Molybdeini

Molybdeeni (MO) on siirtymämetalli, joka kuuluu jaksollisen taulukon ryhmälle 6, jaksolle 5

Mikä on molybdeeni?

Hän molybdeini (MO) on siirtymämetalli, joka kuuluu jaksollisen taulukon ryhmän 6, ajanjaksoon 5. Sillä on sähköinen kokoonpano (KR) 4D⁵5s¹; Atomiluku 42 ja keskimääräinen atomimassa 95,94 g/mol. Se esittelee 7 vakaa isotoopia: ⁹²MO, ⁹⁴MO, ⁹⁵MO, ⁹⁶MO, ⁹⁷MO, ⁹⁸Mo ja ¹⁰⁰Mo; Isotooppi ⁹⁸Mo, joka on suurimmassa osassa.

Se on valkoisen näköinen valkoinen metalli, jolla on kromikemialliset ominaisuudet. Itse asiassa molemmat ovat saman ryhmän metallisia elementtejä, asettamalla kromi molybdeenin yläpuolelle; Eli molybdeeni on raskaampi ja sillä on korkeampi energiataso.

Molybdeeni ei ole luonteeltaan vapaa, mutta se on osa mineraaleja, runsain molybdeniitti (MOS₂-A. Lisäksi se liittyy muihin rikkipitoisiin mineraaleihin, joista kuparia saadaan. 

Sen käyttö lisääntyi ensimmäisen maailmansodan aikana, koska se korvasi volframin, mikä oli niukasti sen massan hyväksikäytön takia.

Molybdeen ominaisuudet

Molybdeenille on ominaista sen suuri kestävyys, korroosioresistenssi, korkea sulamispiste, korkeamuotoisuus ja korkeiden lämpötilojen resistenssi. Sitä pidetään tulenkestävänä metallina fuusiopiste, jolla on korkeampi kuin platina (1.772º C).

Sillä on myös joukko lisäominaisuuksia: sen atomien sidosenergia on korkea, matala höyrypaine, alhainen lämmön laajennuskerroin, korkea lämmönjohtavuus ja alhainen sähkövastus.

Kaikki nämä ominaisuudet ja ominaisuudet ovat antaneet Molybdenon saada lukuisia käyttötarkoituksia ja sovelluksia, seoksien muodostuminen, joissa teräs on havaittavissa.

Toisaalta se on välttämätön jälki elämälle. Bakteereissa ja kasveissa molybdeeni on kofaktori, joka on läsnä lukuisissa entsyymeissä, jotka osallistuvat typen kiinnittämiseen ja käyttöön.

Molybdeeni on kofaktori oksotransferaasientsyymien aktiivisuudelle, jotka siirtävät veden atomeja, samalla kun siirretään kaksi elektronia. Näistä entsyymeistä on kädellisten ksantiinioksidaasi, jonka toiminta hapettaa ksantiinin virtsahapoksi.

Se voidaan saada useista ruuista, mukaan lukien kukkakaali, pinaatti, valkosipuli, täysjyvät, sarraaseeni vehnä, vehnänalusi, linssi, auringonkukansiemenet ja maito.

Molybdeeni -löytö

Molybdeeni ei ole luonteeltaan eristetty, joten monissa sen komplekseissa se oli hämmentynyt muinaisina aikoina lyijyn tai hiilen kanssa.

Vuonna 1778 Carl Wilhelm, Ruotsin kemiallinen ja farmaseuttinen, onnistui tunnistamaan molybdeenin eri elementtiksi. Wilhelm käsitteli molybdeniittiä (MOS₂) Typpihapon saaminen happoyhdisteen hankkiminen, jossa hän tunnisti molybdeenin.

Myöhemmin vuonna 1782 Peter Jacob Hjelm, käyttämällä Wilhelm -happoyhdistettä, ja hiilen pelkistämisellä onnistui eristämään epäpuhtaana molybdeeniä.

Molybdejarakenne

Sen metalliatomit omaksuvat kehon kuutiomaisen kiteisen järjestelmän (BCC) ilmakehän paineeseen. Suuremmissa paineissa molybdeeniatomit tiivistetään aiheuttamaan tiheimpiä rakenteita, kuten kuutiometriä, jotka ovat keskittyneet kasvoihin (FCC) ja kuusikulmainen (HCP).

