МОЛИБДЕН — универсальный металл

Молибденит люди узнали давно. Только его сходство с галенитом и графитом сыграло плохую шутку. Все три минерала называли одинаково — Molybdaena.

Родом из Швеции

История открытия металла родилась в Швеции. В середине XVIII века шведский химик А.Ф. Кронштедт предположил, что под именем Molybdaena скрываются разные вещества. После серии экспериментов К.В. Шееле (тоже швед) получил «Wasserbleyerde», особую белую землю, и дал ей название молибденовая кислота.

А в 1782 году П.Я. Гьельм (конечно, тоже швед) получил королек из молибденовой кислоты.

Молибден

Гьельм был счастлив:

«Радуюсь, что мы теперь обладаем металлом – молибденом!».

Свойства металла

Молибден элемент

Молибден, Molybdaenum (Mo) — элемент № 42, расположенный в шестой группе 5-го периода таблицы Менделеева. Его относят к переходным металлам.

Некоторые характеристики элемента:

  • плотность 10,2 г/см³;
  • кристаллическая решетка объемноцентрированная, кубическая;
  • температура плавления 2623°C;
  • парамагнитен;
  • твердость по шкале Мооса 4,5.

Химические свойства во многом обусловлены степенями окисления: +2, +3, +4, +5, +6 (последняя самая устойчивая).

С водородом и азотом металл практически не реагирует.

При нормальных условиях молибден не вступает в реакции с газами воздуха. Начинает окисляться при нагреве выше 400°С.

При воздействии восстановителей в слабокислой среде образует молибденовые сини. Эти вещества используют как красители (например, в окраске шелка).

Свойства атома
Название, символ, номер Молибде́н / Molybdaenum (Mo), 42
Атомная масса
(молярная масса)
95,96(2)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Kr] 4d5 5s1
Радиус атома 139 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 130 пм
Радиус иона (+6e) 62 (+4e) 70 пм
Электроотрицательность 2,16 (шкала Полинга)
Электродный потенциал −0,2
Степени окисления 6, 5, 4, 3, 2
Энергия ионизации
(первый электрон)
 684,8 (7,10) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 10,22 г/см³
Температура плавления 2623 °C
Температура кипения 4885 K
Уд. теплота плавления 28 кДж/моль
Уд. теплота испарения ~590 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 23,93[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 9,4 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая объёмноцентрированая
Параметры решётки 3,147 Å
Температура Дебая 450 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 138 Вт/(м·К)
Номер CAS 7439-98-7
Рекомендуем:  ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ - всё, кроме железа

Добыча, месторождения

Молибден — металл редкий. В природе его нахождение в чистом виде исключено.

Известно почти два десятка молибденсодержащих минералов:

Минерал Содержание рудообразующего металла
Молибденит 57-60%
Ферримолибдит 40-60%
Повелит 48%
Вульфенит 27–46%
Зейригит До 24%

Другие содержащие молибден руды (чиллагит, комозит, кехлинит, иордизит и другие) не представляют интереса для промышленного использования.

Значимые месторождения металла принадлежат:

  • США;
  • Чили;
  • Канаде;
  • Казахстану;
  • Перу;
  • Китаю.

Рейтинг добычи молибденовых руд возглавляет Китай, на втором месте с большим отрывом США, на третьем месте Чили.

В Госбалансе запасов полезных ископаемых РФ числятся 34 месторождения молибдена.

Происхождением молибденовые руды из скарновых, грейзеновых, гидротермальных месторождений.

Содержание редкого металла в земной коре всего 0,02%. А ведь он необходим для существования человека, как биологического вида. Зато в космосе молибдена подозрительно много. Особенно им богаты красные гиганты — звезды-старики, у которых «все в прошлом».

Как получить Molybdaenum

Получение молибдена можно разделить на несколько стадий:

  1. Методом флотации обогащают руду. В результате получают молибденовые концентраты, их три марки.
  2. Производство из концентратов MoO3, т.н. «огарка», из огарка путем возгонки или химической переработки выделяют чистый молибденовый ангидрид. Чистота продукта не менее 99,975%.
  3. Молибденовый порошок с размером зерен 0,5-2 мкм получают восстановлением ангидрида водородом.
Марки молибдена Особенности
МЧ, МЧВП Металл без присадок
МРН Присадок нет, но есть примеси
МК Содержит кремнещелочную присадку
ЦМ Присадка — цирконий и/или титан
МР Сплав с рением
МВ Сплав с вольфрамом

Плюсы и минусы металла

Свойства молибдена диктуют его хорошие и плохие стороны.

Достоинства Недостатки
Высокая удельная прочность Сварные швы очень хрупкие
Высокий модуль упругости Маленькая пластичность при низких температурах
Прекрасная термостойкость Невысокая окалийность
Большая коррозионная устойчивость Упрочнение наклепкой возможно при температуре до 800°С
Низкий коэффициент расширения при нагреве
Молибденовая трубка
Молибденовая трубка

Применение: от лампочки до ракеты

  • Большую часть продукции из молибдена потребляет радиоэлектроника.
  • Увеличивается использование металла в ракетной технике: для обшивки спускаемых ракет и капсул, в соплах ракетных двигателей, в ракетах на твердом топливе.
  • Молибденовую проволоку используют для производства термопар, ламп накаливания, нагревателей высокотемпературных электропечей.
  • Молибденовые ленты и проволока востребованы в светотехнической промышленности, из них делают электроды для плавки стекла.
  • Распространено применение молибдена и его сплавов в атомной энергетике, в производстве трубопроводов охлаждения, оболочек тепловыделяющих сборок.
  • Больше 2/3 произведенного металла используют в металлургии, как легирующую добавку к стали.
  • Сульфид молибдена — отличная высокотемпературная смазка для деталей, им покрывают пули, его используют при производстве керамических изделий как добавку в глину (для получения синего или красного цветов).
Рекомендуем:  ПАЛЛАДИЙ - звездный металл, брат платины

Обработка металла давлением проще, чем аналогичная обработка вольфрама.

Цена на LME

Стоимость тонны молибдена на Лондонской бирже металлов 24000 долларов США.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector