الملخصات صياغات قصة

الجدول الدوري للعناصر مندليف هو الموليبدينوم. الموليبدينوم - ما هو؟ موقع الموليبدينوم في الجدول الدوري

الموليبدينوم(lat. Molybdaenum)، Mo، العنصر الكيميائي للمجموعة السادسة من النظام الدوري لمندليف؛ العدد الذري 42، الكتلة الذرية 95.94؛ معدن حراري رمادي فاتح. في الطبيعة، يتم تمثيل العنصر بسبعة نظائر مستقرة ذات أعداد كتلية 92، 94-98 و100، وأكثرها شيوعًا هو 98 Mo (23.75٪). حتى القرن الثامن عشر. لم يتم تمييز المعدن الرئيسي M. بريق الموليبدينوم (الموليبدينيت) عن الجرافيت وبريق الرصاص، لأنهما متشابهان جدًا في مظهر. تحمل هذه المعادن الاسم الشائع "الموليبدينوم" (من الكلمة اليونانية موليبدوس - الرصاص).

تم اكتشاف العنصر M في عام 1778 من قبل الكيميائي السويدي K. Scheele، الذي عزله أثناء معالجة الموليبدينيت حمض النيتريكحمض الموليبديك. كان الكيميائي السويدي P. Gjelm أول من حصل على المعدن المعدني في عام 1782 عن طريق اختزال MoO 3 بالكربون.

التوزيع في الطبيعة. M. هو عنصر نادر نموذجي، محتواه قشرة الأرض 1.1×10 -4% (بالكتلة). الرقم الإجماليالمعادن M.15، معظمها (موليبدات مختلفة) تتشكل في المحيط الحيوي (انظر. موليبدات طبيعية). في العمليات الصهارية، ترتبط المعادن في المقام الأول مع الصهارة الحمضية والجرانيتويدات. هناك القليل من M في الوشاح، أما في الصخور فوق القاعدية فهي 2×10 -5% فقط. يرتبط تراكم الموليبدينوم بالمياه الساخنة العميقة، والتي تترسب منها على شكل الموليبدينيت MoS 2 (المعدن الصناعي الرئيسي للموليبدينوم)، مما يشكل رواسب حرارية مائية. أهم مرسب للمعادن الموجودة في الماء هو H2S.

ترتبط جيوكيمياء المعادن في المحيط الحيوي ارتباطًا وثيقًا بالمادة الحية ومنتجات اضمحلالها؛ متوسط ​​محتوى M في الكائنات الحية هو 1×10 -5%. على سطح الأرض، خاصة في ظل الظروف القلوية، يتأكسد Mo(IV) بسهولة إلى الموليبدات، والعديد منها قابل للذوبان نسبيًا. في المناظر الطبيعية ذات المناخات الجافة، يهاجر M. بسهولة، ويتراكم أثناء التبخر في البحيرات المالحة (حتى 1 × 10 -3٪) والمستنقعات المالحة. في المناخات الرطبة والتربة الحمضية، غالبا ما يكون M. غير نشط؛ هنا مطلوبة الأسمدة التي تحتوي على M (على سبيل المثال، للبقوليات).

نسبة M قليلة في مياه الأنهار (10 -7 -10 -8%). عند دخول المحيط مع الجريان السطحي، يتراكم M. جزئيًا في مياه البحر (نتيجة لتبخره، M. هنا 1 × 10 -6٪) ويترسب جزئيًا، مع التركيز في الطمي الطيني الغني بالمواد العضوية وH 2 S.

بالإضافة إلى خامات الموليبدينوم، فإن بعض خامات النحاس المحتوية على الموليبدينوم والنحاس والرصاص والزنك هي أيضًا مصادر للموليبدينوم. م. الإنتاج ينمو بسرعة.

البدنية و الخواص الكيميائية. يتبلور M. في شبكة مكعبة محورها الجسم بفترة زمنية a = 3.14. نصف القطر الذري 1.4، نصف القطر الأيوني Mo 4+ 0.68، Mo 6+ 0.62. الكثافة 10.2 جم / سم 3 (20 درجة مئوية)؛ ر ر 2620 = 10 درجة مئوية؛ تي كيبحوالي 4800 درجة مئوية. السعة الحرارية النوعية عند 20-100 درجة مئوية 0.272 كيلوجول/(كلغ×K)، أي 0.065 كال/(ز× يشيد). الموصلية الحرارية عند 20 درجة مئوية 146.65 الثلاثاء/(سم×K)، أي 0.35 كال/(سم× ثانية× يشيد). المعامل الحراري للتمدد الخطي (5.8-6.2) ×10 -6 عند 25-700 درجة مئوية. المقاومة الكهربائية 5.2×10 -8 أوم× م،أي 5.2×10 -6 أوم× سم؛دالة عمل الإلكترون 4.37 إيف.م. بارامغناطيسي. القابلية المغناطيسية الذرية ~ 90×10 -6 (20 درجة مئوية).

تعتمد الخواص الميكانيكية للمعدن على نقاء المعدن ومعالجته الميكانيكية والحرارية السابقة. لذلك، صلابة برينل هي 1500-1600 من / م 2 , أي 150-160 كجم ق / مم 2 (للشريط الملبد)، 2000-2300 من / م 2 (للشريط المزور) و1400-1850 من / م 2 (للأسلاك الملدنة)؛ قوة الشد للأسلاك الملدنة 800-1200 من / م 2 . معامل المرونة م.285-300 جن / م 2 . Mo أكثر ليونة من W. إعادة بلورة التلدين لا تؤدي إلى هشاشة المعدن.

M مستقر في الهواء عند درجات الحرارة العادية. ويلاحظ بداية الأكسدة (تشويه اللون) عند 400 درجة مئوية. بدءًا من 600 درجة مئوية، يتأكسد المعدن بسرعة ليشكل MoO3. يؤدي بخار الماء عند درجات حرارة أعلى من 700 درجة مئوية إلى أكسدة المعدن بشكل مكثف إلى MoO 2 . م. لا يتفاعل كيميائيا مع الهيدروجين حتى ينصهر. يعمل الفلور على المعدن عند درجات الحرارة العادية، ويعمل الكلور عند 250 درجة مئوية، مكونًا MoF 6 وMoCl 5 . عند التعرض لأبخرة الكبريت وكبريتيد الهيدروجين أعلى من 440 و800 درجة مئوية، على التوالي، يتكون ثاني كبريتيد MoS 2. مع النيتروجين، يشكل M. فوق 1500 درجة مئوية نيتريد (ربما Mo 2 N). يتفاعل الكربون الصلب والهيدروكربونات وكذلك أول أكسيد الكربون عند درجة حرارة 1100-1200 درجة مئوية مع المعدن لتكوين كربيد Mo 2 C (ينصهر مع التحلل عند درجة حرارة 2400 درجة مئوية). فوق 1200 درجة مئوية، يتفاعل M مع السيليكون، مكونًا مبيد السيليكات MoSi 2، وهو مستقر للغاية في الهواء حتى 1500-1600 درجة مئوية (صلادته الدقيقة تبلغ 14100) من / م 2).

M قابل للذوبان بشكل طفيف في أحماض الهيدروكلوريك والكبريتيك فقط عند 80-100 درجة مئوية. يقوم حمض النيتريك والماء الملكي وبيروكسيد الهيدروجين بإذابة المعدن ببطء في البرد وبسرعة عند تسخينه. المذيب الجيد لـ M. هو خليط من أحماض النيتريك والكبريتيك. لا يذوب التنغستن في خليط من هذه الأحماض. M. مستقر في المحاليل القلوية الباردة، ولكنه يتآكل إلى حد ما عند تسخينه. تكوين الإلكترونات الخارجية لذرة Mo4d هو 5 5s 1 ، والتكافؤ الأكثر تميزًا هو 6. ومن المعروف أيضًا أن المركبات ذات التكافؤ 5 و 4 و 3 و 2 M معروفة أيضًا.

