Реферат

Молибден

Выполнила: Силкина Р.Ю.

Ученица 9 б класса

МОУ СОШ №95

• 1. История открытия молибдена
• 5. Применение
• Вывод
• 1. История открытия молибдена
• История открытия химического элемента молибдена не очень-то и богата событиями. Молибден является малораспространенным химическим элементом. Но открыт он был сравнительно рано, а точнее, в 1778 году. В то время аналитическая химия только начала вступать в эпоху зрелости. Первоначально молибден был выделен в виде оксида. Интересным в истории является то, что название молибден появилось задолго до его открытия. Происходит название от наименований минералов свинцового блеска (молибден) и металлического свинца (молибдос). Свинец и минерал свинцовый блеск были очень похожи друг на друга. В природе встречался еще минерал, который был сильно похож на них. Это молибденовый блеск, соединение молибдена с серой (сульфид молибдена).
• Молибденат
• Шведский минеролог А.Кронштедт изучая эти минералы, выявил между ними различия. Он считал что молибденовый блеск отличается от свинцового блеска и свинца, проявляя самобытность.
• Исследования по молибденовому блеску попали к К.Шееле. Он то и осуществил более строгий анализ молибденовой руды. К.Шееле обработал руду концентрированной азотной кислотой. В результате взаимодействия образовалась объемная масса белого цвета, которую химик назвал белой землей. Он назвал эту массу молибденовой кислотой., которую он впоследствии прокалил и получил оксид нового химического элемента
• К.Шееле
• Шееле также предложил способ получения чистого металла взаимодействием оксида молибдена с углем. Но сам он не провел данную реакцию, а предложил провести её своему другу и соратнику по науке П.Гильема. Он то и получил впервые металл молибден, но тот оказался сильно загрязненным углеродом и карбидом металла. Чистый же молибден удалось получитьв 1817 году шведскому химику И. Берцеллиусу.
• 2. Местоположение в периодической системе
• Элемент побочной подгруппы шестой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 42. Обозначается символом Mo (лат. Molybdaenum). Простое вещество молибден (CAS-номер: 7439-98-7) -- переходный металл светло-серого цвета.
• 3. Нахождение минерала в природе
• Содержание в земной коре 3*10?4% по массе. В свободном виде молибден не встречается. В земной коре молибден распространён относительно равномерно. Меньше всего содержат молибдена ультраосновные и карбонатные породы (0,4 -- 0,5 г/т). Концентрация молибдена в породах повышается по мере увеличения SiO2. Молибден находится также в морской и речной воде, в золе растений, в углях и нефти. Содержание молибдена в морской воде колеблется от 8,9 до 12,2 мкг/л для разных океанов и акваторий. Общим является то, что воды вблизи берега и верхние слои меньше обогащены молибденом, чем воды на глубине и вдали от берега. Наиболее высокие концентрации молибдена в породах связаны с акцессорными минералами (магнетит, ильменит, сфен), однако основная масса его заключена в полевых шпатах и меньше в кварце. Молибден в породах находится в следующих формах: молибдатной и сульфидной в виде микроскопических и субмикроскопических выделений, изоморфной и рассеянной (в породообразующих минералах). Молибден обладает большим сродством с серой, чем с кислородом, и в рудных телах образуется сульфид четырёхвалентного молибдена -- молибденит. Для кристаллизации молибденита наиболее благоприятны восстановительная среда и повышенная кислотность. В поверхностных условиях образуются преимущественно кислородные соединения Мо6+. В первичных рудах молибденит встречается в ассоциации с вольфрамитом и висмутином, с минералами меди (медно-порфировые руды), а также с галенитом, сфалеритом и урановой смолкой (в низкотемпературных гидротермальных месторождениях). Хотя молибденит считается устойчивым сульфидом по отношению к кислым и щелочным растворителям, в природных условиях при длительном воздействии воды и кислорода воздуха молибденит окисляется и молибден может интенсивно мигрировать с образованием вторичных минералов. Этим можно объяснить повышенные концентрации молибдена в осадочных отложениях -- углистых и кремнисто-углистых сланцах и углях.
• Известно около 20 минералов молибдена. Важнейшие из них: молибденит MoS2 (60 % Mo), повеллит СаМоО4 (48 % Мо),молибдит Fe(MoO4)3*npO (60 % Mo) и вульфенит PbMoO4.
• 4. Физические и химические свойства
• Физические свойства
• Молибден -- светло-серый металл с кубической объёмноцентрированной решёткой типа б-Fe (a = 3,14 Е; z = 2;пространственная группа Im3m), парамагнитен, шкала Мооса определяет его твердость 4.5 баллами. Механические свойства, как и у большинства металлов, определяются чистотой металла и предшествующей механической и термической обработкой (чем чище металл, тем он мягче). Обладает крайне низким коэффициентом теплового расширения. Молибден является тугоплавким металлом c температурой плавления 2620 °C и температурой кипения -- 4639 °C.
• Химические свойства
• При комнатной температуре на воздухе молибден устойчив. Начинает окисляться при 400 °C. Выше 600 °C быстро окисляется до триоксида МоО3. Этот оксид получают также окислением дисульфида молибдена MoS2 и термолизом молибдата аммония (NH4)6Mo7O24*4pO.
• Мо образует оксид молибдена (IV) МоО2 и ряд оксидов, промежуточных между МоО3 и МоО2.
• С галогенами Mo образует ряд соединений в разных степенях окисления. При взаимодействии порошка молибдена или МоО3 сF2 получают гексафторид молибдена MoF6, бесцветную легкокипящую жидкость. Mo (+4 и +5) образует твердые галогениды MoHal4 и MoHal5 (Hal = F, Cl, Br). С иодом известен только дийодид молибдена MoI2. Молибден образует оксигалогениды: MoOF4, MoOCl4, MoO2F2, MoO2Cl2, MoO2Br2, MoOBr3 и другие.
• При нагревании молибдена с серой образуется дисульфид молибдена MoS2, с селеном -- диселенид молибдена состава MoSe2. Известны карбиды молибдена Mo2C и MoC -- кристаллические высокоплавкие вещества и силицид молибдена MoSi2.
• Особая группа соединений молибдена -- молибденовые сини. При действии восстановителей -- сернистого газа, цинковойпыли, алюминия или других на слабокислые (рН=4) суспензии оксида молибдена образуются ярко-синие вещества переменного состава: Мо2О5*Н2О, Мо4О11*Н2О и Мо8О23*8Н2О.
• Mo образует молибдаты, соли не выделенных в свободном состоянии слабых молибденовых кислот, хН2О* уМоО3(парамолибдат аммония 3(NH4)2O*7MoO3*zpO; СаМоО4, Fe2(МоО4)3 -- встречаются в природе). Молибдаты металлов I и III групп содержат тетраэдрические группировки [МоО4].
• При подкислении водных растворов нормальных молибдатов образуются ионы MoO3OH?, затем ионы полимолибдатов: гепта-, (пара-) Мо7О266?, тетра-(мета-) Мо4О132?, окта- Мо8О264? и другие. Безводные полимолибдаты синтезируют спеканием МоО3 соксидами металлов.
• Существуют двойные молибдаты, в состав которых входят сразу два катиона, например, М+1М+3(МоО4)2, М+15М+3(МоО4)4. Оксидные соединения, содержащие молибден в низших степенях окисления -- молибденовые бронзы, например, красная K0,26MoO3 и синяя К0,28МоО3. Эти соединения обладают металлической проводимостью и полупроводниковыми свойствами
• 5. Применение
• химический молибден минерал сталь
• Молибден используется для легирования сталей, как компонент жаропрочных и коррозионностойких сплавов. Молибденовая проволока (лента) служит для изготовления высокотемпературных печей, вводов электрического тока в лампочках. Соединения молибдена -- сульфид, оксиды, молибдаты -- являются катализаторами химических реакций, пигментами красителей, компонентами глазурей. Гексафторид молибдена применяется при нанесении металлического Mo на различные материалы,MoS2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Mo входит в состав микроудобрений. Радиоактивные изотопы93Mo (T1/2 6,95ч) и 99Mo (T1/2 66ч) -- изотопные индикаторы.
• Молибден -- один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повысить прочностные, вязкие свойства стали и коррозионную стойкость. Обычно при легировании одновременно с увеличением прочности растет и хрупкость металла. Известны случаи использования молибдена при изготовлении в Японии холодного оружия в XI--XIII вв.
• Молибден-99 используется для получения технеция-99, который используется в медицине при диагностике онкологических и некоторых других заболеваний. Общее мировое производство молибдена-99 составляет около 12 000 Кюри в неделю (из расчёта активности на шестой день), стоимость молибдена-99 -- 46 млн долларов за 1 грамм (470 долларов за 1 Ки).
• В 2005 году мировые поставки молибдена (в пересчёте на чистый молибден) составили, по данным «Sojitz Alloy Division», 172,2 тыс. тонн (в 2003--144,2 тыс. тонн). Чистый монокристаллический молибден используется для производства зеркал для мощных газодинамических лазеров. Теллурид молибдена является очень хорошим термоэлектрическим материалом для производства термоэлектрогенераторов (термо-э.д.с 780 мкВ/К). Трёхокись молибдена (молибденовый ангидрид) широко применяется в качестве положительного электрода в литиевых источниках тока.
• Молибден применяется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов и теплоизоляции. Дисилицид молибдена применяется в качестве нагревателей в печах с окислительной атмосферой, работающих до 1800 °С.
• Вывод
• Таким образом роль этого минерала играет важное значение в жизни человека. Я считаю, что использование молибдена оказывает колоссальный вклад в развитии науки и техники, а так же наличие его в материалах различных видов, придаёт им новые, отличительные, а порой даже уникальные свойства. Данный минерал при правильном использовании способен приносить пользу человечеству, поэтому я выбрала именно этот элемент.
• Размещено на сайт

