punti di fusione più elevati.Ha uno dei coefficienti di dilatazione termica più bassi tra i metalli usati commercialmente.La resistenza alla trazione dei fili di molibdeno aumenta di circa 3 volte, da circa 10 a 30 GPa, quando il loro diametro diminuisce da ~50–100 nm a 10 nm.

Proprietà chimiche

Il molibdeno è un metallo di transizione con un'elettronegatività di 2,16 sulla scala Pauling.Non reagisce visibilmente con l'ossigeno o l'acqua a temperatura ambiente.La debole ossidazione del molibdeno inizia a 300 ° C (572 ° F);l'ossidazione in massa avviene a temperature superiori a 600 ° C, producendo triossido di molibdeno.Come molti metalli di transizione più pesanti, il molibdeno mostra una scarsa inclinazione a formare un catione in soluzione acquosa, sebbene il catione Mo3+ sia noto in condizioni attentamente controllate.

Prodotti caldi del molibdeno