يشكل M أكسيدين مستقرين - ثلاثي أكسيد MoO 3 (بلورات بيضاء ذات لون أخضر، ر 795 درجة مئوية، ركيب 1155 درجة مئوية) وثاني أكسيد MoO 2 (بني غامق). بالإضافة إلى ذلك، من المعروف أن الأكاسيد الوسيطة التي تتوافق في تكوينها مع السلسلة المتماثلة Mon O 3n-1 (Mo 9 O 26، Mo 8 O 23، Mo 4 O 11)؛ جميعها غير مستقرة حرارياً وتتحلل فوق 700 درجة مئوية لتكوين MoO3 وMoO2. يشكل ثالث أكسيد MoO 3 أحماض بسيطة (أو عادية) M - مونوهيدرات H 2 MoO 4، ثنائي الهيدرات H 2 MoO 4 × H 2 O وأحماض إيزوبولي - H 6 Mo 7 O 24، H 4 Mo 6 O 24، H 4 Mo 8 O 26، إلخ. تسمى أملاح الحمض العادي طبيعية موليبداتوالأحماض المتعددة - بوليموليبدات. بالإضافة إلى تلك المذكورة أعلاه، هناك العديد من حامض M معروف - H 2 MoO x؛ ( س- من 5 إلى 8) ومعقدة مركبات غير متجانسةمع أحماض الفوسفوريك والزرنيخ والبوريك. أحد الأملاح الشائعة للأحماض غير المتجانسة هو فوسفوروموليبدات الأمونيوم (MH 4) 3 [P (Mo 3 O 10) 4 ] × 6H 2 O. من هاليدات وأكسيدات M. أعلى قيمةيحتوي على فلوريد MoF 6 ( ر ر 17.5 درجة مئوية، ربي بي 35 ج) وكلوريد MoCI، ( رر 194 درجة مئوية، ركيب 268 درجة مئوية). ويمكن تنقيتها بسهولة بالتقطير وتستخدم للحصول على درجة نقاء عالية M.

تم إثبات وجود ثلاثة كبريتيدات معدنية بشكل موثوق - MoS 3 و MoS 2 و Mo 2 S 3. الأولين لهما أهمية عملية. يتواجد ثاني كبريتيد MoS 2 بشكل طبيعي في صورة معدن الموليبدينيت؛ يمكن الحصول عليه عن طريق عمل الكبريت على M. أو عن طريق دمج MoO 3 مع الصودا والكبريت. ثاني كبريتيد غير قابل للذوبان عمليا في الماء، حمض الهيدروكلوريك، مخفف مع H 2 SO 4. يتحلل عند درجة حرارة أعلى من 1200 درجة مئوية ليشكل Mo 2 S 3.

عند تمرير كبريتيد الهيدروجين إلى محاليل الموليبدات المحمضة الساخنة، يترسب MoS 3.

إيصال. المواد الخام الرئيسية لإنتاج الموليبدينيت وسبائكه ومركباته هي مركزات الموليبدينيت القياسية التي تحتوي على 47-50٪ Mo، 28-32٪ S، 1-9٪ SiO 2 ومخاليط العناصر الأخرى. يتم إخضاع المركز للتحميص التأكسدي عند درجة حرارة 570-600 درجة مئوية في أفران متعددة المواقد أو أفران ذات طبقة مميعة. يحتوي منتج التحميص - الجمرة على MoO 3 الملوث بالشوائب. يتم الحصول على MoO 3 النقي، الضروري لإنتاج المعدن المعدني، من الرماد بطريقتين: 1) عن طريق التسامي عند 950-1100 درجة مئوية؛ 2) بالطريقة الكيميائية، والتي تتكون مما يلي: يتم ترشيح الرماد بماء الأمونيا، ونقل M. إلى المحلول؛ بولي موليبدات الأمونيوم (بشكل رئيسي بارامولبدات 3(NH4) 2 O × 7MoO 3 × ن H 2 O) بالتحييد أو التبخر يليه التبلور؛ عن طريق تكليس البارامولبدات عند 450-500 درجة مئوية، يتم الحصول على MoO 3 النقي، الذي لا يحتوي على أكثر من 0.05٪ من الشوائب.

يتم الحصول على الطحالب المعدنية (أولاً في شكل مسحوق) عن طريق تقليل MoO 3 في تيار من الهيدروجين الجاف. يتم تنفيذ العملية في أفران أنبوبية على مرحلتين: الأولى - عند 550-700 درجة مئوية، والثانية - عند 900-1000 درجة مئوية. يتم تحويل مسحوق الموليبدينوم إلى معدن مدمج عن طريق تعدين المساحيق أو الصهر. في الحالة الأولى، يتم الحصول على قطع عمل صغيرة نسبيا (المقطع العرضي 2-9 سم 2 بطول 450-600 مم). يتم ضغط المسحوق في قوالب فولاذية تحت ضغط 200-300 من / م 2 (2-3 مللي/سم 2). بعد التلبيد الأولي (عند 1000-1200 درجة مئوية) في جو هيدروجيني، تتعرض قطع العمل (بذرة) للتلبيد بدرجة حرارة عالية عند 2200-2400 درجة مئوية. تتم معالجة القضيب الملبد بالضغط (التزوير، التطرق، الدرفلة). قضبان ملبدة أكبر (100-200 كلغ) يتم الحصول عليها بالضغط الهيدروستاتيكي في الأصداف المرنة. الفراغات في 500-2000 كلغيتم إنتاجه عن طريق ذوبان القوس في أفران ذات بوتقة نحاسية مبردة وقطب كهربائي مستهلك، وهو عبارة عن حزمة من القضبان الملبدة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام ذوبان الموليبدينوم بشعاع الإلكترون، لإنتاج الحديدوموليبدينوم (سبيكة؛ 55-70% Mo، والباقي Fe)، والذي يستخدم لإدخال إضافات الموليبدينيت إلى الفولاذ، واختزال تركيز الموليبدينيت المكلس (الجمرة) مع الفيروسيليكون. في وجود خام الحديد ويتم استخدام برادة الصلب.

طلب. يتم استخدام 70-80٪ من المعدن المستخرج لإنتاج سبائك الفولاذ. أما الباقي فيستخدم في شكل معدن نقي وسبائك تعتمد عليه، وسبائك ذات معادن غير حديدية ونادرة، وكذلك في شكل مركبات كيميائية. المعدن هو المادة الهيكلية الأكثر أهمية في إنتاج مصابيح الإضاءة الكهربائية وأجهزة التفريغ الكهربائية (مصابيح الراديو، مصابيح المولدات، أنابيب الأشعة السينية، إلخ)؛ يستخدم M. في صناعة الأنودات والشبكات والكاثودات وحوامل الخيوط للمصابيح الكهربائية. يتم استخدام سلك وشريط الموليبدينوم على نطاق واسع كسخانات للأفران ذات درجة الحرارة العالية.

بعد إتقان إنتاج قطع العمل الكبيرة، بدأ استخدام المعدن (في شكله النقي أو مع إضافات صناعة السبائك من معادن أخرى) في الحالات التي كان من الضروري فيها الحفاظ على القوة في درجات حرارة عالية، على سبيل المثال، لتصنيع أجزاء الصواريخ و طائرات أخرى. ولحماية المعدن من الأكسدة عند درجات الحرارة المرتفعة، تُطلى الأجزاء بمادة السيليكات المعدنية، والمينا المقاومة للحرارة، وغيرها من طرق الحماية. يستخدم M. كمادة هيكلية في مفاعلات الطاقة النووية، لأنه يحتوي على مقطع عرضي صغير نسبيًا لالتقاط النيوترونات الحرارية (2.6 إسطبل). يلعب M دورًا مهمًا في تركيب السبائك المقاومة للحرارة والمقاومة للأحماض، حيث يتم دمجه بشكل أساسي مع Ni وCo وCr.

يتم استخدام بعض مركبات M في التكنولوجيا، وبالتالي فإن MoS 2 عبارة عن مادة تشحيم لفرك أجزاء الآليات؛ يستخدم مبيد الموليبدينوم في صناعة سخانات الأفران ذات درجة الحرارة العالية. Na 2 MoO 4 - في إنتاج الدهانات والورنيشات؛ أكاسيد M. - مواد محفزة في الصناعات الكيميائية والنفطية (انظر أيضًا الموليبدينوم الأزرق).

أ.ن.زيلكمان.