Подобные документы

Свойства молибдена и его соединений. История открытия элемента. Электронная структура атома, его расположение в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. Химические и физические свойства молибдена, его оксидов и гидроксидов.

курсовая работа , добавлен 24.06.2008


Молибден как один из основных микроэлементов в питании человека и животных. Роль молибдена в организме. Последствия недостатка и избытка молибдена. Области применения молибдена, его физические и химические свойства. Природные соединения молибдена.

реферат , добавлен 09.01.2012


Молибден - элемент побочной подгруппы шестой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Биологическая роль молибдена, его достоинства и недостатки. Нахождение молибдена в природе, содержание его в земной коре.

презентация , добавлен 11.03.2014


История открытия: свинцово-серый с металлическим блеском минерал молибденит. Физико-химические свойства, переработка молибденового сырья. Применение молибдена и его соединений: биологическая роль и токсикология. Кластеры, содержащие атомы молибдена.

реферат , добавлен 27.06.2009


История открытия железа. Положение химического элемента в периодической системе и строение атома. Нахождение железа в природе, его соединения, физические и химические свойства. Способы получения и применение железа, его воздействие на организм человека.

презентация , добавлен 04.01.2015


Электронная формула молибдена. Объяснение физического смысла всех индексов у данного химического элемента. Валентные подуровни. Наборы квантовых чисел. Прогноз величины степени окисления. Характеристика соединений с неметаллами. Оксиды. Применение.

курсовая работа , добавлен 24.06.2008


История открытия водорода. Общая характеристика вещества. Расположение элемента в периодической системе, строение его атома, химические и физические свойства, нахождение в природе. Практическое применение газа для полезного и вредного использования.

презентация , добавлен 19.05.2014


Молибден, кобальт и никель: свойства, области применения. Регенерация катализаторов, утилизация после использования. Способы выделения ценных компонентов из растворов. Выщелачивание молибдена и кобальта. Десорбция молибдена раствором гидроксида натрия.

дипломная работа , добавлен 27.11.2013


История и происхождение названия меди, ее нахождение в природе. Физические и химические свойства элемента, его основные соединения. Применение в промышленности, биологические свойства. Нахождение серебра в природе и его свойства. Сведения о золоте.

курсовая работа , добавлен 08.06.2011


Характеристика брома как химического элемента. История открытия, нахождение в природе. Физические и химические свойства этого вещества, его взаимодействие с металлами. Получение брома и его применение в медицине. Биологическая роль его в организме.

Крайне необходимая для человеческого организма поваренная соль как бы "поглотила" ядовитые свойства входящего в состав этой соли хлора и чрезвычайную химическую активность металлического натрия . В химии подобные явления не являются исключением. Молибденит - минерал, известный еще в древности, также представляет соединение, в котором составные части - молибден и сера - совершенно не имеют ничего сходного по свойствам с самим минералом.

Молибденитом можно писать как карандашом, сердечник которого состоит из графита, только графит на бумаге оставляет серо-черный след, а у молибденита черта на бумаге имеет зеленовато-серый отлив. Название минерала - молибденит происходит от греческого слова "молюбдос ", что значит "свинец". Оно намекает на малую твердости молибденита (равную почти твердости талька) и свинцово-серый цвет. От молибденита получил свое название и открытый в нем в 1778 г. Шееле элемент - молибден.

