Hóa học là nền tảng của cuộc sống của chúng ta. Tất cả các vật dụng trong nhà đều bao gồm các hợp chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Mỗi phút trong cơ thể con người đều có những biến đổi phức tạp trong đó có sự tham gia của các chất hóa học. Bài viết này sẽ nói về một kim loại như molypden: nơi nó được sử dụng, đặc tính và vai trò của nó đối với cơ thể con người.
Đi sâu vào lịch sử
Khoáng chất có chứa molypden đã được biết đến ở Hy Lạp cổ đại. Các hợp chất tự nhiên này có cấu trúc tương tự như than chì. Do đó, chúng thường được sử dụng cùng với nó để tạo ra các khách hàng tiềm năng. Molybdenite MoS₂ có màu xanh xám khi viết trên giấy. Vì độ sáng đặc trưng của nó, nó được đặt cho cái tên molybdaena - "giống như chì".
Karl Wilhelm Scheele đã tiến hành nghiên cứu, nhờ đó ông đã tổng hợp được MoO₃ trioxit, nhưng do không có lò nung thích hợp nên ông không thể cô lập kim loại này ở dạng tinh khiết. Jöns Jakob Berzelius đã thành công trong việc thu được molypden vào năm 1817 bằng cáchkhử oxit không phải với cacbon, nhưng với hiđro. Nguyên tố hóa học tổng hợp được nghiên cứu kỹ lưỡng và mô tả trong các công trình của nhà khoa học.
Tính chất vật lý
Molypden là gì? Nó là một kim loại màu xám nhạt, ở dạng tinh khiết, có khả năng chống oxy hóa (trong điều kiện bình thường). Khi nhiệt độ tăng lên 400-600 độ, khả năng này giảm đi và MoO₃ trioxit được hình thành.
Molypden dẻo và dễ uốn, dễ dàng đóng dấu. Mật độ kim loại 10,2 g / cm3, điểm nóng chảy 2620 ⁰С, điểm sôi - 4800 ⁰С. Từ các chỉ số này, có thể thấy rằng nó khá chịu lửa. Sự có mặt của các chất ô nhiễm cacbon, nitơ hoặc lưu huỳnh ảnh hưởng đến các tính chất vật lý, cụ thể là chất này trở nên giòn và dễ gãy. Molypden là chất thuận từ. Với nhiệt độ ngày càng tăng, sức mạnh của nó tăng lên đáng kể.
Hợp chất molypden tự nhiên, thu được
Bạn nên biết rằng molypden không xuất hiện ở dạng tinh khiết, nó chỉ có trong tự nhiên trong các hợp chất với các nguyên tố khác. Hàm lượng gần đúng của kim loại trong vỏ trái đất là 3 ∙ 10-4 %. Có khoảng 15 khoáng chất, trong đó phổ biến nhất là:
- disulfide MoS2- molybdenite;
- CaMoO4- bột màu;
- PbMoO4- wulfenite.
Cặn chính của các hợp chất này có liên quan mật thiết đến quá trình kết tủa trong các miệng phun thủy nhiệt.
Molypden đisunfua được khai thác cho mục đích công nghiệp. Việc sử dụng nó để thu được kim loại nguyên chất là rấtquan trọng. Điều này xảy ra với sự trợ giúp của người thụ hưởng quặng bằng phương pháp tuyển nổi. Đây là cách thu được chất cô đặc, sau đó được đốt cháy.
2MoS2+ 7O2=2MoO3+ 4SO2
Ôxít cô lập được tinh chế và khử bằng dòng hydro khô ở nhiệt độ 700 độ. Sản phẩm phản ứng là bột molipđen. Trong tương lai, nó có thể được sử dụng ở dạng nguyên chất hoặc làm nguyên liệu để tạo ra các sản phẩm được cán và đóng dấu.
Sản xuất thép hợp kim
Luyện kim màu sử dụng bột molypden. Nó được áp dụng ở đâu? Đối với thép hợp kim và gang đúc. Việc bổ sung nguyên tố này vào thành phần của hợp kim giúp cải thiện đáng kể chất lượng của chúng. Tăng độ đàn hồi, chống mài mòn, chống va đập. Khoảng 0,5% molypden được thêm vào thép cấu trúc, vì điều này cấu trúc của chúng trở nên hạt mịn và đồng đều hơn, và độ giòn của sản phẩm cuối cùng giảm xuống.