M. موجود باستمرار في جسم النباتات والحيوانات والبشر العناصر النزرة، تشارك في المقام الأول في استقلاب النيتروجين. M. ضروري لنشاط عدد من إنزيمات الأكسدة والاختزال ( البروتينات الفلافية), تحفيز الحد من النترات و تثبيت النيتروجينفي النباتات (هناك الكثير من M. في العقيدات البقولية)، وكذلك تفاعلات استقلاب البيورين في الحيوانات. في النباتات، M. يحفز التخليق الحيوي احماض نوويةوالبروتينات، ويزيد من محتوى الكلوروفيل والفيتامينات. مع عدم وجود M. والبقوليات والشوفان والطماطم والخس وغيرها من النباتات تطوير نوع خاص من الإكتشاف، لا تؤتي ثمارها وتموت. ولذلك، تضاف الموليبدات القابلة للذوبان بجرعات صغيرة إلى الأسمدة الدقيقة. عادة لا تفتقر الحيوانات إلى M. يؤدي وجود فائض من M في أعلاف المجترات (المقاطعات البيوجيوكيميائية ذات المحتوى العالي من M معروفة في سهوب كولوندا وألتاي والقوقاز) إلى تسمم الموليبدينوم المزمن، مصحوبًا بالإسهال والإرهاق والضعف. استقلاب النحاس والفوسفور. يتم تخفيف التأثير السام لـ M. عن طريق إدخال مركبات النحاس.

فائض M. في جسم الإنسان يمكن أن يسبب اضطرابات التمثيل الغذائي، وتأخر نمو العظام، والنقرس، وما إلى ذلك.

آي إف غريبوفسكايا.

؟أشعل.:زيليكمان أ.ن.، موليبدن، م.، 1970؛ الموليبدينوم. جمع، عبر. من الإنجليزية، م.، 1959؛ الدور البيولوجيالموليبدينوم، م، 1972.

شهر 42

الموليبدينوم

تو كيب. (س ج) 4630 أكسيد الخطوة من +2 إلى +6
95,94 لتطفو (س ج) 2620 كثافة 10230
4 د 5 5 ث 1 أويو 1,30 في الأرض نباح 0,0003 %

لتحضير طبق لذيذ، يضيف إليه الطباخ مختلف أنواع التوابل. لصهر الفولاذ ذي الخصائص القيمة، يقوم صانع الفولاذ بإدخال عناصر صناعة السبائك المختلفة إليه.

كل توابل لها غرضها الخاص. البعض يحسن مذاق الطعام، والبعض الآخر يجعله عطرياً فاتحاً للشهية، والبعض الآخر يضفي عليه البهارات، والبعض الآخر... ومن الصعب إحصاء جميع أغراض البهارات. ولكن من الأصعب سرد جميع الخصائص الرائعة التي يكتسبها الفولاذ مع إضافة الكروم والتيتانيوم والنيكل والتنغستن والموليبدينوم والفاناديوم والزركونيوم وعناصر أخرى.

هذه القصة مخصصة لأحد حلفاء الحديد المخلصين - الموليبدينوم.

تم اكتشاف الموليبدينوم في عام 1778 من قبل الكيميائي السويدي كارل فيلهلم شيل. اسم العنصر يأتي من الكلمة اليونانية "موليبدوس". حقيقة أن المولود الجديد تم تعميده باسم يوناني ليس مفاجئًا - فالعديد من الكيميائيين قبل تسمية العناصر التي اكتشفوها نظروا إلى "القديسين" اليونانيين. شيء آخر يثير الدهشة: عند ترجمتها إلى اللغة الروسية، تعني كلمة "molybdos"... "الرصاص". ما الذي جعل هذا العنصر "يختبئ" تحت اسم شخص آخر؟ لماذا يدين الموليبدينوم اسمه بالرصاص؟

يفتح النعش ببساطة. والحقيقة هي أن اليونانيين القدماء كانوا يعرفون عن معدن الرصاص غالينا، والذي أطلقوا عليه اسم “الموليبدينوم”. يوجد في الطبيعة معدن آخر - الموليبدينيت، وهو يشبه حبتين من البازلاء في جراب ويشبه الجالينا. لقد ضلل هذا التشابه اليونانيين: فقد اعتقدوا أنهم يتعاملون مع نفس المعدن - الموليبدينوم. شارك الكيميائيون من بلدان أخرى نفس الرأي. ولذلك، عندما اكتشف شيله عنصرًا غير معروف سابقًا في هذا المعدن، قام العالم، دون الكثير من التفكير أو التردد، بتسمية الوافد الجديد الموليبدينوم.

وفي عام 1783، تمكن الكيميائي السويدي جيلم من عزل العنصر على شكل مسحوق معدني، ولكنه كان ملوثًا بالكربيدات. استغرق الأمر قرنًا آخر للحصول على الموليبدينوم النقي.

مثل العديد من "إخوانه" في الجدول الدوري، فإن الموليبدينوم لا يتحمل تمامًا الشوائب الأجنبية، كما لو كان احتجاجًا، يغير خصائصه بشكل جذري. الآلاف وحتى عشرة آلاف من النسبة المئوية للأكسجين أو النيتروجين تجعل الموليبدينوم أكثر هشاشة. ولهذا السبب، ذكرت العديد من كتب الكيمياء المدرسية التي نُشرت في بداية القرن العشرين أن تصنيع الموليبدينوم يكاد يكون مستحيلاً. في الواقع، الموليبدينوم النقي، على الرغم من صلابته العالية، هو مادة بلاستيكية إلى حد ما يسهل نسبيًا دحرجتها وتشكيلها.

ظهر الإدخال الأول في "كتاب عمل" الموليبدينوم منذ عدة قرون، عندما بدأ استخدام معدن الموليبدينيت كقيادات. (من الغريب أن قلم الرصاص لا يزال يسمى في اليونانية "موليبدوس".) مثل الجرافيت، يتكون الموليبدينيت من العديد من الرقائق، أحجامها صغيرة جدًا بحيث إذا وضعتها واحدة فوق الأخرى، فإن ارتفاع " "ناطحة سحاب" مكونة من 1600 طابق من الرقائق ستكون مساوية ... 1 ميكرون. بفضل هذه المقاييس "يستطيع" الموليبدينيت الكتابة والرسم: فهو يترك علامة رمادية مخضرة على الورق.

في الوقت الحاضر لم يعد بإمكانك العثور على خيوط الموليبدينيت: لقد سيطر الجرافيت على صناعة أقلام الرصاص. ولكن ثاني كبريتيد الموليبدينوم ( الاسم الكيميائيالموليبدينيت) وجد تطبيقًا آخر. ومع ذلك، قبل أن نتحدث عن هذا، دعونا نخبركم قصة صغيرة.

حدث هذا منذ أكثر من ثلاثين عاما. تم اختبار مجموعة تجريبية من سيارات Zaporozhets على طريق سيمفيروبول السريع. كان كل شيء يسير على ما يرام، ولكن فجأة، وبأقصى سرعة، انقلبت إحدى السيارات في مكان مستوي تمامًا. ولحسن الحظ، نجا الأشخاص الجالسين في السيارة، كما يقولون، بخوف طفيف. وظل سبب الحادث لغزا حتى تم تفكيك السيارة “حتى العظام”. اتضح أن أحد تروس علبة التروس، التي كان من المفترض أن تدور بحرية على جلبة فولاذية، كانت ملحومة بإحكام بها. وبطبيعة الحال، عملت هذه "الفرامل" على الفور.

ولمنع تكرار مثل هذه الحوادث في المستقبل، كان من الضروري اختيار مادة التشحيم المناسبة. هذا هو المكان الذي تذكرنا فيه الموليبدينيت، أو بالأحرى، قدرته على الانفصال إلى رقائق مجهرية فردية. كان من المفترض أن تكون بمثابة مادة تشحيم موثوقة لأجزاء الاحتكاك في علبة التروس.

عن طريق غمس قطعة فولاذية للحظات في سائل يحتوي على 2% فقط من ثاني كبريتيد الموليبدينوم، يتم طلاء سطح القطعة بطبقة رقيقة من مادة التشحيم الصلبة الممتازة. ومع ذلك، فإن مثل هذا التشحيم لديه عدو خبيث - ارتفاع في درجة الحرارة. عند تسخينه، يبدأ ثاني كبريتيد الموليبدينوم في التحول إلى أنهيدريد الموليبدينوم، والذي، على الرغم من أنه لا يسبب ضررًا لأسطح الأجزاء، إلا أنه لسوء الحظ ليس له خصائص تشحيم. كيف تتجنب هذا؟

اتضح أنه قبل تطبيق طبقة ثاني كبريتيد، يجب معالجة الجزء في حمام فوسفات ساخن. في هذه الحالة، تخترق جزيئات ثاني كبريتيد أصغر مسام طلاء الفوسفات ويتم تشكيل فيلم تشحيم رقيق على سطح الجزء، والذي يمكنه تحمل الأحمال الهائلة - عدة أطنان لكل سنتيمتر مربع. تم اختبار البطانات المطلية بهذا الفيلم في ظل ظروف التشغيل الأكثر قسوة - ولم تحدث حالة لحام واحدة. منذ ذلك الحين، سافر "القوزاق" إلى بلادنا في جميع أنحاء البلاد، لكن وحدة النقل المنكوبة لم تفشل أبدًا مرة أخرى.