Впервые в сравнительно чистом виде металл молибден был выделен в 1783 г. шведским химиком П. Гьельмом . В химически чистом виде молибден - серовато-белый, тяжелый (плотность 10,3), тугоплавкий (плавится при 2625°С) металл, хорошо поддающийся механической обработке. Следует заметить, что свойства металлического молибдена еще в начале XX в. описывались иначе, чем в настоящее время. Дело в том, что такие свойства, как твердость, температура плавления, химическая активность, очень сильно зависят от чистоты металла. Даже небольшие примеси других элементов резко изменяют свойства металлического молибдена. Поэтому неудивительно, что в книгах, изданных в двадцатых годах, молибдену приписывают большую хрупкость, в то время как молибден легко прокатывается и куется.

Интерес к молибдену, как металлу, впервые проявился после того, как была разгадана тайна большой остроты самурайских мечей. Долгое время металлургам не удавалось изготовить сталь с такой степенью прочности, чтобы острие приготовленного из нее холодного оружия не тупилось, подобно старинным самурайским клинкам. Однако тайны старинных мастеров, начало разгадкам которых было положено великим русским металлургом П. П. Аносовым, в конце концов были раскрыты. Был раскрыт и "секрет" остроты самурайских мечей. Оказалось, что в состав их стали входил... молибден. Когда выяснилось благотворное влияние небольших добавок молибдена на качество стали , молибден стал объектом внимания многих специалистов. Вскоре установили, что добавка к стали молибдена вызывает повышение вязкости и твердости, тогда как обычно всякое увеличение твердости влекло за собой повышение хрупкости.

Когда на полях сражений в мировую войну 1914- 1918 гг. появились первые англо-французские "сухопутные дредноуты" - неуклюжие танки, то их 75-миллиметровую броню из твердой, но хрупкой марганцевой стали легко пробивали 75-миллиметровые снаряды немецкой артиллерии. Стоило добавить к броневой стали всего 1,5-2% молибдена, как те же снаряды стали бессильны перед броневым листом всего в 25 мм. Введение молибдена в состав сталей, особенно в сочетании с хромом и вольфрамом , необычайно повышает их твердость и химическую устойчивость. Сплавы молибдена с вольфрамом обладают такими свойствами теплового расширения, которые позволяют применять их вместо платины .

От брони и орудийных стволов вернемся ко всем знакомой электрической лампочке. Глядя на лампочку, как говорят шутливо, невооруженным глазом, можно заметить стеклянный баллон, а в нем проволочку, которая раскаляется электрическим током.

При более близком ознакомлении с веществами, из которых состоят составные элементы лампочки, выясняется, что ярко светящаяся нить лампочки сделана из вольфрама , а крючки, на которых подвешена вольфрамовая нить, - из молибдена.

В электронной лампе, составляющей основу современной радиотехники, тонкие нити, поддерживающие катод и анод, изготовлены из молибдена. Из сплава молибдена с цирконием изготовляются аноды электронных ламп. Антикатоды рентгеновских трубок, спирали мощных нагревательных печей также состоят из металлического молибдена.

Природа сравнительно богата молибденом. На долю молибдена приходится 0,0003% от общего числа атомов земной коры. Месторождения молибденовых соединений встречаются во многих местах земного шара. Они есть в США, Чили, Мексике, Норвегии, Африке.

Получение молибдена и ныне представляет серьезные затруднения. Во всяком случае, технология получения молибдена включает очень много химических операций, в результате которых получают трехокись молибдена. Но на этом процесс не заканчивается: нужно восстановить трехокись - молибдена до чистого металла, а это не так просто. Углеродом восстанавливать нельзя, в этом случае получается не чистый молибден, а молибден с примесью карбидов - очень твердых и хрупких веществ, которые пригодны лишь для получения твердых сплавов. Поэтому трехокись молибдена восстанавливают водородом или алюминотермическим путем. Молибден благодаря высокой температуре его плавления получается в виде порошка. Для того чтобы превратить порошок в компактный металл, необходимо осуществить ряд операций так называемой порошковой металлургии- прессование порошка, спекание, волочение в проволоку.

Наличие молибдена необходимо для нормального развития растений, с другой, - установлено, что избыточное содержание молибдена в корме рогатого скота вызывает серьезные расстройства деятельности желудочно-кишечного тракта у животных.

Слаженная работа нашего организма во многом зависит от достаточного количества микроэлементов. Эти важные вещества, хоть и содержатся в человеческом теле в низких концентрациях, выполняют очень важную роль. Дефицит или избыток любого из них может иметь серьезные последствия. Одно из таких веществ - молибден. Этот металл - один из компонентов большого количества ферментов, без которых многие обменные процессы в нашем организме были бы невозможны.

