Kemia ndio msingi wa maisha yetu. Vitu vyote vya nyumbani vinajumuisha misombo ya vipengele vya meza ya mara kwa mara. Kila dakika katika mwili wa mwanadamu kuna mabadiliko magumu ambayo kemikali zinahusika. Nakala hii itazungumza juu ya metali kama vile molybdenum: inapotumika, mali na jukumu lake katika mwili wa binadamu.
Ndani ya historia
Madini yenye molybdenum yalijulikana katika Ugiriki ya kale. Misombo hii ya asili ilikuwa na muundo sawa na grafiti. Kwa hivyo, mara nyingi zilitumiwa pamoja nayo kuunda miongozo. Molybdenite MoS₂ ilikuwa na tint ya kijivu-kijani ilipoandikwa kwenye karatasi. Kwa uzuri wake wa kipekee, ilipewa jina molybdaena - "kama risasi."
Karl Wilhelm Scheele alifanya utafiti, kutokana na hilo aliunganisha trioksidi ya MoO₃, lakini kwa sababu ya ukosefu wa tanuru inayofaa, hakuweza kutenga chuma katika umbo lake safi. Jöns Jakob Berzelius alifanikiwa kupata molybdenum mnamo 1817 nakupunguzwa kwa oksidi sio na kaboni, lakini kwa hidrojeni. Kipengele cha kemikali kilichosanisi kilichunguzwa kwa uangalifu na kuelezewa katika kazi za mwanasayansi.
Tabia za kimwili
Molybdenum ni nini? Ni chuma cha rangi ya kijivu ambacho, kwa fomu yake safi, inakabiliwa na oxidation (chini ya hali ya kawaida). Kwa ongezeko la joto hadi digrii 400-600, uwezo huu hupungua, na trioksidi ya MoO₃ huundwa.
Molybdenum ni ductile na inaweza kutengenezwa, kugongwa kwa urahisi. Uzito wa chuma 10.2 g/cm3, kiwango myeyuko 2620 ⁰С, kiwango cha mchemko - 4800 ⁰С. Kutoka kwa viashiria hivi, inaweza kuonekana kuwa ni kinzani kabisa. Uwepo wa uchafuzi wa kaboni, nitrojeni au sulfuri huathiri mali ya kimwili, hasa, dutu hii inakuwa brittle na brittle. Molybdenum ni paramagnetic. Kwa kuongezeka kwa halijoto, nguvu zake huongezeka sana.
Michanganyiko ya asili ya molybdenum, kupata
Unapaswa kujua kwamba molybdenum haitokei katika umbo lake safi, iko katika asili tu katika misombo na vipengele vingine. Takriban maudhui ya chuma katika ukoko wa dunia ni 3∙10-4%. Kuna takriban madini 15, ambayo yanayojulikana zaidi ni:
- disulfide MoS2 – molybdenite;
- CaMoO4 – powellite;
- PbMoO4 – wulfenite.
Mahakama kuu ya misombo hii yanahusiana kwa karibu na michakato ya kunyesha kwenye matundu yanayotokana na jotoardhi.
Molybdenum disulfidi huchimbwa kwa madhumuni ya viwanda. Matumizi yake ya kupata chuma safi ni sanamuhimu. Hii hutokea kwa msaada wa ore beneficiation na flotation. Hivi ndivyo mkusanyiko hupatikana, ambao hufukuzwa kazi.
2MoS2+7O2=2MoO3+4SO 2
Oksidi iliyotengwa husafishwa na kupunguzwa na mkondo mkavu wa hidrojeni kwenye joto la nyuzi 700. Bidhaa ya mmenyuko ni poda ya molybdenum. Katika siku zijazo, inaweza kutumika katika umbo lake safi au kama nyenzo ya kuunda bidhaa zilizokunjwa na kupigwa chapa.
Utengenezaji wa vyuma vya aloi
Madini yenye feri hutumia poda ya molybdenum. Inatumika wapi? Kwa chuma cha alloying na chuma cha kutupwa. Kuongezewa kwa kipengele hiki kwa utungaji wa aloi kwa kiasi kikubwa inaboresha ubora wao. Elasticity, upinzani wa kuvaa, ongezeko la upinzani wa athari. Takriban 0.5% molybdenum huongezwa kwa vyuma vya miundo, kwa sababu hii muundo wao unakuwa mzuri na unafanana zaidi, na ugumu wa bidhaa za mwisho hupungua.