إن إنشاء فيلم تشحيم لا يستنفد التأثير المفيد لثاني كبريتيد الموليبدينوم على سطح الفولاذ: إذا قمت بمعالجة أداة القطع بالموليبدينيت، فسوف تصبح أكثر مقاومة وأكثر متانة. عندما علم مصففو الشعر بهذه الخاصية الرائعة للموليبدينيت، سارعوا إلى تطبيقها بكفاءة تحسد عليها.

ولكن دعونا نعود إلى الموليبدينوم. نظرًا لمقاومته للحرارة ومعامل التمدد الحراري المنخفض، يستخدم هذا المعدن على نطاق واسع في الهندسة الكهربائية والإلكترونيات الراديوية وهندسة درجات الحرارة العالية. الخطافات التي يتم تعليق خيوط التنغستن عليها في المصباح الكهربائي العادي مصنوعة من الموليبدينوم. وتصنع منه أجزاء كثيرة من أنابيب الراديو وأنابيب الأشعة السينية. تعمل حلزونات الموليبدينوم كسخانات في أفران المقاومة الكهربائية القوية، حيث تتطور درجات الحرارة المرتفعة جدًا.

تم الحصول على مواد قيمة للغاية في معهد مشاكل علوم المواد. وهي تعتمد على معادن قابلة للطرق (الألومنيوم والنحاس والنيكل والكوبالت والتيتانيوم وما إلى ذلك)، والمعادن عالية القوة مثل التنغستن أو الموليبدينوم، المستخدمة في شكل خيوط، تلعب دور التعزيز، مع الأخذ في الشد الرئيسي حمولة. وتزداد قوة النيكل والكوبالت، على سبيل المثال، المقواة بسلك التنغستن والموليبدينوم بمقدار ثلاثة أضعاف تقريبًا. يتمتع التيتانيوم المقوى بالموليبدينوم بضعف قوة نفس المعدن في حالته الطبيعية.

تم تصنيع زجاج أصلي في الولايات المتحدة الأمريكية ويتغير لونه حسب الوقت من اليوم. عند تعرضه لأشعة الشمس، يتحول الزجاج إلى اللون الأزرق، ومع حلول الظلام يصبح شفافًا مرة أخرى. ويرجع هذا التأثير إلى إضافة الموليبدينوم، والذي إما يتم إدخاله في الزجاج المنصهر أو لصقه على شكل طبقة شفافة رقيقة بين طبقتين من الزجاج.

لقد وجدت مركبات الموليبدينوم استخدامات مختلفة. وبفضل ذلك، تكتسب المينا قوة تغطية عالية. تستخدم أصباغ الموليبدينوم في إنتاج السيراميك والبلاستيك وفي صناعات الجلود والفراء والنسيج. يعمل ثالث أكسيد الموليبدينوم كمحفز في تكسير النفط والعمليات الكيميائية الأخرى.

كما ترون، الموليبدينوم لديه الكثير من العمل للقيام به. لكن حتى الآن تحدثنا فقط عن الأنشطة الجانبية لهذا المعدن ولم نقل كلمة واحدة عن أهم مهنته. تذكر، في بداية المقال، تم تسمية الموليبدينوم بالحليف المخلص للحديد؟ سنخبرك بمزيد من التفاصيل حول هذه الصداقة بين الحديد والموليبدينوم - بعد كل شيء، يتم استهلاك أكثر من 90٪ من الموليبدينوم المستخرج على الأرض من خلال تعدين الفولاذ الخاص. في بلدنا، تم صهر الفولاذ الذي يحتوي على الموليبدينوم (3.7٪) لأول مرة في عام 1886 في مصنع بوتيلوف. ومع ذلك، فإن استخدام هذا العنصر لتحسين خصائص الفولاذ له تاريخ أقدم بكثير.

لفترة طويلة، لم يتمكن أحد من الكشف عن سر الحدة العظيمة لسيوف الساموراي. حاولت أجيال عديدة من علماء المعادن دون جدوى صهر الفولاذ المشابه لذلك الذي صنعت منه الأسلحة الحادة في العصور القديمة في أرض الشمس المشرقة. أولى المحاولات الناجحة لكشف هذا اللغز قام بها عالم المعادن الكبير P. P. Anosov (1797-1851). في النهاية، تم الكشف عن السر: الفولاذ الغامض، إلى جانب عناصر أخرى، يحتوي على الموليبدينوم، الذي "تمكن" من زيادة صلابة ولزوجة المعدن في نفس الوقت، في حين أن الزيادة في الصلابة عادة ما تكون مصحوبة بزيادة في الهشاشة .

يعد الجمع بين الصلابة العالية والمتانة أمرًا ضروريًا للفولاذ المدرع. كان درع الدبابات الأنجلو-فرنسية الأولى، التي ظهرت في ساحات القتال في الحرب العالمية الثانية عام 1916، مصنوعًا من فولاذ المنغنيز الصلب ولكن الهش. للأسف، هذه القذيفة الضخمة، التي يبلغ سمكها 75 ملم، اخترقتها قذائف المدفعية الألمانية مثل الزبدة. لكن الأمر يستحق إضافة 1.5 فقط — 2% الموليبدينوم، حيث تبين أن الدبابات غير معرضة للخطر على الرغم من انخفاض سمك لوحة الدروع بمقدار ثلاث مرات.

كيف يمكننا تفسير هذا التحول المعجزة حقًا للدرع؟ والحقيقة هي أن الموليبدينوم يؤخر نمو الحبوب أثناء تبلور الفولاذ وبالتالي يمنحه بنية دقيقة ومتجانسة، مما يضمن خصائص عالية للمعدن. تتميز معظم سبائك الفولاذ بما يسمى "الهشاشة بعد التقسية". الفولاذ الذي يحتوي على الموليبدينوم لا يخاف من هذا "المرض"، لذلك يمكن إخضاعه للمعالجة الحرارية دون خوف من الضغوط الداخلية. الموليبدينوم يزيد بشكل كبير من صلابة الفولاذ. يتميز الفولاذ المخلوط بهذا العنصر أيضًا بقوة كبيرة في درجات الحرارة المرتفعة ومقاومة عالية للزحف. التنغستن له تأثير مماثل على خصائص الفولاذ، ولكن تأثير الموليبدينوم، على سبيل المثال، على قوة المعدن أكثر فعالية: 0.3٪ من الموليبدينوم يمكن أن يحل محل 1٪ من التنغستن، وهو معدن أكثر ندرة.

فولاذ الموليبدينوم ليس مجرد درع. براميل البنادق والبنادق، وقطع غيار الطائرات والسيارات، والغلايات البخارية والتوربينات، وأدوات القطع وشفرات الحلاقة كلها مصنوعة من فولاذ الموليبدينوم. للموليبدينوم أيضًا تأثير مفيد على خصائص الحديد الزهر: تزداد قوة المعدن وتزداد مقاومته للتآكل.

ترجع قدرة الموليبدينوم العالية في صناعة السبائك إلى حقيقة أنه يحتوي على نفس الشبكة البلورية مثل الحديد. كما أن أنصاف أقطار ذراتها قريبة جدًا من بعضها البعض. حسنًا، من السهل العثور على "أرواح شقيقة" لغة متبادلة. ومع ذلك، الموليبدينوم صديق ليس فقط مع الحديد. تتمتع سبائك الموليبدينوم مع الكروم والكوبالت والنيكل بمقاومة ممتازة للأحماض وتستخدم لإنتاج المعدات الكيميائية. تتميز بعض السبائك التي تحتوي على نفس العناصر بمقاومة عالية للتآكل. يمكن لسبائك الموليبدينوم والتنغستن أن تحل محل البلاتين. لتصنيع الاتصالات الكهربائية، يتم استخدام سبائك هذا العنصر مع النحاس والفضة.