Voi palvella sinua: bariumkarbonaatti (BACO3)

Sen metallinen linkki on vahva, ja se tapahtuu samanaikaisesti sen kanssa, että se on yksi kiinteistä aineista, joilla on korkein sulamispiste (2.623º C). Tämä rakenteellinen lujuus johtuu tosiasiasta, että molybdeeni sisältää runsaasti elektroneja, sen huomattavasti tiheää kiteistä rakennetta ja on raskaampi kuin kromi. Näiden kolmen tekijän avulla voit vahvistaa seoksia, joista se on osa.

Toisaalta, tärkeämpi kuin metallisen molybdeenin rakenne, se on sen yhdisteiden rakenne. Molybdeenille on ominaista sen kyky muodostaa dyukleaarisia yhdisteitä (Mo-MO) tai polynukleaarisia (Mo-mo-mo- ···).

Se voidaan myös koordinoida muiden molekyylien kanssa yhdisteiden muodostamiseksi Mox -kaavojen kanssa₄ Moxille₈. Näissä yhdisteissä happisiltojen (mo-o-mo) tai rikin (Mo-S-MO) läsnäolo on yleinen.

Molybdeeniominaisuudet

Näkökohta

Hopeavalkoinen kiinteä aine.

Sulamispiste

2.623º C (2.896 K).

Kiehumispiste

4.639º C (4.912 K).

Fuusion entalpia

32 kJ/mol.

Höyrystymisen entalpia

598 kJ/mol.

Höyrynpaine

3.47 PA A 3.000 K.

Kovuus Mohs -asteikolla

5.5

Vesiliukoisuus

Molybdeeniyhdisteet ovat vähän liukenevia veteen. Kuitenkin Moo Molybdate -ioni₄^-2 Se on liukoinen.

Korroosio

Se on korroosiokestävä ja metallit, jotka parhaiten vastustavat suolahappon vaikutusta.

Hapetus

Älä hapettele huoneenlämpötilassa. Nopeasti hapettuminen vaatii yli 600 ° C: n lämpötiloja.

Valencias

Elektroninen molybdeenikokoonpano on [KR] 4D⁵5s¹, Joten siinä on kuusi elektronia Valenciaa. Riippuen siitä, minkä atomin se on kytketty, metalli voi menettää kaikki elektronit ja sen valenssi on +6 (vi). Esimerkiksi, jos se muodostaa yhteydet elektronegatiiviseen fluoriatomiin (MOF₆-A.

Voit kuitenkin menettää 1-5 elektronia. Siten sen valenssit peittävät +1 (i) - +5 (v) väliaika. Kun se menettää vain yhden elektronin, se jättää 5S -kiertoradan, ja sen kokoonpano pysyy [KR] 4D⁵. 4D -kiertoradan viisi elektronia vaativat erittäin happamat keinot ja lajit, jotka liittyvät hyvin elektroneihin MO: n atomin jättämiseksi.

Kuudesta valenssistasi, jotka ovat yleisimpiä? +4 (iv) ja +6 (vi). MO: lla (iv) on [KR] 4D -kokoonpano², Kun taas MO (VI), [KR].

MO: lle⁴⁺ Ei ole selvää, miksi se on vakaampi kuin esimerkiksi Mo³⁺ (Kuten CR: n kanssa³⁺-A. Mutta MO: lle⁶⁺ Nämä kuusi elektronia on mahdollista menettää, koska siitä tulee isolektroninen jalokaasu Kriptonille.

Molybdeenikloridit

Alla on sarja molybdeeniklorideja, joilla on erilaiset valenssit tai hapetustilat, (ii) - (vi):

-Molybdeenidikloridi (MOCL₂-A. Keltainen.

-Molybdeeni -trikloridi (MOCL₃-A. Tummanpunainen.

-Molybdeenittetrakloridi (MOCL₄-A. Mustavärinen.

-Molybdeenipentakloridi (mocl₅-A. Tummanvihreä kiinteä.

-Molybdeeni -heksaakloridi (mocl₆-A. ruskea väri.

