Молибден это легкий или тяжелый металл
Молибден (Mo) — это переходный металл с атомным номером (масса) 42, он относится к тугоплавким металлам и имеет блеск, как и вольфрам. Входит в периодическую таблицу Менделеева под символом Mo. Он находится в группе 6 (VI B) периодической системе элементов. Был открыт в 1778 году.
Молибден имеет серебристо серый цвет и высокую плотность. Он обладает высокой теплопроводностью и сопротивлением к коррозии, а также очень высокой температурной стойкостью, что делает его полезным материалом в высокотемпературных конструкциях.
Этот элемент широко используется в различных отраслях промышленности. В основном используется для сплавов, таких как сталь нержавейка, в которых он улучшает их механические свойства, связь и сопротивление коррозии. Молибденовые сплавы также применяются в производстве электродов для электронных приборов и светоотражающих пленок в солнечных батареях.
История открытия
Был найден Мо в во второй половине XVIII века (после 60-х годов) двумя учеными, работавшими независимо друг от друга.
Первооткрывателем молибдена, то есть первым, кто получил чистый молибден считается шведский химик Карл Вильгельм Шееле, который в 1778 году первый обнаружил неизвестное вещество в минерале, известном как молибденит. Шееле изолировал этот новый элемент и назвал его «молибден» по имени греческой нимфы Молибдены, так как минерал молибденит был путешественником, который смущал его своей непредсказуемостью.
Одновременно с Шеле исследованиями о содержание молибдена в земной коре занимался также французский химик Пьер-Жозеф Десерс. В 1782 году он также обнаружил новый элемент в минерале молибденит и дал ему название «молибден».
Оба ученых независимо друг от друга провели дальнейшие исследования по химическим свойствам и применению молибдена.
С течением времени стал широко использоваться в различных отраслях промышленности благодаря своим выдающимся свойствам, таким как высокая теплостойкость и к коррозии.
Таким образом, история открытия молибдена связана с работой Карла Вильгельма Шеле и Пьера-Жозефа Десерса, которые независимо друг от друга в результате открыли и изучили этот элемент в последних годах конца XVIII века. Mo имеет блеск и серый цвет и является важным компонентом стали с вольфрама. Молибден встречается часто в виде молибдата аммония в растворах. Молибден имеет большое значение в земной коре и богат рудными месторождениями. В таблице Менделеева его обозначение — Mo, а его атомный номер (масса) — 42. Масса была рассчитана значительно позже, как и выведен состав.
Рекомендуем:
Характеристика материала и свойства
Молибден можно выделить рядом характеристик, которые делают его ценным материалом для различных промышленных приложений. Вот некоторые основные свойства молибдена:
- Пожалуй, главная — высокая точка плавления (около температуры в 2620 °C) и высокую термическую стабильность сырья. Это позволяет ему использоваться в высокотемпературных конструкциях, таких как термоэлементы, печи и турбины.
- Молибдену характерны хорошая прочность и жесткость, что делает его идеальным материалом для производства инструментов и деталей, которые подвергаются высоким нагрузкам и трениям.
- Устойчивость к коррозии и окислению позволяет ему использоваться в агрессивных средах, таких как, например, химическая промышленность и нефтегазовая отрасль.
- Является хорошим проводником электричества и тепла. Он используется в электродной промышленности, электронике и других приложениях, где требуется эффективная передача энергии.
- Отличается низким коэффициентом теплового расширения, что означает, что он не сильно меняет свою форму и размер при изменении температуры.
- Устойчив к радиационным воздействиям, что делает его полезным материалом для изготовления в ядерной энергетике и других областях, где важна радиационная защита.
- Является химически инертным материалом, что означает, что он не реагирует с большинством химических веществ. Это делает его значение полезным для химически стойких покрытий и контактов.
Однако стоит отметить, что свойства молибдена могут варьировать в зависимости от сплавов, добавок и обработки, которые могут быть применены к материалу. В организме также играет важную роль, особенно в обмене серы и образовании мочевой кислоты. Его содержание в организме является необходимым, и молибденовый оксид, с большей массой и блеском, является первым в составе кислот.
Читать статью Какие бывают виды металлов и сплавов. Что относится к металлам
Современная классификация нержавеющей стали
Современная классификация металла основана на системе, известной как AISI (American Iron and Steel Institute) и ASTM (American Society for Testing and Materials). Вот краткое описание основных классов нержавеющего металла по этой классификации:
- Аустенитные металлы (серии 200 и 300). Эти металлы содержат хром (обычно количество 16-26%, добавка большей массы недопустима) и никель (6-22%), что придает им большую коррозионную выносливость и хорошую обрабатываемость. Они отличаются высокой прочностью и отличной устойчивостью к окислительным средам. Наиболее распространенные серии: 304 (AISI 304) и 316 (AISI 316).