Описание и характеристика

Молибден (символ - Мо) - 42-й элемент периодической системы (таблицы) Менделеева, представитель шестой группы элементов. Это металл серебристого цвета с четкой кристаллической структурой. В чистом виде молибден в природе не встречается, его можно встретить только в составе различных пород. Наиболее широко он применяется в металлургии для изготовления коррозиестойких сплавов и легирования стали. Он активно используется в составе микроудобрений и для диагностических целей в медицине.

Функции и роль в организме

Несмотря на незначительное количество этого микроэлемента в человеческом организме, он играет в нем крайне важную роль. Он является одним из компонентов ферментов, участвующих в производстве мочевой кислоты, а также способствующих ее выведению. Это позволяет избежать ее концентрации и снижает риск развития подагры. Способность микроэлемента удерживать фтор в организме позволяет ему защищать зубы от проявлений кариеса, укрепляя зубную ткань.

Важно! Длительная варка овощей без кожуры губительна для соединений молибдена.

Важнейшей функцией молибдена является его влияние на метаболизм жиров, белков и углеводов. Микроэлемент существенно ускоряет этот процесс, активизируя важные для нормальной работы нашего организма ферменты. Также он принимает участие в синтезе аминокислот и витаминов, способствует выработке гемоглобина и нормализации микрофлоры кишечника. Необходим этот металл и для мужского здоровья, поскольку помогает предотвратить импотенцию.

В чем содержится молибден: продукты-источники

При условии сбалансированного рациона человек не требует дополнительного количества этого микроэлемента. Он содержится в продуктах растительного и животного происхождения. Причем уровень его концентрации в растительной пище напрямую зависит от почвы, на которой она выращена. Получить его можно, если не пренебрегать , бобовыми, темно-зелеными листовыми овощами, злаками, цветной капустой, щавелем и семенами подсолнечника. Что касается продуктов животного происхождения, то максимум этого микроэлемента содержится в печени и почках животных, на втором месте по концентрации - , на третьем - морепродукты.

Знаете ли вы? Коровье молоко содержит целых 22 микроэлемента. Но их слабая концентрация не позволяет полностью восполнить суточную потребность организма.

Суточная потребность и нормы

Суточная норма потребления для взрослого человека не должна превышать 75-300 мкг. Дети до десяти лет должны потреблять в сутки не более 15-150 мкг.

Дефицит и переизбыток: причины и симптомы

Недостаток молибдена в организме встречается крайне редко, поскольку он в достаточном количестве содержится во многих распространенных продуктах питания, а потребность в нем очень мала. Избыток этого микроэлемента диагностируется гораздо чаще.

Нехватка

Наиболее серьезное состояние, которое может быть спровоцировано дефицитом молибдена - это кома. Недостаток микроэлемента в организме становится причиной других тяжелых болезненных состояний:

• дезориентация в пространстве;
• повышенная нервозность и утомляемость;
• бессонница;
• тошнота, рвота, одышка;
• «куриная слепота»;
• патологические изменения хрусталика;
• облысение;
• дерматиты;
• снижение иммунитета;
• потеря массы тела;
• отеки.

Важно! Отсутствие дефицита молибдена гарантирует рацион, богатый бобовыми и зелеными листовыми овощами.

Избыток

Чаще всего избыток этого металла возникает в результате интоксикаций на производстве, завышенного содержания элемента в питьевой воде или приема препаратов с критически высоким уровнем его концентрации.
Симптомы интоксикации:

• раздражение слизистых оболочек;
• отложение солей (молибденовая подагра);
• нарушение пигментации кожи;
• поражение структуры легочной и почечной тканей.

Препараты с молибденом

Правильный рацион и витаминные добавки, которые вполне способны нормализовать уровень молибдена в организме, объясняют отсутствие лекарственной формы микроэлемента. Он входит в состав следующих витаминных комплексов: «Мульти Табс», «Витрум», «Дуовит», «Геримакс».

Взаимодействие с другими веществами

Металл проявляет несовместимость с медью и серой, которые связывают его и выводят из организма. Понижают всасывание молибдена препараты со свинцом, натрием и вольфрамом. С ним также не следует совмещать прием железосодержащих препаратов, поскольку он отвечает за утилизацию железа. Металл легко взаимодействует с большинством витаминов, но его избыток способен нарушить синтез витамина .