Toiminnot organismissa

Molybdeeni on välttämätön jälki elämälle, koska sitä esiintyy kofaktorina lukuisissa entsyymeissä. Oksotransferaasit käyttävät molybdeeniä kofaktorina suorittaakseen toiminnan veden hapen siirtämiseksi parilla elektronilla.

Voi palvella sinua: isopentano: rakenne, ominaisuudet, käyttötarkoitukset, hankkiminen

Oksotransferaasien joukossa ovat:

• Oksidaasi Xanthina.
• Oksidaasi -aldehydi, joka hapettaa aldehydejä.
• Amiinit ja sulfidit maksassa.
• Oksidaasisulfiitti, joka hapettaa sulfiitin maksassa.
• Nitraattien reduktaasi.
• Kasveissa esiintyvä reduktaasitriitti.

Xantina -entsyymi

Oksidaasin ksantiini -entsyymi katalysoi terminaalivaiheen puriinien katabolismista kädellisiksi: ksantiinin muuntaminen virtsahapoksi, yhdisteeksi, joka sitten erittyy.

Oksidaasi Xanthinassa on villitys koentsyyminä. Lisäksi Iron Non Hemo ja Molybdeeni puuttuvat katalyyttiseen vaikutukseen. Entsyymin vaikutus voidaan kuvata seuraavalla kemiallisella yhtälöllä:

Xanthina + H₂Tai + o₂  => Virtsahappo + h₂JOMPIKUMPI₂

Molybdeeni puuttuu molybdopteriinikofaktorina (Mo-Co). Oksidaasi ksantiinia löytyy pääasiassa maksasta ja ohutsuolesta, mutta immunologisten tekniikoiden käyttö on mahdollistanut sen sijainnin rintarauhasissa, luurankojen lihaksissa ja munuaisissa.

Aloopurinolilääke estää oksidaasin ksantiinentsyymin, jota käytetään kihdin hoidossa. Vuonna 2008 febuxostat -lääke aloitettiin paremmalla suorituskyvyllä taudin hoidossa.

Entsyymi aldehydi -oksidaasi

Oksidaasi -aldehydientsyymi sijaitsee solusytoplasmassa, koska se on sekä kasvien valtakunnassa että eläinvaltakunnassa. Entsyymi katalysoi aldehydin hapettumista karboksyylihapossa.

Myös katalysoi hapettumista sytokromi p₄₅₀ ja oksidaasimonoamiinientsyymin (MAO) välituotteiden välituotteet.

Laajan spesifisyytensä vuoksi entsyymi aldehydi -oksidaasi voi hapettaa monia lääkkeitä, suorittaen sen toiminnan pääasiassa maksassa. Aldehydin entsyymin vaikutus voi kaavioida seuraavasti:

Aldehydi + H₂Tai + o₂ => Karboksyylihappo + H₂JOMPIKUMPI₂

Oksidaasisulfiittientsyymi

Oksidaasisulfiitentsyymi puuttuu sulfaattisulfaattikonversioon. Tämä on rikkiä sisältävien yhdisteiden hajoamisen terminaalivaihe. Entsyymin katalysoima reaktio tapahtuu seuraavan järjestelmän mukaan:

Sw₃^-2 + H₂O + 2 (sytokromi c) hapettuneet => niin₄^-2 + 2 (sytokromi c) vähentynyt + 2 h⁺

Ihmisten geneettisestä mutaatiosta johtuva entsyymivaje voi johtaa ennenaikaiseen kuolemaan.

Sulfiitti on neurotoksinen yhdiste, joten oksidaasisulfiitentsyymin alhainen aktiivisuus voi aiheuttaa mielenterveyden sairauksia, henkistä vajausta, henkistä hajoamista ja lopulta kuolemaa.

Raudan aineenvaihdunnassa ja hampaiden komponentina

Molybdeeni puuttuu raudan aineenvaihduntaan helpottaen sen suolen imeytymistä ja punasolujen muodostumista. Lisäksi se on osa hampaiden emalia, ja yhdessä fluoridin kanssa se auttaa karieksen ehkäisyssä.

Puute

Molybdeenin saannin puute on liittynyt suurempaan ruokatorven syövän esiintyvyyteen Kiinan ja Iranin alueilla verrattuna Yhdysvaltojen alueisiin, joilla on korkea molybdeenitasot.