وتستخدم الغازات المسالة، وخاصة النيتروجين، على نطاق واسع في تكنولوجيا التبريد. لإبقائها في حالة سائلة، تحتاج إلى صقيع رهيب - ما يقرب من 200 درجة تحت الصفر. عند درجة الحرارة هذه، يصبح الفولاذ العادي هشًا، مثل الزجاج. إن حاويات تخزين النيتروجين السائل مصنوعة من فولاذ خاص مقاوم للبرد، ولكنها "عانت" أيضًا لفترة طويلة من عيب واحد مهم: اللحامات الموجودة بها كانت منخفضة القوة. ساعد الموليبدينوم في القضاء على هذا العيب. في السابق، كانت مواد الحشو المستخدمة في اللحام تحتوي على الكروم، مما أدى، كما تبين، إلى تشقق حواف اللحام. وقد سمح لنا البحث بإنشاء. وعلى العكس من ذلك، يمنع الموليبدنيوم تكون الشقوق. بعد العديد من التجارب، تم العثور على التركيب الأمثل للمادة المضافة: يجب أن يحتوي على 20٪ من الموليبدينوم. ويمكن للطبقات الملحومة الآن أن تتحمل الصقيع بمقدار مائتي درجة بنفس السهولة التي يتحملها الفولاذ نفسه.

في الآونة الأخيرة، تمكن علماء المعادن من إنشاء سبيكة رائعة "كوموكروم"، تتكون من الكوبالت والموليبدينوم والكروم. تعتبر هذه السبيكة بمثابة مادة ممتازة لـ "قطع الغيار"... للبشر. نعم نعم لا تستغرب! كوموكروم غير ضار تمامًا بالجسم ولذلك يستخدمه الجراحون بنجاح كبير لاستبدال المفاصل التالفة.

يعمل الموليبدينوم أيضًا بضمير حي ومثمر في المجال الزراعي. وفي عام 1965، مُنحت مجموعة من العلماء السوفييت جائزة لينين للبحث في الدور البيولوجي للعناصر النزرة واستخدامها في زراعة. عند إدخالها بكميات مجهرية في التربة أو في أغذية الحيوانات، فإن بعض العناصر تصنع العجائب حرفيًا. أحد هؤلاء السحرة هو الموليبدينوم. تؤدي الجرعات الضئيلة من هذا العنصر الدقيق إلى زيادة إنتاجية العديد من المحاصيل بشكل كبير وتحسين جودتها. النباتات البقولية جزئية بشكل خاص للموليبدينوم. أعطت بذور البازلاء المعالجة بموليبدات الأمونيوم محصولًا في حقل عادي كان أعلى بمقدار الثلث تقريبًا من المعتاد. من خلال التركيز في العقيدات البقولية، يعزز الموليبدينوم امتصاصها للنيتروجين الجوي، وهو أمر ضروري للغاية لنمو النبات. بفضل الموليبدينوم، يزيد محتوى المواد البروتينية والكلوروفيل والفيتامينات في الأنسجة النباتية. ومن المثير للاهتمام أن العنصر له تأثير ضار على بعض الحشائش.

تم إجراء بحث مثير للاهتمام من قبل علماء يابانيين من جامعة أوساكا. وبتحليل بقايا الشعر المحروق بأحدث الوسائل، توصلوا إلى استنتاج مفاده أن لون الشعر يعتمد على وجود جرعات صغيرة من معادن معينة فيه. لذلك، تبين أن الشعر الأشقر، على سبيل المثال، غني بالنيكل والشعر الذهبي - بالتيتانيوم. إذا كان أصحاب الشعر الأحمر الناري غير راضين عنه، فيجب عليهم تقديم جميع المطالبات بالموليبدينوم: فهذا، وفقًا لأخصائيي الصباغ اليابانيين، هو الذي يعطي الشعر مثل هذا اللون. لذلك، إذا كان هناك بالفعل "اتحاد حمر الشعر" الذي كشفه شيرلوك هولمز، فمن الممكن أن يظهر رمز الموليبدينوم على شعاره بحق.

لسوء الحظ، في بعض الأحيان يصبح هذا العنصر متورطا في الأمور التي لا يمكن وصفها بأنها مفيدة على الإطلاق. تم الكشف عن الجانب "السلبي" من أنشطته من خلال البحث الذي أجراه العلماء السوفييت في رحلة بحرية طويلة المدى.

في نهاية عام 1966، غادر ميخائيل لومونوسوف أرصفة فلاديفوستوك. وكان من المفترض أن تقوم هذه السفينة العلمية الخاصة بفحص مناطق مختلفة من محيطات العالم وتحديد درجة التلوث بالمواد المشعة. حرثت السفينة المحيط لعدة أشهر، وطوال هذا الوقت على متنها، مثل حرس الحدود، كانت الأدوات الحساسة، وعدادات جيجر، في "المراقبة"، جاهزة في أي لحظة للكشف عن ظهور الضيوف المشعين.

وفي أحد الأيام كانت السفينة تستعد لعبور خط الاستواء في الجزء الأكثر مهجورة المحيط الهادي. على مدار الساعة، كانت شفرات المروحة تدور بسرعة عالية على سطح السفينة، وتبتلع آلاف الأمتار المكعبة من هواء البحر وتوجهها إلى مرشحات يمكنها حبس جزيئات الغبار حتى جزء من مئات الميكرونات. وبشكل دوري، يتم حرق المرشحات مع الغبار المتراكم ويتم تحديد النشاط الإشعاعي للرماد الناتج باستخدام أجهزة حساسة. فجأة، "أصبحت عدادات جيجر متحمسة للغاية": تم العثور على النظائر المشعة الموليبدينوم -99 والنيوديميوم -147 في الرماد. تعيش هذه النظائر لفترة قصيرة جدًا. وبالتالي، فإن نصف عمر الموليبدينوم 99 هو 67 ساعة فقط. باستخدام القياسات والحسابات، حدد العلماء التاريخ الدقيق لظهور "الضيوف غير المدعوين" - 28 ديسمبر 1966. وفي الواقع، وكما ذكرت وكالة أنباء شينخوا، اختبرت الصين في ذلك اليوم أسلحتها النووية. وفي غضون أيام قليلة، حملت الرياح "الشظايا" المشعة الناتجة لمسافة آلاف الأميال.

في الإنصاف، تجدر الإشارة إلى أنه في هذه اللعبة الخطيرة بالنار، يلعب الموليبدينوم دورا متواضعا للغاية. وفي السنوات المقبلة، كما لنا كل الحق في أن نأمل، ستحقق قوى العالم حظراً كاملاً التجارب النووية- عندها سيتوقف تمامًا عن التصرف في مثل هذا الدور غير اللائق ولن يشارك إلا في الأنشطة المفيدة للإنسان. حسنا، أنت مقتنع بالفعل بأن الناس يحتاجون إلى الموليبدينوم لمجموعة متنوعة من الأغراض، وبالتالي بكميات كبيرة إلى حد ما. ما هي احتياطيات هذا العنصر على كوكبنا؟

يمثل الموليبدينوم 0.0003% من جميع الذرات الموجودة في القشرة الأرضية. من حيث الانتشار في الطبيعة، فإنه يحتل مكانًا متواضعًا إلى حد ما بين عناصر جدول D. I. Mendeleev - في العشرات الرابعة، ولكن توجد رواسب لهذا المعدن في العديد من الأماكن حول العالم.

إذا كان إنتاج الموليبدينوم في بداية قرننا بضعة أطنان فقط، فقد زاد إنتاج هذا المعدن بالفعل خلال الحرب العالمية الأولى بنحو 50 مرة (بعد كل شيء، كانت هناك حاجة إلى دروع!). في فترة ما بعد الحربانخفض إنتاج خامات الموليبدينوم بشكل حاد، ولكن بعد ذلك، بدءًا من عام 1925 تقريبًا، حدثت زيادة جديدة في إنتاج الموليبدينوم، حيث وصل إلى الحد الأقصى (30 ألف طن) في عام 1943، أي خلال الحرب العالمية الثانية. وليس من قبيل الصدفة أن يُطلق على الموليبدينوم أحيانًا اسم المعدن "العسكري".