Việc bổ sung các chất khác giúp tạo ra các chế phẩm đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau. Các hợp kim, bao gồm coban và niken (50-60%), cũng như crom (khoảng 20-28%), được hợp kim hóa bằng cách thêm molypden. Vật liệu này được sử dụng ở đâu? Câu trả lời nằm ở tính chất đặc biệt của nó - khả năng chịu nhiệt cao. Nó được sử dụng trong sản xuất máy bay và các bộ phận da tên lửa.
Ứng dụng của hợp kim molypden
Khi niobi, titan và các kim loại nặng khác được thêm vào molypden, khả năng chịu nhiệt sẽ tăng lênhợp kim. Thành phần như vậy có thể được sử dụng để tạo ra các bộ phận cho tuabin khí và buồng đốt trong khoa học tên lửa.
Trong hợp kim có hàm lượng molypden cao (17-28%), khả năng chống ăn mòn tăng lên. Họ thậm chí không sợ tương tác với bất kỳ axit nào (ngoại trừ axit flohydric).
Các đặc tính chịu lửa của molypden và việc sử dụng nó trong việc tạo ra các đường ống đặc biệt có tầm quan trọng lớn trong năng lượng hạt nhân. Các sản phẩm như vậy có thể chịu được khi tiếp xúc với liti nóng chảy. Nó hoạt động như một chất làm mát trong các lò phản ứng uranium. Ngoài ra, bản thân molypden, ở dạng đồng vị Mo-99, đã được sử dụng như một chất chỉ thị trong ngành công nghiệp hạt nhân.
Do tính truyền của molypden, molypden được sử dụng để tạo khuôn đúc các bộ phận từ đồng, nhôm và kẽm. Độ bền cao của kim loại cho phép thực hiện các quy trình dưới áp suất cao.
Cán và dập, ứng dụng
Từ các khoảng trống thu được bằng cách nấu chảy bột, các sản phẩm cán được tạo ra - que và dây. Chúng được tạo thành từ một kim loại nguyên chất gọi là molypden. Sản phẩm này được sử dụng ở đâu? Nó thường được sử dụng nhiều nhất trong sản xuất cặp nhiệt điện, được sử dụng để đo nhiệt độ trên 2000 ⁰C. Móc và lõi để quấn dây tóc vonfram trong đèn sợi đốt cũng được làm từ dây molypden. Các dây dẫn catốt và điện cực hội tụ trong ống tia X và đèn máy phát điện phải đáng tin cậy và đáp ứng các yêu cầu về độ khúc xạ kim loại cao. Molypden cuộn là tuyệt vời cho những mục đích này.
Thanh và đĩađược sử dụng thay thế cho các điện cực trong lò nung ở nhiệt độ cao. Chúng phải ở trong một môi trường đặc biệt bao gồm argon, hydro hoặc chân không. Do thực tế là molypden không tham gia phản ứng hóa học với thủy tinh, nó được sử dụng để chế tạo các bộ phận của lò nung chảy.
Ứng dụng trong các ngành khác
Molypden đã được ứng dụng trong ngành công nghiệp dầu mỏ. Ở đó nó được sử dụng như một chất xúc tác có khả năng làm sạch các sản phẩm khỏi các tạp chất lưu huỳnh. Chất bôi trơn được sản xuất trên cơ sở nhôm disulfua. Chúng ổn định hoạt động của các thiết bị khác nhau và bảo vệ bề mặt khỏi ứng suất cơ học ở nhiệt độ cao. Nó có tính chất bôi trơn và chống ăn mòn.
Trong sản xuất sơn và vecni, nơi sử dụng molypden và các oxit của nó, thu được các chất màu khó phân hủy có tông màu vàng cam. Quá trình tổng hợp sợi nhân tạo cũng không hoạt động nếu không có chất này. Để tăng hàm lượng nitơ trong đất, người ta sử dụng phân bón vi lượng, bao gồm molypden.
Vai trò của molypden trong cơ thể
Molypden đóng một vai trò quan trọng trong cơ thể con người. Nó tham gia vào quá trình tổng hợp hemoglobin, nitơ và chuyển hóa purin. Chịu trách nhiệm về sự hấp thụ sắt và vitamin C, là một chất chống oxy hóa mạnh mẽ. Nguyên tố vi lượng có tác dụng bảo vệ, trẻ hóa.
Thực phẩm giàu molypden là các loại đậu và ngũ cốc, các loại rau ăn lá. Lượng vi chất dinh dưỡng cần thiết hàng ngàyvào cơ thể nếu bạn ăn phải. Sự thiếu hụt của nó có thể được bổ sung bằng cách sử dụng phức hợp khoáng chất.