Знаете ли вы? Чтобы насытить свой организм необходимым количеством золота (2-4 мкг), достаточно просто носить обручальное кольцо.

Таким образом, дефицит или избыток молибдена в организме могут иметь плачевные последствия. К счастью, здоровый человек лишен необходимости постоянно контролировать его уровень или корректировать его искусственно. Природа позаботилась о нашем здоровье, щедро одарив многие общедоступные продукты необходимым количеством жизненно важного вещества.

Молибден (лат. molybdaenum), mo, химический элемент vi группы периодической системы Менделеева; атомный номер 42, атомная масса 95,94; светло-серый тугоплавкий металл. В природе элемент представлен семью стабильными изотопами с массовыми числами 92, 94-98 и 100, из которых наиболее распространён 98 mo (23,75 %). Вплоть до 18 в. основной минерал М. молибденовый блеск (молибденит) не отличали от графита и свинцового блеска, т. к. они очень схожи по внешнему виду. Эти минералы носили общее название «молибден» (от греч. molybdos - свинец).

Элемент М. открыл в 1778 шведский химик К. Шееле, выделивший при обработке молибденита азотной кислотой молибденовую кислоту. Шведский химик П. Гьельм в 1782 впервые получил металлический М. восстановлением moo 3 углеродом.

Распространение в природе. М. - типичный редкий элемент, его содержание в земной коре 1,1 ? 10 -4 % (по массе). Общее число минералов М. 15, большая часть их (различные молибдаты) образуется в биосфере. В магматических процессах М. связан преимущественно с кислой магмой, с гранитоидами. В мантии М. мало, в ультраосновных породах лишь 2 ? 10 -5 %. Накопление М. связано с глубинными горячими водами, из которых он осаждается в форме молибденита mos 2 (главный промышленный минерал М.), образуя гидротермальные месторождения. Важнейшим осадителем М. из вод служит h 2 s.

Геохимия М. в биосфере тесно связана с живым веществом и продуктами его распада; среднее содержание М. в организмах 1 ? 10 -5 %. На земной поверхности, особенно в щелочных условиях, mo (iv) легко окисляется до молибдатов, многие из которых сравнительно растворимы. В ландшафтах сухого климата М. легко мигрирует, накапливаясь при испарении в соляных озёрах (до 1 ? 10 -3 %) и солончаках. Во влажном климате, в кислых почвах М. часто малоподвижен; здесь требуются удобрения, содержащие М. (например, для бобовых).

В речных водах М. мало (10 -7 -10 -8 %). Поступая со стоком в океан, М. частично накапливается в морской воде (в результате её испарения М. здесь 1 ? 10 -6 %), частично осаждается, концентрируясь в глинистых илах, богатых органическим веществом и h 2 s.

Помимо молибденовых руд, источником М. служат также некоторые молибденосодержащие медные и медно-свинцово-цинковые руды. Добыча М. быстро растет.

Физические и химические свойства. М. кристаллизуется в кубической объёмно-центрированной решётке с периодом а = 3,14 å. Атомный радиус 1,4 å, ионные радиусы mo 4+ 0,68 å, mo 6+ 0,62 å. Плотность 10,2 г/см 3 (20 °С); t пл 2620 ± 10 °С; t kип около 4800 °С. Удельная теплоёмкость при 20-100 °С 0,272 кдж/ (кг ? К), т. е. 0,065 кал/ (г ? град ) . Теплопроводность при 20 °С 146,65 вт/ (см ? К), т. е. 0,35 кал/ (см ? сек ? град ) . Термический коэффициент линейного расширения (5,8-6,2) ? 10 -6 при 25-700 °С. Удельное электрическое сопротивление 5,2 ? 10 -8 ом ? м, т. е. 5,2 ? 10 -6 ом ? см; работа выхода электронов 4,37 эв. М. парамагнитен; атомная магнитная восприимчивость ~ 90 ? 10 -6 (20 °С).

Механические свойства М. зависят от чистоты металла и предшествующей механической и термической его обработки. Так, твёрдость по Бринеллю 1500-1600 Мн/м 2 , т. е. 150-160 кгс/мм 2 (для спечённого штабика), 2000-2300 Мн/м 2 (для кованого прутка) и 1400-1850 Мн/м 2 (для отожжённой проволоки); предел прочности для отожжённой проволоки при растяжении 800-1200 Мн/м 2 . Модуль упругости М. 285-300 Гн/м 2 . mo более пластичен, чем w. Рекристаллизующий отжиг не приводит к хрупкости металла.

