МОЛИБДЕН

Материал из Юнциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

В 1778 г. шведский химик К. Шееле исследовал минерал, который мы теперь называем молибденитом (M0S2). Этот минерал растворялся в концентрированной азотной кислоте, и образовывалось белое вещество (Мо03). Ученый предположил, что в этой «особой белой земле» содержится новый элемент. В 1782 г. шведский химик П. Гьельм получил новый металл, прокаливая белый порошок с древесным углем. Но этот металл имел вид загрязненного примесями порошка. Чистый молибден получил И. Берцелиус в 1817 г.

Его назвали молибденом — от греческого названия свинца — «молибдос». Причем здесь свинец? Дело в том, что свинец способен оставлять темный след на бумаге. Та же способность есть и у молибденита — минерала, из которого выделили молибден. В середине XVIII в. этот минерал не отличали от графита и от другого минерала — свинцового блеска PbS, которым тоже чертили, писали.

Молибден — металл сравнительно редкий, примерно 1,1-10-4% от общей массы земной коры. Молибденит MoS2 — основной минерал, из которого получают этот элемент.

Молибден — серебристо-белый металл (плотность 10,2 г/см3, Тпл = 2620° С, Ткип ок. 4800° С), по тугоплавкости уступает только вольфраму, рению и танталу, но он более пластичен, чем вольфрам, и легче поддается обработке.

При комнатной температуре молибден химически устойчив, но при нагревании на воздухе он превращается в белый порошок — молибденовый ангидрид MoO3. К действию щелочей молибден устойчив, из кислот он растворяется лишь в азотной и в царской водке (смеси 1 объема азотной и 3 объемов концентрированной соляной кислоты).

В своих соединениях молибден проявляет степени окисления +2, +3, +4, +5, +6. Наиболее стойкими являются соединения молибдена со степенью окисления +6.

Важнейшие из них — соли молибденовой кислоты Н2МоO4 (молибдаты).

Больше всего молибдена идет в черную металлургию для получения легированных сталей. Стали с добавкой молибдена становятся более жаропрочными, твердыми, упругими. Необходим этот металл и в других отраслях промышленности. Резцы из молибденовой стали закаляются в процессе работы. Из молибдена, а не из более тугоплавкого вольфрама делают металлические крючки, впаянные в стеклянный столбик электрических ламп. На эти крючки и подвешивается вольфрамовая нить. Почему это возможно? Причина в исключительно малом коэффициенте теплового расширения молибдена при нагревании.

По этой характеристике молибден не знает себе равных.

Из чистого молибдена изготовляют детали электронных ламп и ламп накаливания — аноды, сетки, катоды, вводы тока, держатели нитей накала.

После освоения производства крупных заготовок молибден стали использовать (в чистом виде или с легирующими добавками других металлов) в тех случаях, когда необходимо сохранение прочности при высоких температурах, например для изготовления деталей ракет и других летательных аппаратов. Молибден применяют как конструкционный материал в энергетических ядерных реакторах, так как он имеет сравнительно малое сечение захвата тепловых нейтронов. Важную роль молибден играет в составе жаропрочных и кислотоустойчивых сплавов, где он сочетается главным образом с никелем, кобальтом и хромом.

Соединения молибдена используются как смазочные материалы, в производстве красок и лаков, в качестве катализаторов в химической и нефтяной промышленности и т. д.

Молибден, так же как и железо, медь, марганец, бор, цинк и кобальт, принадлежит к числу микроэлементов. Незначительные количества его увеличивают активность клубеньковых бактерий, и благодаря этому растения лучше усваивают азот.