La química es la base de nuestra vida. Todos los artículos del hogar consisten en compuestos de los elementos de la tabla periódica. Cada minuto en el cuerpo humano se producen transformaciones complejas en las que intervienen sustancias químicas. Este artículo hablará sobre un metal como el molibdeno: dónde se usa, sus propiedades y su papel en el cuerpo humano.
En lo profundo de la historia
Los minerales que contienen molibdeno se conocían en la antigua Grecia. Estos compuestos naturales tenían una estructura similar al grafito. Por lo tanto, a menudo se usaban junto con él para crear clientes potenciales. La molibdenita MoS₂ tenía un tinte gris verdoso cuando se escribía en papel. Por su brillo característico, se le dio el nombre de molibdaena - "como el plomo".
Karl Wilhelm Scheele realizó una investigación, gracias a la cual sintetizó trióxido de MoO₃, pero debido a la f alta de un horno adecuado, no pudo aislar el metal en su forma pura. Jöns Jakob Berzelius logró obtener molibdeno en 1817 porreducción de óxido no con carbono, sino con hidrógeno. El elemento químico sintetizado fue cuidadosamente estudiado y descrito en los trabajos del científico.
Propiedades físicas
¿Qué es el molibdeno? Es un metal gris claro que, en estado puro, es resistente a la oxidación (en condiciones normales). Con un aumento de la temperatura a 400-600 grados, esta capacidad disminuye y se forma trióxido de MoO₃.
El molibdeno es dúctil y maleable, se estampa fácilmente. Densidad del metal 10,2 g/cm3, punto de fusión 2620 ⁰С, punto de ebullición - 4800 ⁰С. A partir de estos indicadores, se puede ver que es bastante refractario. La presencia de contaminantes de carbono, nitrógeno o azufre afecta las propiedades físicas, en particular, la sustancia se vuelve quebradiza y quebradiza. El molibdeno es paramagnético. Con el aumento de la temperatura, su fuerza aumenta significativamente.
Compuestos naturales de molibdeno, obtención
Debe saber que el molibdeno no se encuentra en su forma pura, está presente en la naturaleza solo en compuestos con otros elementos. El contenido aproximado de metal en la corteza terrestre es 3∙10-4%. Hay alrededor de 15 minerales, de los cuales los más comunes son:
- disulfuro de MoS2 – molibdenita;
- CaMoO4 – powellita;
- PbMoO4 – wulfenita.
Los principales depósitos de estos compuestos están estrechamente relacionados con los procesos de precipitación en fuentes hidrotermales.
El disulfuro de molibdeno se extrae con fines industriales. Su uso para obtener metal puro es muyimportante. Esto sucede con la ayuda del beneficio del mineral por flotación. Así se obtiene un concentrado, que posteriormente se cuece.
2MoS2+7O2=2MoO3+4SO 2
El óxido aislado se purifica y reduce mediante una corriente seca de hidrógeno a una temperatura de 700 grados. El producto de reacción es polvo de molibdeno. En el futuro, se podrá utilizar en su forma pura o como material para la creación de productos laminados y estampados.
Producción de aceros aleados
La metalurgia ferrosa utiliza polvo de molibdeno. ¿Dónde se aplica? Para alear aceros y fundiciones. La adición de este elemento a la composición de las aleaciones mejora significativamente su calidad. Aumento de la elasticidad, resistencia al desgaste, resistencia al impacto. Se añade aproximadamente un 0,5 % de molibdeno a los aceros estructurales, por lo que su estructura se vuelve de grano fino y más uniforme, y la fragilidad de los productos finales disminuye.
La adición de otras sustancias permite obtener composiciones especiales muy utilizadas en diversas industrias. Las aleaciones, que incluyen cob alto y níquel (50-60 %), así como cromo (alrededor de 20-28 %), se alean añadiendo molibdeno. ¿Dónde se utiliza este material? La respuesta está en sus propiedades especiales: alta resistencia al calor. Se utiliza en la fabricación de piezas de revestimiento de aeronaves y misiles.
Aplicación de aleaciones de molibdeno
Cuando se agregan niobio, titanio y otros metales pesados al molibdeno, aumenta la resistencia al caloraleaciones. Tal composición se puede utilizar para crear piezas para turbinas de gas y cámaras de combustión en la ciencia espacial.
En aleaciones con alto contenido de molibdeno (17-28%), aumenta la resistencia a la corrosión. No temen ni siquiera la interacción con ningún ácido (excepto el ácido fluorhídrico).
Las propiedades refractarias del molibdeno y su uso en la creación de tuberías especiales son de gran importancia en la energía nuclear. Dichos productos pueden resistir la exposición al litio fundido. Actúa como refrigerante en los reactores de uranio. Además, el propio molibdeno, en forma de isótopo Mo-99, ha encontrado uso como indicador en la industria nuclear.
Debido a la infusibilidad del molibdeno, el molibdeno se usa para crear moldes para piezas fundidas de cobre, aluminio y zinc. La alta resistencia del metal permite realizar procesos a alta presión.
Laminado y estampado, aplicación
A partir de piezas en bruto obtenidas mediante la fundición de polvo, se crean productos laminados: varillas y alambre. Están hechos de un metal puro llamado molibdeno. ¿Dónde se usa este producto? Se utiliza con mayor frecuencia en la fabricación de termopares, que se utilizan para medir temperaturas superiores a 2000 ⁰C. Los ganchos y núcleos para enrollar un filamento de tungsteno en una lámpara incandescente también están hechos de alambre de molibdeno. Los cables de cátodo y los electrodos de enfoque en los tubos de rayos X y las lámparas generadoras deben ser confiables y cumplir con los requisitos de alta refractariedad del metal. El molibdeno laminado es excelente para estos fines.
Varillas y placasse utilizan en lugar de electrodos en hornos de fusión de alta temperatura. Deben estar en un ambiente especial consistente en argón, hidrógeno o vacío. Debido al hecho de que el molibdeno no entra en reacciones químicas con el vidrio, se usa para fabricar partes de un horno de fusión.
Aplicación en otras industrias
El molibdeno ha encontrado aplicación en la industria petrolera. Allí se utiliza como catalizador capaz de limpiar productos de impurezas de azufre. Los lubricantes se fabrican a base de disulfuro de aluminio. Estabilizan el funcionamiento de varios dispositivos y protegen las superficies del estrés mecánico a altas temperaturas. Tiene tales propiedades lubricantes y anticorrosivas.
En la fabricación de pinturas y barnices, donde se utiliza molibdeno y sus óxidos, se obtienen pigmentos persistentes de tonos amarillo-naranja. La síntesis de fibras artificiales tampoco funciona sin esta sustancia. Para aumentar el contenido de nitrógeno en el suelo, se utilizan microfertilizantes, que incluyen molibdeno.
El papel del molibdeno en el cuerpo
El molibdeno juega un papel importante en el cuerpo humano. Interviene en la síntesis de la hemoglobina, el nitrógeno y el metabolismo de las purinas. Responsable de la absorción del hierro y la vitamina C, es un poderoso antioxidante. El oligoelemento tiene un efecto oncoprotector y rejuvenecedor.
Los alimentos ricos en molibdeno son las legumbres y los cereales, las verduras de hoja. La cantidad necesaria de micronutrientes al díaentra en el cuerpo si se come bien. Su carencia se puede reponer con complejos minerales.