Ongezeko la dutu nyingine huwezesha kupata utunzi maalum unaotumika sana katika tasnia mbalimbali. Aloi, ambayo ni pamoja na cob alt na nickel (50-60%), pamoja na chromium (karibu 20-28%), hutiwa kwa kuongeza molybdenum. Nyenzo hii inatumika wapi? Jibu liko katika mali zake maalum - upinzani wa juu wa joto. Hutumika katika utengenezaji wa ndege na sehemu za ngozi za makombora.
Utumiaji wa aloi za molybdenum
Niobium, titani na metali nyinginezo nzito zinapoongezwa kwenye molybdenum, uwezo wa kustahimili joto huongezeka.aloi. Utunzi kama huo unaweza kutumika kuunda sehemu za turbine za gesi na vyumba vya mwako katika sayansi ya roketi.
Katika aloi zilizo na kiwango cha juu cha molybdenum (17-28%), upinzani wa kutu huongezeka. Hawaogopi hata mwingiliano na asidi yoyote (isipokuwa asidi hidrofloriki).
Sifa za kinzani za molybdenum na matumizi yake katika uundaji wa mabomba maalum yana umuhimu mkubwa katika nishati ya nyuklia. Bidhaa kama hizo zina uwezo wa kuhimili mfiduo wa lithiamu iliyoyeyuka. Inafanya kazi kama kipozezi katika vinu vya urani. Kwa kuongezea, molybdenum yenyewe, katika umbo la isotopu ya Mo-99, imepata matumizi kama kiashirio katika tasnia ya nyuklia.
Kwa sababu ya molybdenum kutoweza kupenyeka, molybdenum hutumika kutengeneza ukungu kwa ajili ya kutengenezea sehemu kutoka shaba, alumini na zinki. Nguvu ya juu ya chuma huruhusu michakato chini ya shinikizo la juu.
Kuviringisha na kugonga, maombi
Kutoka kwa nafasi zilizo wazi zilizopatikana kwa kuyeyusha unga, bidhaa zilizokunjwa huundwa - vijiti na waya. Zinaundwa na chuma safi kinachoitwa molybdenum. Bidhaa hii inatumika wapi? Mara nyingi hutumiwa katika utengenezaji wa thermocouples, ambayo hutumiwa kupima joto zaidi ya 2000 ⁰C. Hooks na cores kwa vilima filament ya tungsten katika taa ya incandescent pia hufanywa kutoka kwa waya wa molybdenum. Cathode inaongoza na electrodes kulenga katika mirija ya X-ray na taa jenereta lazima kuaminika na kukidhi mahitaji ya high chuma refractoriness. Molybdenum iliyoviringishwa ni bora kwa madhumuni haya.
Viboko na sahanihutumiwa badala ya electrodes katika tanuu za kuyeyuka kwa joto la juu. Wanapaswa kuwa katika mazingira maalum yenye argon, hidrojeni au utupu. Kwa sababu ya ukweli kwamba molybdenum haiingii katika athari za kemikali kwa kutumia glasi, hutumiwa kutengeneza sehemu za tanuru inayoyeyuka.
Maombi katika sekta nyingine
Molybdenum imepata matumizi katika sekta ya mafuta. Huko hutumiwa kama kichocheo chenye uwezo wa kusafisha bidhaa kutoka kwa uchafu wa sulfuri. Mafuta yanafanywa kwa msingi wa disulfide ya alumini. Wao huimarisha uendeshaji wa vifaa mbalimbali na kulinda nyuso kutoka kwa matatizo ya mitambo kwa joto la juu. Ina vilainishi na sifa za kuzuia kutu.
Katika utengenezaji wa rangi na vanishi, ambapo molybdenum na oksidi zake hutumiwa, rangi zinazoendelea za tani za manjano-machungwa hupatikana. Mchanganyiko wa nyuzi za bandia pia haifanyi kazi bila dutu hii. Ili kuongeza kiwango cha nitrojeni kwenye udongo, mbolea ndogo hutumiwa, ambayo ni pamoja na molybdenum.
Jukumu la molybdenum katika mwili
Molybdenum ina jukumu kubwa katika mwili wa binadamu. Inashiriki katika awali ya hemoglobin, nitrojeni na kimetaboliki ya purine. Kuwajibika kwa kunyonya chuma na vitamini C, ni antioxidant yenye nguvu. Kipengele cha kufuatilia kina athari ya kinga dhidi ya ngozi, na kuongeza nguvu.
Vyakula vyenye wingi wa molybdenum ni kunde na nafaka, mboga za majani. Kiasi kinachohitajika cha virutubishi kila sikuhuingia mwilini ikiwa unakula vizuri. Ukosefu wake unaweza kujazwa tena kwa kutumia madini tata.