На воздухе при обычной температуре М. устойчив. Начало окисления (цвета побежалости) наблюдается при 400 °С. Начиная с 600 °С металл быстро окисляется с образованием moo 3 . Пары воды при температурах выше 700 °С интенсивно окисляют М. до moo 2 . С водородом М. химически не реагирует вплоть до плавления. Фтор действует на М. при обычной температуре, хлор при 250 °С, образуя mof 6 и mocl 5 . При действии паров серы и сероводорода соответственно выше 440 и 800 °С образуется дисульфид mos 2 . С азотом М. выше 1500 °С образует нитрид (вероятно, mo 2 n). Твёрдый углерод и углеводороды, а также окись углерода при 1100-1200 °С взаимодействуют с металлом с образованием карбида mo 2 c (плавится с разложением при 2400 °С). Выше 1200 °С М. реагирует с кремнием, образуя силицид mosi 2 , обладающий высокой устойчивостью на воздухе вплоть до 1500-1600 °С (его микротвёрдость 14 100 Мн/м 2).

В соляной и серной кислотах М. несколько растворим лишь при 80-100 °С. Азотная кислота, царская водка и перекись водорода медленно растворяют металл на холоду, быстро - при нагревании. Хорошим растворителем М. служит смесь азотной и серной кислот. Вольфрам в смеси этих кислот не растворяется. В холодных растворах щелочей М. устойчив, но несколько корродирует при нагревании. Конфигурация внешних электронов атома mo4d 5 5s 1 , наиболее характерная валентность 6. Известны также соединения 5-, 4-, 3- и 2-валентиого М.

М. образует два устойчивых окисла - трёхокись moo 3 (белые кристаллы с зеленоватым оттенком, t пл 795 °С, t kип 1155 °С) и двуокись moo 2 (тёмно-коричневого цвета). Кроме того, известны промежуточные окислы, соответствующие по составу гомологическому ряду mo n o 3n-1 (mo 9 o 26 , mo 8 o 23 , mo 4 o 11); все они термически неустойчивы и выше 700 °С разлагаются с образованием moo 3 и moo 2 . Трёхокись moo 3 образует простые (или нормальные) кислоты М. - моногидрат h 2 moo 4 , дигидрат h 2 moo 4 ? h 2 o и изополикислоты - h 6 mo 7 o 24 , h 4 mo 6 o 24 , h 4 mo 8 o 26 и др. Соли нормальной кислоты называются нормальными молибдатами, а поликислот - полимолибдатами. Кроме названных выше, известно несколько надкислот М. - h 2 moo x ; (x - от 5 до 8) и комплексных гетерополисоедипений с фосфорной, мышьяковой и борной кислотами. Одна из распространённых солей гетерополикислот - фосфоромолибдат аммония (mh 4) 3 [Р (mo 3 o 10) 4 ] ? 6h 2 o. Из галогенидов и оксигалогенидов М. наибольшее значение имеют фторид mof 6 (t пл 17,5 °С, t kип 35°c) и хлорид moci, (t пл 194 °С, t kип 268 °С). Они могут быть легко очищены перегонкой и используются для получения М. высокой чистоты.

Достоверно установлено существование трёх сульфидов М. - mos 3 , mos 2 и mo 2 s 3 . Практическое значение имеют первые два. Дисульфид mos 2 встречается в природе в виде минерала молибденита; может быть получен действием серы на М. или при сплавлении moo 3 с содой и серой. Дисульфид практически нерастворим в воде, hcl, разбавленной h 2 so 4 . Распадается выше 1200 °С с образованием mo 2 s 3 .

При пропускании сероводорода в нагретые подкисленные растворы молибдатов осаждается mos 3 .

Получение. Основным сырьём для производства М., его сплавов и соединений служат стандартные молибденитовые концентраты, содержащие 47-50 % mo, 28-32 % s, 1-9 % sio 2 и примеси др. элементов. Концентрат подвергают окислительному обжигу при 570-600 °С в многоподовых печах или печах кипящего слоя. Продукт обжига - огарок содержит moo 3 , загрязнённую примесями. Чистую moo 3 , необходимую для производства металлического М., получают из огарка двумя путями: 1) возгонкой при 950-1100 °С; 2) химическим методом, который состоит в следующем: огарок выщелачивают аммиачной водой, переводя М. в раствор; из раствора молибдата аммония (после очистки его от примесей cu, fe) выделяют полимолибдаты аммония (главным образом парамолибдат 3(nh 4) 2 o ? 7moo 3 ? n h 2 o) методом нейтрализации или выпарки с последующей кристаллизацией; прокаливанием парамолибдата при 450-500 °С получают чистую moo 3 , содержащую не более 0,05 % примесей.