تتم معالجة خامات الموليبدينوم بشكل رئيسي لتحويل الحديدوموليبدينوم، والذي يستخدم في تعدين الفولاذ عالي الجودة والسبائك الخاصة. تعود التجارب الصناعية الأولى في إنتاج الحديدوموليبدينوم إلى نهاية القرن الماضي. في عام 1890، تم تطوير طريقة لإنتاج السبيكة عن طريق تقليل أكاسيد الموليبدينوم. لكن هذه التجارب حدت عمليا من إنتاج الحديدوموليبدينوم في روسيا القيصرية. في عام 1929، قام إس إس شتاينبرغ وبي إس كوساكين بصهر سبيكة تحتوي على 50-65% من الموليبدينوم باستخدام الطريقة الحرارية السيليكية. التجارب الناجحة لـ V. P. Elyutin، التي أجريت في 1930-1931، مكنت من إدخال هذه الطريقة لاحقًا في الصناعة المعدنية.

لكن التكنولوجيا لا تحتاج فقط إلى فولاذ الموليبدينوم، بل تحتاج أيضًا إلى المنتجات المصنوعة من الموليبدينوم النقي. لكن لا يمكن صنعها لفترة طويلة. لكن لماذا؟ بعد كل شيء، تعلموا كيفية إنتاج مسحوق نقي نسبيا من هذا المعدن منذ وقت طويل؟ كان السبب في ذلك هو حران الموليبدينوم - فهو "لم يسمح" بتحويل المسحوق عن طريق الاندماج إلى معدن متجانس. كان علي أن أبحث عن طرق أخرى. في عام 1907، تم الحصول على خيوط الموليبدينوم لأول مرة في ظروف المختبر. للقيام بذلك، تم خلط مسحوق الموليبدينوم مع مادة عضوية لزجة وتم ضغط الكتلة المحضرة من خلال ثقب المصفوفة. تم وضع الخيط اللاصق الناتج في جو هيدروجيني وتمرير تيار كهربائي عبر الخيط. كما هو متوقع، تم تسخين الخيط، المواد العضويةاحترق، وتمكن المعدن من الذوبان والاستقرار على السلك (كان الهيدروجين مفيدًا حتى لا يتأكسد الموليبدينوم عند تسخينه).

وبعد ثلاث سنوات، تم إصدار براءة اختراع لإنتاج المعادن المقاومة للحرارة، وخاصة الموليبدينوم، بطريقة تعدين المساحيق، والتي لا تزال تستخدم في عصرنا. يتم ضغط المسحوق المعدني، وتكلسه، ثم إخضاعه للتدحرج أو الرسم - الشريط أو السلك جاهز للاستخدام في التكنولوجيا.

في روسيا، بدأ إنتاج سلك الموليبدينوم في عام 1928، وبعد ثلاث سنوات بلغ إنتاجه في محطة كهرباء موسكو 20 مليون متر.

في السنوات الاخيرةكان من الممكن "ربط" إعادة صهر القوس الفراغي، وذوبان المنطقة وشعاع الإلكترون بإنتاج الموليبدينوم - مع هؤلاء المساعدين، أصبحت الأمور أكثر متعة.

لقد قلنا بالفعل أن احتياطيات خامات الموليبدينوم في القشرة الأرضية محدودة. لذلك، ربما بعد مرور بعض الوقت سوف يتم استنفادهم وستواجه البشرية مشكلة مكان الحصول على المعدن الذي تشتد الحاجة إليه؟

لا، طالما يمكننا أن نكون هادئين بشأن مصير أحفادنا. في الواقع، بالإضافة إلى قشرة الأرض، تحتوي مياه المحيطات والبحار على كميات هائلة من العناصر المختلفة. إذا تم تقسيم ثروات البحر بالتساوي بين جميع سكان كوكبنا، فإن كل واحد منا سيصبح صاحب كنوز لا تعد ولا تحصى. ويكفي أن نقول إن نبتون يمكن أن يوزع من مخازنه حوالي ثلاثة أطنان من الذهب وحده للفرد. هذا حقا "منجم ذهبي"! أما الموليبدينوم فنحصل منه على حوالي مائة طن لكل أخ.

لا يزال الناس يحاولون فقط العثور على مفاتيح "صناديق" نبتون الزرقاء. لكنهم سوف يلتقطونه. سوف يلتقطونها بالتأكيد.


مقال

الموليبدينوم

أكمله: سيلكينا ر.يو.

