Molybden s mnoha obličeji: případně vlastnosti, biologická úloha v lidském těle

Chemie je základem našeho života. Všechny položky pro domácnost se skládají ze složek prvků periodické tabulky. Každou minutu dochází k komplexním změnám v lidském těle, ve kterém se účastní chemické látky. Tento článek vám řekne o takovém kovu jako je molybden: kde je aplikován, jeho vlastnosti a role v lidském těle.

Podívejte se na historii

Minerály, které mají molybden v jejich složení, byly známy i ve starověkém Řecku. Tyto přírodní sloučeniny měly podobnou strukturu jako grafit. Proto byly spolu s nimi často používány k vytváření tabulek. Molybdenit MoS2 měl při psaní na papíře šedožlutý odstín. Za charakteristický lesk dostal jméno molybdaena - "jako olovo".

Carl Wilhelm Scheele zkoumány které syntetizují oxid MoO₃, ale z důvodu nedostatku vhodného pece je schopen obnovit kov v čisté formě. Jyonsu Jakob Berzelius uspěl v získání molybdenu v roce 1817 snížením oxidu ne uhlím, ale vodíkem. Syntetizovaný chemický prvek byl důkladně prozkoumán a popsán v práci vědce.

Fyzikální vlastnosti

Co je molybden? To je světle šedý kov, který je ve své čisté formě odolný proti oxidaci (za normálních podmínek). S rostoucí teplotou až 400-600 stupňů se tato schopnost snižuje a vytváří se MoO trioxid.

Molybden je plast a kování, je snadno vystaven lisování. Hustota kovu je 10,2 g / cm³, teplota tání je 2620 ° C a teplota varu je 4800 ° C. Z těchto ukazatelů je jasné, že je spíše refrakterní. Přítomnost nečistot z uhlíku, dusíku nebo síry ovlivňuje fyzikální vlastnosti, zejména se látka stává křehkou a křehkou. Molybden je paramagnet. Jak teplota stoupá, jeho síla se výrazně zvyšuje.

Přírodní sloučeniny molybdenu, výroba

Je třeba poznamenat, že molybden se nenachází v čisté formě, je přítomen v přírodě výhradně ve směsích s jinými prvky. Příkladný obsah kovu v zemské kůře 3,10^-4%. Existuje asi 15 minerálů, z nichž nejběžnější jsou:

• disulfidem MoS₂ - molybdenit;
• CaMoO₄ - šlechtic;
• PbMoO₄ - Wulfenite.

Hlavní depozity těchto sloučenin jsou úzce spjaty s procesy nanášení v hydrotermálních zdrojích.

Pro průmyslové účely se extrahuje disulfid molybdenového prvku. Jeho použití k výrobě čistého kovu je velmi důležité. K tomu dochází pomocí rotačního oblékání. Takto se získá koncentrát, který se následně vypálí.

2MoS₂+7O₂= 2MoO₃+4SO₂

Oddělený oxid se čistí a redukuje suchým vodíkovým proudem při teplotě 700 ° C. Produktem reakce je prášek molybdenu. V budoucnosti se může používat v čisté formě nebo jako materiál pro výrobu válcovaných a extrudovaných výrobků.

Výroba legovaných ocelí

Černá metalurgie používá prášek z molybdenové látky. Kde se uplatňuje? Pro legování ocelí a lití. Přidání tohoto prvku ke složení slitin výrazně zlepšuje jejich kvalitu. Zvyšuje pružnost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti nárazům. V konstrukčních ocelí se přidává asi 0,5% molybdenu, z čehož se jejich struktura stává jemně zrnitým a homogennějším, což snižuje křehkost konečných výrobků.

Přidání dalších látek umožňuje získávat speciální kompozice, které se v různých průmyslových odvětvích běžně používají. Slitiny, které zahrnují kobalt a nikl (50-60%), stejně jako chróm (asi 20-28%) jsou legovány přidáním molybdenu. Kde se používá tento materiál? Odpověď spočívá v jeho speciálních vlastnostech - vysoké tepelné odolnosti. Používá se při výrobě dílů pro pokovování letadel a raket.

Aplikace slitin s molybdenem

Při přidávání niobu, titanu a jiných superzliatin do molybdenu se zvyšuje tepelná odolnost slitin. Taková kompozice může být použita k vytvoření detailů plynových turbín a spalovacích komor v raketové technice.

V slitinách s vysokým obsahem molybdenu (17-28%) vzrůstá odolnost proti korozi. Nebojí se ani o interakci s kyselinou (s výjimkou kyseliny fluorovodíkové).

Žáruvzdorné vlastnosti molybdenu a jeho použití při vytváření speciálních trubek mají velký význam v jaderné energetice. Tyto výrobky jsou schopny odolat působení roztaveného lithia. Působí jako chladicí kapalina v uranových reaktorech. Navíc samotný molybden ve formě izotopu Mo-99 byl použit jako indikátor v jaderném průmyslu.

Vzhledem k žáruvzdorným vlastnostem molybdenu jsou z něj vytvořeny formy pro odlévání dílů z mědi, hliníku a zinku. Vysoká pevnost kovu umožňuje provádět procesy pod vysokým tlakem.

Válcování a lisování, aplikace

Z polotovarů, získaných během tavení prášku, se vyrábějí válcované výrobky - pruty a drát. Skládají se z čistého kovu, který se nazývá molybden. Kde se používá tento výrobek? Nejčastěji se používá při výrobě termočlánků, které slouží k měření teplot nad 2000 ° C. Háky a jádra pro navíjení wolframu v žárovce jsou také vyrobeny z molybdenového drátu. Katodové vstupy a zaostřovací elektrody v Rentgenové trubice a generátorová svítidla musí být spolehlivá a musí splňovat požadavky na vysokou odolnost kovu. Pro tyto účely je válcování molybdenu vynikající.

Tyče a desky se používají místo elektrod ve vysokotepelných tavicích pecích. Musí být ve speciálním médiu sestávajícím z argonu, vodíku nebo vakua. Vzhledem k tomu, že molybden nepřichází do styku se sklem v chemických reakcích, používá se k výrobě částí tavicí pece.

Použití v jiných průmyslových odvětvích

Molybden nalezl uplatnění v ropném průmyslu. Zde se používá jako katalyzátor schopný vyčistit produkty od nečistot ze síry. Na základě disulfidu hliníku se vyrábějí mazadla. Stabilizují činnost různých zařízení a chrání povrch před mechanickým působením při vysokých teplotách. Má takové mazací a protikorozní vlastnosti.

Při výrobě lakovacích materiálů, kde se používá molybden a jeho oxidy, se získají stabilní pigmenty žlutooranžových odstínů. Syntéza umělých vláken také neprochází bez této látky. Pro zvýšení obsahu dusíku v půdě se používají mikroferozery obsahující molybden.

Úloha molybdenu v těle

Molybden hraje významnou roli v lidském těle. Je zapojen do syntézy hemoglobinu, dusíkatého a purinového metabolismu. Odpovědný za asimilaci železa a vitamínu C je silným antioxidantem. Mikroelement má onco-ochranný, omlazující účinek.

Produkty bohaté na molybden jsou luštěniny a obiloviny, listová zelenina. Potřebné množství stopových prvků denně vstupuje do těla, jestliže jíte správně. Jeho nedostatek lze doplnit minerálními komplexy.