- Ферритные металлы (серии 400). Эти металлы содержат хром (обычно 11 и выше до 30%) и не содержат никель. Отличаются антикоррозионными свойствами, особенно в агрессивных средах. Ферритные металлы могут быть магнитными и прочными при повышенных температурах. Примеры: 430 (AISI 430) и 446 (AISI 446).
- Мартенситные металлы (серия 400). Эти металлы отличаются высокой прочностью и твердостью. Они содержат хром (обычно 11-17%) и могут содержать углерод (до 1%). Мартенситные металлы легко обрабатываются и могут быть закалены для достижения еще большей твердости. Примеры 410 (AISI 410) и 420 (AISI 420).
Это лишь общая классификация, и каждая серия может иметь различные вариации и спецификации. Каждый класс стали имеет свои уникальные свойства и применения, в зависимости от требований конкретного применения или отрасли промышленности.
Основные марки молибдена и его сплавов
Существует несколько основных марок молибдена и его сплавов, которые широко используются в промышленности. Ниже приведены некоторые из них:
- Чистый молибден (Pure Molybdenum). Это чистый молибден — отличается большой температурной выносливостью и хорошей механической прочностью. Он используется в высокотемпературных приложениях, таких как ядерная энергетика, аэрокосмическая промышленность и для полупроводников.
- Молибден-титан (Molybdenum-Titanium). Это сплав с титаном, с термостойкостью, коррозионной стойкостью и хорошей свариваемостью. Молибден-титан часто используется для электродов для электронных приборов, сопел для плавки стекла и вакуумных печей.
- Молибден-рений (Molybdenum-Rhenium). Это соединение с рением. Молибден-рениевые сплавы отличаются высокой температурной прочностью, хорошей устойчивостью к окислению и большой электропроводностью. Они нужны для тепловых элементов в ядерных реакторах, турбинных лопатках и других приложениях, где должна быть использована стойкость к температурам.
- Молибден-хром (Molybdenum-Chromium). Это сплав с хромом. Молибден-хромовые сплавы популярны высокой механической прочностью, выносливостью к окислению и износу. Они применяются для компонентов для авиационной и автомобильной промышленности, инструментов, пресс-форм и деталей для экстремальных условий.
Это лишь некоторые примеры марок молибдена и его сплавов, и на самом деле их существует гораздо больше, каждая со своими уникальными свойствами и применениями. Выбор конкретной марки зависит от требований конкретного проекта.
Присутствие в природе
Молибден находится в природном виде минералом, прежде всего в виде молибденита (MoS2). Этот минерал является самым распространенным источником Мо.
Содержание в природе связано с различными типами геологических образований. Он может быть обнаружен в гранитах, пегматитах, скамьях осадочных пород и рудных жилах. Основные месторождения находятся в разных странах.
Получение из его природных источников происходит через следующие шаги:
- Добыча. Молибденит, содержащий молибден, получают из месторождений с использованием горных работ: разработку шахт и открытых разрезов.
- Обогащение. Полученная руда молибденита обрабатывается для извлечения минерала молибдена. Это обычно механическое дробление и флотацию, где руда обрабатывается с применением химических реагентов и физических методов для отделения молибдена от других компонентов.
- Обработка руды. Концентрат молибденита обрабатывается для получения молибдена. Этот процесс может включать печную обработку, при которой концентрат подвергается нагреву для превращения его в диоксид молибдена (MoO2).
- Восстановление. Ди оксид молибдена подвергается процессу восстановления, чтобы превратить его в металлический молибден. Это может быть достигнуто путем химического восстановления с использованием водорода или электролиза.
- Очистка. Полученный металлический молибден проходит через процессы очистки, чтобы удалить примеси и достичь требуемого уровня чистоты.
- Формование и обработка. Металлический молибден может быть подвергнут различным процессам формования и обработки, чтобы получить нужную форму и размер, а также дополнительные свойства, если необходимо.
Получение из природных источников требует определенных технологий и процессов, и может различаться в зависимости от конкретных условий и ресурсов каждого месторождения.
Читать статью Онлайн кроссворд #6944
Производство молибдена
Получение элемента молибдена в промышленных масштабах состоит из несколько этапов. Вот общий процесс его получения:
- Добыча молибденовых руд. Минерал добывается в земной коре путем горных работ и дробления руды. Важные месторождения находятся в разных странах: США, Китай, Чили, Канаду и другие.
- Обогащение. После добычи руда проходит процесс обогащения, который включает различные физические и химические методы для разделения минерала молибденит от других компонентов. Обычно: флотацию, где руда подвергается обработке для отделения минерала молибденита от нежелательных примесей.
- Обработка руды. Полученный концентрат подвергается дополнительной обработке для извлечения металлического. Этот процесс может состоять из печной обработки, в которой концентрат нагревается для превращения в диоксид молибдена (оксид MoO2).
- Восстановление и очистка. Диоксид молибдена подвергается процессу восстановления, чтобы превратить его в металлический молибден. Этот процесс может быть выполнен путем химического восстановления с использованием водорода или электролиза.
- Формование и обработка. Металлический молибден может быть обработан и превращен в различные формы в зависимости от требований приложений. Это может быть литье, экструзию, прессование или другие методы формования. Молибден также может быть подвергнут обработке для получения определенных свойств, таких как закалка, отжиг или покрытие.
- Проверка качества и тестирование. Полученный молибден проходит процесс проверки качества, где он подвергается различным испытаниям и анализу, чтобы убедиться, что он соответствует требуемым стандартам и спецификациям.
- Применение. Может быть использован в различных отраслях промышленности, таких как разработка сплавов, электроника, энергетика, химическая промышленность, сталелитейное производство и другие.
Стоит отметить, что процесс добычи молибдена может варьироваться в зависимости от конкретных условий, технологий и требований.
Применение и цена на LME
Вот некоторые основные сферы использования молибдена на производстве:
- Электронная промышленность и производства. Актуален, как и вольфрам, для электродов и контактов для электронных устройств, таких как полупроводники, светодиоды, солнечные панели и электронные лампы. Он имеет электрическую проводимость и стабильность при высоких температурах.
- Химическая сфера. Выступает катализатором для разнообразных химпроцессов, таких как гидроочистка нефти и газа, выработки аммиака и других химических реакций. Он также применяется для антикоррозионных покрытий и добавок для улучшения свойств материалов.
- Авиационная и космическая промышленность. Нужен для производства компонентов для авиационных и космических систем, таких как двигатели, ракеты, турбины, теплозащитные материалы и другие детали, требующие высокой прочности, термической стойкости и легкости.
- Сталелитейная ниша. Добавляется в сталь для улучшения ее механических свойств, стойкости к высоким температурам и коррозии. Актуален при создании нержавейки и инструментальной стали.
Цены на молибден могут изменяться в зависимости от многих факторов, например, спрос и предложение на мировом рынке. На данный момент тонна оценивается в 24 000 долларов США.
Соединения и сплавы молибдена
Mo может образовывать различные соединения с другими элементами. Некоторые из наиболее распространенных соединений:
- Диоксид молибдена 2 moo (MoO2) — черного цвета и нужен в качестве катализатора, а также для керамики и электронных устройств.
- Триоксид молибдена, moo 3 (MoO3. 3 оксид) — это яркое желтое вещество и используется для пигментов, стекла, керамики, катализаторов и электронных компонентов.
- Молибдаты — соли молибденовой кислоты (H2MoO4, moo 4 ). Вещество широко используются в химической промышленности, а также при разработке пигментов, катализаторов, стекла и керамики.
- Моо4 (молибденовый ангидрид) — характерный порошок с высоким содержанием молибдена. В металлургии используется в производстве ферромолибдена, легирующей добавки для железа. Вещество также входит в состав различных цветных металлов, например, меди и свинца.
- Молибдиды — соединения молибдена с другими элементами, такими как сера mos 2 (MoS2) и селен (MoSe2). Они обладают многослойной структурой и находят применение в электронике, смазках, солнечных батареях и других технологиях.
Это лишь несколько примеров соединений молибдена, и их число может быть значительно больше.
Достоинства и недостатки молибдена
Молибден предлагает ряд преимуществ, которые делают его ценным материалом в различных областях. Однако у него также есть некоторые недостатки. Рассмотрим подробнее.
- Высокая термостойкость.
- Отличная механическая прочность.
- Химическая инертность.
- Хорошая электрическая и теплопроводность.
- Устойчивость к радиационным воздействиям.
- Коррозионная выносливость.
- Низкий коэффициент теплового расширения.
- Широкий диапазон применений в различных отраслях промышленности.
- Тяжелый и хрупкий материал.
- Окисление при высоких температурах.
- Высокая стоимость по сравнению с некоторыми другими металлами.
- Требует особых условий обработки и специальных технологий для получения и формирования.
- Малая пластичность при низких температурах, что ограничивает некоторые применения.
- Ограниченный выбор доступных форм и размеров, особенно для сложных деталей и компонентов.
Читать статью Таблица менделеева и ряд активности металлов
Следует отметить, что некоторые из недостатков молибдена могут быть преодолены с помощью технологических разработок и обработки материала.