طالب في الصف التاسع

المؤسسة التعليمية البلدية المدرسة الثانوية رقم 95

  • 1. تاريخ اكتشاف الموليبدينوم
    • 5. التطبيق
    • خاتمة
    • 1. تاريخ اكتشاف الموليبدينوم
    • تاريخ الاكتشاف عنصر كيميائيالموليبدينوم ليس حافلًا بالأحداث. الموليبدينوم عنصر كيميائي نادر. ولكن تم افتتاحه في وقت مبكر نسبيا، أو بالأحرى، في عام 1778. في ذلك الوقت، كانت الكيمياء التحليلية قد بدأت للتو في بلوغ سن الرشد. في البداية، تم عزل الموليبدينوم كأكسيد. الشيء المثير للاهتمام في التاريخ هو أن اسم الموليبدينوم ظهر قبل وقت طويل من اكتشافه. الاسم يأتي من أسماء معادن بريق الرصاص (الموليبدينوم) والرصاص المعدني (الموليبدوس). كان الرصاص وبريق الرصاص المعدني متشابهين جدًا مع بعضهما البعض. كان هناك أيضًا معدن موجود في الطبيعة يشبههم كثيرًا. هذا هو بريق الموليبدينوم، وهو مركب من الموليبدينوم مع الكبريت (كبريتيد الموليبدينوم).
    • الموليبدينيت
    • حدد عالم المعادن السويدي أ. كرونستيدت، الذي يدرس هذه المعادن، الاختلافات بينهما. كان يعتقد أن بريق الموليبدينوم يختلف عن بريق الرصاص والرصاص مما يظهر الأصالة.
    • البحث عن بريق الموليبدينوم جاء إلى K. Scheele. كان هو الذي أجرى تحليلاً أكثر صرامة لخام الموليبدينوم. قام K. Schele بمعالجة الخام بحمض النيتريك المركز. ونتيجة للتفاعل، تم تشكيل كتلة كبيرة أبيضوالتي أسماها الكيميائي الأرض البيضاء. وقد أطلق على هذه الكتلة اسم حمض الموليبديك، الذي قام بعد ذلك بتكليسه والحصول على أكسيد عنصر كيميائي جديد
    • ك.شيل
    • اقترح شيلي أيضًا طريقة لإنتاج المعدن النقي عن طريق تفاعل أكسيد الموليبدينوم مع الفحم. لكنه هو نفسه لم يقم برد الفعل هذا، بل اقترح على صديقه وزميله العلمي ب. غيليم أن ينفذه. وكان أول من حصل على معدن الموليبدينوم، ولكن تبين أنه ملوث بشدة بالكربون وكربيد المعدن. تم الحصول على الموليبدينوم النقي في عام 1817 من قبل الكيميائي السويدي آي بيرسيليوس.
    • 2. الموقع في الجدول الدوري
    • عنصر من المجموعة الفرعية الثانوية للمجموعة السادسة من الفترة الخامسة للنظام الدوري للعناصر الكيميائية لـ D. I. Mendeleev ، العدد الذري 42. يُشار إليه بالرمز Mo (lat. Molybdaenum). مادة الموليبدينوم البسيطة (رقم CAS: 7439-98-7) عبارة عن معدن انتقالي باللون الرمادي الفاتح.
    • 3. العثور على المعدن في الطبيعة
    • المحتوى الموجود في القشرة الأرضية هو 3*10?4% بالكتلة. لم يتم العثور على الموليبدينوم في شكل حر. في القشرة الأرضية، يتم توزيع الموليبدينوم بالتساوي نسبيا. تحتوي الصخور فوق القاعدية والكربونات على أقل قدر من الموليبدينوم (0.4 - 0.5 جم / طن). يزداد تركيز الموليبدينوم في الصخور مع زيادة SiO2. يوجد الموليبدينوم أيضًا في مياه البحر والأنهار وفي رماد النباتات وفي الفحم والنفط. يتراوح محتوى الموليبدينوم في مياه البحر من 8.9 إلى 12.2 ميكروغرام / لتر في مختلف المحيطات والمناطق المائية. والشائع هو أن المياه القريبة من الشاطئ والطبقات العليا أقل إثراءً بالموليبدينوم من المياه الموجودة في العمق والبعيدة عن الشاطئ. ترتبط أعلى تركيزات الموليبدينوم في الصخور بالمعادن الإضافية (المغنتيت، الإلمنيت، والسفين)، ولكن الجزء الأكبر منه موجود في الفلسبار وأقل في الكوارتز. تم العثور على الموليبدينوم في الصخور في الأشكال التالية: الموليبدات والكبريتيد في شكل هطول مجهري وتحت مجهري، متماثل ومشتت (في المعادن المكونة للصخور). الموليبدينوم لديه ألفة أكبر للكبريت من الأكسجين، ويتكون كبريتيد الموليبدينوم رباعي التكافؤ، الموليبدينيت، في الأجسام الخام. البيئة المختزلة والحموضة العالية هي الأكثر ملاءمة لبلورة الموليبدينيت. تحت الظروف السطحية، يتم تشكيل مركبات الأكسجين في الغالب Mo6+. في الخامات الأولية، يوجد الموليبدينيت بالاشتراك مع الولفراميت والبسموثين، ومع معادن النحاس (خامات النحاس السماقي)، وكذلك مع الجالينا والسفاليريت وزفت اليورانيوم (في الرواسب الحرارية المائية منخفضة الحرارة). على الرغم من أن الموليبدينيت يعتبر كبريتيد مستقر فيما يتعلق بالمذيبات الحمضية والقلوية، الظروف الطبيعيةمع التعرض لفترات طويلة للماء والأكسجين الجوي، يتأكسد الموليبدينيت ويمكن أن يهاجر الموليبدينوم بشكل مكثف لتكوين معادن ثانوية. وهذا يمكن أن يفسر زيادة تركيزات الموليبدينوم في الرواسب الرسوبية - الصخر الزيتي والفحم الصخري الكربوني والسيليسي.
    • ومن المعروف حوالي 20 معادن الموليبدينوم. وأهمها: الموليبدنيت MoS2 (60% Mo)، البووليت CaMoO4 (48% Mo)، الموليبديت Fe(MoO4)3*npO (60% Mo) والولفينيت PbMoO4.
    • 4. الخصائص الفيزيائية والكيميائية
    • الخصائص الفيزيائية
    • الموليبدينوم هو معدن رمادي فاتح مع شبكة مكعبة مركزية الجسم من النوع b-Fe (a = 3.14 E؛ z = 2؛ المجموعة الفضائية Im3m)، مغناطيسي، يحدد مقياس موس صلابته بـ 4.5 نقطة. يتم تحديد الخواص الميكانيكية، كما هو الحال مع معظم المعادن، من خلال نقاء المعدن والمعالجة الميكانيكية والحرارية السابقة (كلما كان المعدن أكثر نقاءً، كان أكثر ليونة). لديه معامل منخفض للغاية للتمدد الحراري. الموليبدينوم هو معدن مقاوم للحرارة مع نقطة انصهار تبلغ 2620 درجة مئوية ونقطة غليان تبلغ 4639 درجة مئوية.
    • الخواص الكيميائية
    • في درجة حرارة الغرفة في الهواء، الموليبدينوم مستقر. يبدأ بالتأكسد عند 400 درجة مئوية. فوق 600 درجة مئوية يتأكسد بسرعة إلى ثالث أكسيد MoO3. يتم الحصول على هذا الأكسيد أيضًا عن طريق أكسدة ثاني كبريتيد الموليبدينوم MoS2 والتحلل الحراري لموليبدات الأمونيوم (NH4)6Mo7O24*4pO.
    • يشكل Mo أكسيد الموليبدينوم (IV) MoO2 وعدد من الأكاسيد المتوسطة بين MoO3 وMoO2.
    • يشكل Mo عددًا من المركبات مع الهالوجينات في حالات أكسدة مختلفة. عندما يتفاعل مسحوق الموليبدينوم أو MoO3 مع F2، يتم الحصول على سداسي فلوريد الموليبدينوم MoF6، وهو سائل عديم اللون منخفض الغليان. يشكل Mo (+4 و+5) هاليدات صلبة MoHal4 وMoHal5 (Hal = F, Cl, Br). فقط ثنائي يوديد الموليبدينوم MoI2 معروف باليود. الموليبدينوم يشكل أوكسيهاليدات: MoOF4، MoOCl4، MoO2F2، MoO2Cl2، MoO2Br2، MoOBr3 وغيرها.
    • عندما يتم تسخين الموليبدينوم مع الكبريت، يتم تشكيل ثاني كبريتيد الموليبدينوم MoS2، ومع السيلينيوم، يتم تشكيل ثنائي سيلينيد الموليبدينوم من التركيبة MoSe2. كربيدات الموليبدينوم Mo2C و MoC معروفة - وهي مواد بلورية عالية الانصهار ومبيد سيليبدينوم MoSi2.
    • مجموعة خاصة من مركبات الموليبدينوم هي الموليبدينوم الأزرق. عندما تعمل عوامل الاختزال - ثاني أكسيد الكبريت أو غبار الزنك أو الألومنيوم أو غيرها - على معلقات حمضية ضعيفة (الرقم الهيدروجيني = 4) من أكسيد الموليبدينوم، تتشكل مواد زرقاء لامعة ذات تركيبة متغيرة: Mo2O5 * H2O، Mo4O11 * H2O و Mo8O23 * 8H2O.
    • يشكل الموليبدات، أملاح أحماض الموليبديك الضعيفة غير المعزولة في الحالة الحرة، xH2O* uMoO3 (باراموليبدات الأمونيوم 3(NH4)2O*7MoO3*zpO; CaMoO4, Fe2(MoO4)3 - موجود في الطبيعة). تحتوي موليبدات معادن المجموعتين الأولى والثالثة على مجموعات رباعية السطوح [MoO4].
    • عندما تتحمض المحاليل المائية للموليبدات العادية، تتشكل أيونات MoO3OH، ثم أيونات بولي موليبدات: سباعي-، (شبه) Mo7O266؟، رباعي (ميتا-) Mo4O132؟، ثماني-Mo8O264؟ و اخرين. يتم تصنيع البوليموليبدات اللامائية عن طريق تلبيد MoO3 مع أكاسيد المعادن.
    • هناك موليبدات مزدوجة، تحتوي على كاتيونين في وقت واحد، على سبيل المثال، M+1M+3(MoO4)2، M+15M+3(MoO4)4. مركبات الأكسيد التي تحتوي على الموليبدينوم في حالات الأكسدة المنخفضة هي برونز الموليبدينوم، على سبيل المثال، الأحمر K0.26MoO3 والأزرق K0.28MoO3. هذه المركبات لها الموصلية المعدنية وخصائص أشباه الموصلات.
    • 5. التطبيق
    • الصلب المعدني الموليبدينوم الكيميائي
    • يستخدم الموليبدينوم لسبائك الفولاذ، كأحد مكونات السبائك المقاومة للحرارة والمقاومة للتآكل. يستخدم سلك الموليبدينوم (الشريط) لتصنيع البطانات والأفران ذات درجة الحرارة العالية التيار الكهربائيفي المصابيح الكهربائية. مركبات الموليبدينوم - الكبريتيد والأكاسيد والموليبدات - هي مواد محفزة التفاعلات الكيميائية، أصباغ الصبغ، مكونات الصقيل. يستخدم سداسي فلوريد الموليبدينوم في ترسيب معدن Mo على مواد مختلفة، ويستخدم MoS2 كمادة تشحيم صلبة عالية الحرارة. يتم تضمين Mo في الأسمدة الدقيقة. النظائر المشعة 93Mo (T1/2 6.95h) و99Mo (T1/2 66h) هي مؤشرات نظائرية.
    • الموليبدينوم هو أحد عناصر صناعة السبائك القليلة التي يمكنها في نفس الوقت زيادة قوة وصلابة الفولاذ ومقاومة التآكل. عادة، عند صناعة السبائك، إلى جانب زيادة القوة، تزداد هشاشة المعدن أيضًا. هناك حالات معروفة لاستخدام الموليبدينوم في صناعة الأسلحة الحادة في اليابان في القرنين الحادي عشر والثالث عشر.
    • ويستخدم الموليبدينوم-99 لإنتاج التكنيشيوم-99 الذي يستخدم في الطب في تشخيص السرطان وبعض الأمراض الأخرى. يبلغ إجمالي الإنتاج العالمي من الموليبدينوم-99 حوالي 12000 كوري في الأسبوع (استنادًا إلى النشاط في اليوم السادس)، وتبلغ تكلفة الموليبدينوم-99 46 مليون دولار للجرام (470 دولارًا لكل 1 Ci).
    • في عام 2005، بلغت الإمدادات العالمية من الموليبدينوم (من حيث الموليبدينوم النقي)، وفقا لقسم سبائك سوجيتز، إلى 172.2 ألف طن (في عام 2003 - 144.2 ألف طن). يتم استخدام الموليبدينوم النقي أحادي البلورة لإنتاج مرايا لليزر الديناميكي الغازي عالي الطاقة. يعد تيلورايد الموليبدينوم مادة كهروحرارية جيدة جدًا لإنتاج المولدات الكهربائية الحرارية (قوة دافعة حرارية تبلغ 780 ميكروفولت/ك). يستخدم ثالث أكسيد الموليبدينوم (أنهيدريد الموليبدينوم) على نطاق واسع كقطب كهربائي إيجابي في مصادر طاقة الليثيوم.
    • يستخدم الموليبدينوم في أفران مقاومة الفراغ ذات درجات الحرارة العالية كعناصر تسخين وعزل حراري. يستخدم مبيد ثنائي الموليبدينوم كسخانات في الأفران ذات جو مؤكسد يعمل حتى 1800 درجة مئوية.
    • خاتمة
    • وبالتالي فإن دور هذا المعدن يلعب دورا هاما في حياة الإنسان. أعتقد أن استخدام الموليبدينوم يقدم مساهمة هائلة في تطوير العلوم والتكنولوجيا، فضلا عن وجوده في المواد أنواع مختلفة، يمنحهم خصائص جديدة ومميزة وفي بعض الأحيان فريدة من نوعها. هذا المعدن، عند استخدامه بشكل صحيح، يمكن أن يفيد البشرية، لذلك اخترت هذا العنصر بالذات.
    • نشرت على الموقع