Voi palvella sinua: Nestemäistä höyryn tasapainoa

Molybdeenisovellukset

Katalyytti

Se on katalysaattori öljyn desulfuraatioille, petrokemikaaleille ja hiilestä johdettujen nesteiden suhteen. Katalyyttikompleksi sisältää MOS: n₂ asetettu alumiinioksuun ja aktivoitu koboltti ja nikkeli.

Molybdate muodostaa kompleksin vismutin kanssa propenon, ammoniumin ja ilman selektiivisen hapettumisen kanssa. Siten ne muodostavat acrilonitriilin, asetonitriilin ja muiden kemikaalien, jotka ovat raaka -aineita muovi- ja kuituteollisuudelle.

Samoin rautamolybdate katalysoi metanolin selektiivistä hapettumista formaldehydiin.

Pigmentit

Molybdeeni puuttuu pigmentin muodostumiseen. Esimerkiksi molybdeeni-oranssi muodostuu lyijykromaatin, lyijymolybdaatin ja lyijy sulfaatin samanaikaisesti.

Tämä on kevyt ja vakaa pigmentti eri lämpötiloissa, ja se esiintyy kirkkaanpunaisella, oranssilla tai punaisella keltaisella. Sitä käytetään maalausten ja muovien valmistuksessa sekä kumi- ja keraamisissa tuotteissa.

Molybdate

Molybdate on korroosion estäjä. Natriummolybdaattia on käytetty kromaatin korvaamiseksi karkaistujen terästen korroosion estämiseksi laajalle pH -alueelle.

Vesijäähdyttimiä, ilmastointilaitteita ja lämmitysjärjestelmiä käytetään. Molyibdateja käytetään myös korroosion estämiseen hydraulisissa järjestelmissä ja autoteollisuudessa. Myös maaleissa käytetään pigmenttejä, jotka estävät korroosiota.

Molybdate, joka johtuu sen korkean sulamispisteen ominaisuuksista, lämmön laajennuskertoimessa ja korkeassa lämmönjohtavuudessa on tarkoitettu tuottamaan nauhoja ja langoja, joita valaistusteollisuus käyttää.

Sitä käytetään puolijohde -emolevyssä; Power Electronics; Lasifuusion elektrodit; Korkean lämpötilan ja katodin uunikamerat aurinkokennojen ja litteiden näytöiden peittämiseksi.

Ja lisäksi molybdaattia crosolien tuotannossa käytetään kaikissa tavanomaisissa prosesseissa safiirien prosessoinnissa.

Terässeokset

Molybdeeniä käytetään terästen seoksissa, jotka tukevat korkeita lämpötiloja ja painetta. Näitä seoksia käytetään rakennusteollisuudessa sekä lentokoneiden ja autojen valmistuksessa.

Molybdate, jopa niinkin alhaisissa pitoisuuksissa kuin 2%, antaa seoksensa teräksellä korkean korroosionkestävyyden.

Muut käyttötarkoitukset

MolybDate käytetään ilmailu- ja avaruusteollisuudessa; LCD -näytöiden valmistuksessa; Veden käsittelyssä ja jopa lasersäteen levittämisessä.

Molybdate -disulfidi on sinänsä hyvä voiteluaine ja tarjoaa toleranssin äärimmäisille paineille voiteluaineiden vuorovaikutuksessa metallien kanssa.

Voiteluaineet muodostavat kiteisen kerroksen metallien pinnalle. Tämän ansiosta metallin kitka on minimoitu, jopa korkeissa lämpötiloissa.

Viitteet

1. Wikipedia (2018). Molybdeini. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
2. R -. Laiva (2016). Molybdeini. Toipunut: Hyperfysiikka.Phy-Astr.GSU.Edu
3. Kansainvälinen molybdeeniyhdistys (IMOA). (2018). Molybdeini. Otettu: IMOA.Tiedot
4. F Jona ja P M Marcus (2005). Molybdeenin kiderakenne ja stabiilisuus erittäin paineissa. J -. Fyysinen.: Condens. Asia 17 1049.
5. Plansee (S.F.-A. Molybdeini. Palautettu: Plansee.com
6. Lentech (2018). Molybdeeni - Mo. Toipunut: lentech.com