Вторичная переработка молибденовых металлов и виды лома
Вторичная переработка молибденовых металлов состоит из процессов по обработке и переработке отходов, с целью восстановления и повторного использования материала. Это второе использование элемента. Вот некоторые методы вторичной переработки молибденовых металлов и виды лома, которые могут быть подвержены переработке:
- Лом молибденовых металлов. Это отходы, содержащие чистый молибден или его сплавы. Лом может быть получен из молибденовых изделий, отходов после обработки или использования молибдена в различных отраслях промышленности.
- Стружка и обрезки металлов. В процессе обработки могут образовываться стружка и обрезки. Эти отходы могут быть собраны и использованы для вторичной переработки.
- Порошок и отходы фильтрации. При обработке может образовываться пыль, порошок и отходы фильтрации. Они могут быть собраны и подвергнуты переработке для извлечения молибдена.
- Отработанные изделия. Использованные или отработанные молибденовые изделия, такие как электроды, детали или инструменты, могут быть собраны и переработаны для восстановления молибдена.
Методы вторичной переработки молибденовых металлов могут быть следующие процессы:
- Плавление. Отходы молибденовых металлов могут быть плавлены для получения чистого молибдена или сплавов.
- Обработка на станках. Лом и отходы молибденовых металлов могут быть подвергнуты обработке на станках для получения нужной формы или размера.
- Восстановление. Окисленные формы молибденовых металлов могут быть восстановлены с помощью химических или электролитических процессов для извлечения чистого молибдена.
Вторичная переработка молибденовых металлов позволяет уменьшить зависимость от новых добываемых ресурсов и снизить негативное воздействие на окружающую среду. Она также способствует эффективному использованию материалов и сокращению отходов.
Молибден в организме человека
Данный элемент очень полезен для людей, его содержание в организме является необходимым. Это вещество в организм попадает вместе с едой, но можем быть выписано врачом в качестве добавок. Молибденовый элемент для человека:
- Является катализатором для нескольких ферментов, в том числе ферменты, отвечающие за обмен серы и образование мочевой кислоты.
- Поглощается из пищи в желудочно-кишечном тракте кислотой и распределяется по тканям и органам организма человека.
- Играет важную роль в обмене серы, участвуя в превращении серы в сернистую кислоту и сульфаты. Он также помогает в превращении серы в метионин, важный аминокислотный компонент.
- Играет роль в ферменте, который превращает ксантин в мочевую кислоту, процесс, необходимый для метаболизма пуриновых соединений.
- Рекомендуемая суточная потребность в молибдене для взрослых составляет около 45-50 микрограмм.
- Содержится в различных пищевых продуктах. Есть в составе таких продуктов как бобы, горох, хлеб, зерно, орехи, зеленые овощи, молочные продукты и мясо.
Молибден является необходимым микроэлементом, но его потребление должно быть в рамках рекомендуемых доз, поскольку от избытка молибдена может быть проблемы со здоровьем человека. Норма содержания в организме взрослого человека — от 45 мкг. Содержание в организме ребенка — от 34.
Молибден для растений
Молибден играет важную роль для растений, поскольку является необходимым микроэлементом для их нормального роста и развития. Он влияет на такие аспекты:
- Синтез азотфиксирующих ферментов (азота)
- Участие в обмене серы
- Фотосинтез и дыхание
- Устойчивость к стрессу
- Плодоношение и размножение
Отсутствие или недостаток молибдена, наличие дефицита молибдена в почве может привести к различным патологическим состояниям растений, таким как хлороз (желтизна листьев), ослабленный рост, некорректное развитие цветов и семян. Поэтому достаточное наличие молибдена в почве и его доступность для растений является важным фактором для обеспечения здоровья и урожайности растений.
Заключение
В разделах статьи мы разобрали все о молибдене: окисления, при какой температуре работать, стало известно из каких минералов получить, и как его используют на производстве. Элемент был открыт в 1778 году и с тех пор набирал все большую популярность. Данное вещество даже в наши года очень важно для изготовления металлов, которые будут устойчивы к кислотам, коррозии и агрессивным веществам. Мы предлагаем обратить внимание на сплавы с Мо в составе. На страницах сайта вы найдете большое количество сталей, которые смогут пригодится вашему бизнесу. Для заказа или уточнения деталей — обращайтесь к нам.
Похожие записи:
- Разница между тяжелыми и легкими дистиллятами нефти
- При какой температуре плавится металл
- Серебро (металл): свойства, фото. Как определить серебро
- Редкие металлы – перечень, классификация и значение
https://ivalt.ru/legkie-metally/molibden-eto-legkij-ili-tyazhelyj-metall/