وثائق مماثلة

    خصائص الموليبدينوم ومركباته. تاريخ اكتشاف العنصر. التركيب الإلكتروني للذرة وموقعها في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف. الكيميائية و الخصائص الفيزيائيةالموليبدينوم وأكاسيده وهيدروكسيداته.

    تمت إضافة الدورة التدريبية في 24/06/2008

    الموليبدينوم كأحد العناصر الدقيقة الرئيسية في تغذية الإنسان والحيوان. دور الموليبدينوم في الجسم. عواقب نقص وزيادة الموليبدينوم. مجالات تطبيق الموليبدينوم وخصائصه الفيزيائية والكيميائية. مركبات الموليبدينوم الطبيعية.

    الملخص، تمت إضافته في 01/09/2012

    الموليبدينوم هو عنصر من عناصر المجموعة الفرعية الثانوية للمجموعة السادسة من الفترة الخامسة من الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف. الدور البيولوجي للموليبدينوم ومزاياه وعيوبه. وجود الموليبدينوم في الطبيعة ومحتواه في القشرة الأرضية.

    تمت إضافة العرض بتاريخ 11/03/2014

    تاريخ الاكتشاف: معدن الموليبدينيت الرصاصي الرمادي ذو بريق معدني. الخواص الفيزيائية والكيميائية ومعالجة المواد الخام الموليبدينوم. تطبيق الموليبدينوم ومركباته: الدور البيولوجي وعلم السموم. مجموعات تحتوي على ذرات الموليبدينوم.

    الملخص، تمت إضافته في 27/06/2009

    تاريخ اكتشاف الحديد . موضع العنصر الكيميائي في الجدول الدوري وبنية الذرة. وجود الحديد في الطبيعة ومركباته وخصائصه الفيزيائية والكيميائية. طرق الحصول على الحديد واستخدامه وتأثيره على جسم الإنسان.

    تمت إضافة العرض بتاريخ 01/04/2015

    الصيغة الإلكترونية للموليبدينوم. شرح المعنى الفيزيائي لجميع المؤشرات لعنصر كيميائي معين. مستويات التكافؤ الفرعية. مجموعات من الأعداد الكمومية. التنبؤ بقيمة حالة الأكسدة. خصائص المركبات مع اللافلزات. أكاسيد. طلب.

    تمت إضافة الدورة التدريبية في 24/06/2008

    تاريخ اكتشاف الهيدروجين. الخصائص العامةمواد. موقع العنصر في الجدول الدوري، تركيب ذرته، خواصه الكيميائية والفيزيائية، تواجده في الطبيعة. الاستخدام العمليالغاز للاستخدامات المفيدة والضارة.

    تمت إضافة العرض بتاريخ 19/05/2014

    الموليبدينوم والكوبالت والنيكل: الخصائص والتطبيقات. تجديد المحفزات والتخلص منها بعد الاستخدام. طرق عزل المكونات القيمة من المحاليل. ترشيح الموليبدينوم والكوبالت. امتزاز الموليبدينوم بمحلول هيدروكسيد الصوديوم.

    أطروحة، أضيفت في 27/11/2013

    تاريخ وأصل اسم النحاس ووجوده في الطبيعة. الخواص الفيزيائية والكيميائية للعنصر ومركباته الرئيسية. التطبيق في الصناعة، الخصائص البيولوجية. وجود الفضة في الطبيعة وخصائصها. معلومات عن الذهب .

    تمت إضافة الدورة التدريبية في 06/08/2011

    خصائص البروم كعنصر كيميائي. تاريخ الاكتشاف والتواجد في الطبيعة. الخصائص الفيزيائية والكيميائية لهذه المادة وتفاعلها مع المعادن. تحضير البروم واستخدامه في الطب. ودورها البيولوجي في الجسم.

تعريف

الموليبدينوميقع في الفترة الخامسة، المجموعة السادسة، المجموعة الفرعية الثانوية (ب) من الجدول الدوري. يقع الموليبدينوم في الفترة الخامسة من المجموعة السادسة من المجموعة الفرعية الثانوية (ب) من الجدول الدوري.

يشير إلى العناصر د-العائلات. معدن. التعيين - مو. الرقم التسلسلي - 42. الكتلة الذرية النسبية - 95.94 وحدة دولية.

الهيكل الإلكتروني لذرة الموليبدينوم

تتكون ذرة الموليبدينوم من نواة موجبة الشحنة (+42)، يوجد بداخلها 42 بروتونًا و54 نيوترونًا، ويتحرك 42 إلكترونًا في خمسة مدارات.

رسم بياني 1. الهيكل التخطيطي لذرة الموليبدينوم.

توزيع الإلكترونات بين المدارات هو كما يلي:

42 مو) 2) 8) 18) 13) 1 ؛

1س 2 2س 2 2ص 6 3س 2 3ص 6 3د 10 4س 2 4ص 6 4د 5 5س 1 .

يحتوي مستوى الطاقة الخارجي لذرة الموليبدينوم على 6 إلكترونات، وهي إلكترونات التكافؤ. يأخذ مخطط الطاقة للحالة الأرضية الشكل التالي:

يمكن وصف إلكترونات التكافؤ لذرة الموليبدينوم بمجموعة من أربعة أرقام كمومية: ن(الكم الرئيسي)، ل(المداري)، م ل(مغناطيسي) و س(يلف):

المستوى الفرعي

أمثلة على حل المشكلات

مثال 1

مثال 2

يمارس قم بتسمية العناصر p (مع الإشارة إلى الرمز والرقم التسلسلي والمجموعة والفترة)، والتي تحتوي ذراتها على الصيغ الإلكترونية التالية:

أ) 1s 2 2s 2 2p 2 ؛

ب) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 ؛

ج) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 4 .

إجابة لتحديد رقم سريالعنصر، تحتاج إلى جمع كل الإلكترونات الموجودة في غلاف الإلكترون.

أ) عدد الإلكترونات هو 6، وبالتالي فإن هذا العنصر هو الكربون. حرف او رمز. يقع الكربون في الفترة الثانية من مجموعة IVA؛

ب) عدد الإلكترونات هو 13، وبالتالي فإن هذا العنصر هو الألومنيوم. الرمز هو -آل. يقع الألومنيوم في المجموعة الثالثة IIIA.

ج) عدد الإلكترونات هو 34، وبالتالي فإن هذا العنصر هو السيلينيوم. الرمز هو -Se. يقع السيلينيوم في الفترة الخامسة من مجموعة VIA.