Металлический М. получают (сначала в виде порошка) восстановлением moo 3 в токе сухого водорода. Процесс ведут в трубчатых печах в две стадии: первая - при 550-700 °С, вторая - при 900-1000 °С. Молибденовый порошок превращают в компактный металл методом порошковой металлургии или методом плавки. В первом случае получают сравнительно небольшие заготовки (сечением 2-9 см 2 при длине 450-600 мм ) . Порошок М. прессуют в стальных пресс-формах под давлением 200-300 Мн/м 2 (2-3 мс/см 2) . После предварительного спекания (при 1000-1200 °С) в атмосфере водорода заготовки (штабики) подвергают высокотемпературному спеканию при 2200-2400 °С. Спечённый штабик обрабатывают давлением (ковка, протяжка, прокатка). Более крупные спечённые заготовки (100-200 кг ) получают при гидростатическом прессовании в эластичных оболочках. Заготовки в 500-2000 кг производят дуговой плавкой в печах с охлаждаемым медным тиглем и расходуемым электродом, которым служит пакет спечённых штабиков. Кроме того, используют электроннолучевую плавку М. Для производства ферромолибдена (сплав; 55-70 % mo, остальное fe), служащего для введения присадок М. в сталь, применяют восстановление обожжённого молибденитового концентрата (огарка) ферросилицием в присутствии железной руды и стальной стружки.

Применение. 70-80 % добываемого М. идёт на производство легированных сталей. Остальное количество применяется в форме чистого металла и сплавов на его основе, сплавов с цветными и редкими металлами, а также в виде химических соединений. Металлический М. - важнейший конструкционный материал в производстве электроосветительных ламп и электровакуумных приборов (радиолампы, генераторные лампы, рентгеновские трубки и др.); из М. изготовляют аноды, сетки, катоды, держатели нити накала в электролампах. Молибденовые проволока и лента широко используются в качестве нагревателей для высокотемпературных печей.

После освоения производства крупных заготовок М. стали применять (в чистом виде или с легирующими добавками др. металлов) в тех случаях, когда необходимо сохранение прочности при высоких температурах, например для изготовления деталей ракет и других летательных аппаратов. Для предохранения М. от окисления при высоких температурах используют покрытия деталей силицидом М., жаростойкими эмалями и другие способы защиты. М. применяют как конструкционный материал в энергетических ядерных реакторах, т. к. он имеет сравнительно малое сечение захвата тепловых нейтронов (2,6 барн ) . Важную роль М. играет в составе жаропрочных и кислотоустойчивых сплавов, где он сочетается главным образом с ni, Со и cr.

В технике используются некоторые соединения М. Так, mos 2 - смазочный материал для трущихся частей механизмов; дисилицид молибдена применяют при изготовлении нагревателей для высокотемпературных печей; na 2 moo 4 - в производстве красок и лаков; окислы М. - катализаторы в химической и нефтяной промышленности.

А. Н. Зеликман.

М. в организме растений, животных и человека постоянно присутствует как микроэлемент, участвующий преимущественно в азотном обмене. М. необходим для активности ряда окислительно-восстановительных ферментов (флавопротеидов ) , катализирующих восстановление нитратов и азотфиксацию у растений (много М. в клубеньках бобовых), а также реакции пуринового обмена у животных. В растениях М. стимулирует биосинтез нуклеиновых кислот и белков, повышает содержание хлорофилла и витаминов. При недостатке М. бобовые, овёс, томаты, салат и другие растения заболевают особым видом пятнистости, не плодоносят и погибают. Поэтому растворимые молибдаты в небольших дозах вводят в состав микроудобрений. Животные обычно не испытывают недостатка в М. Избыток же М. в корме жвачных животных (биогеохимические провинции с высоким содержанием М. известны в Кулундинской степи, на Алтае, Кавказе) приводит к хроническим молибденовым токсикозам, сопровождающимся поносом, истощением, нарушением обмена меди и фосфора. Токсическое действие М. снимается введением соединений меди.

Избыток М. в организме человека может вызвать нарушение обмена веществ, задержку роста костей, подагру и т. п.

И. Ф. Грибовская.

Лит.: Зеликман А. Н., Молибден, М., 1970; Молибден. Сборник, пер. с англ., М., 1959; Биологическая роль молибдена, М., 1972.

Советы родителям