خواص عنصر
طبقه بندی در جدول تناوبی عناصر و خواص |
ساختار اتمی |
عدد اتمی: 42 | 42 پروتون 42 الکترون |
دوره 5 | 5 پوسته الکترونی اشغال شده |
VI. گروه جانبی | 6 الکترون بیرونی |
پیکربندی الکترون در حالت پایه | Kr 5s14d5 |
الکترونگاتیوی | 1.8 |
انرژی یونیزاسیون در eV | 7099 |
رایج ترین اعداد اکسیداسیون | VI; IV |
جرم اتمی عنصر در u | 95.94 |
شعاع اتمی در 10-10 متر | 1,362 |
شعاع یون در 10-1 0 متر | 0.62 (+4) |
حالت ماده در حالت عادی | درست شد |
ثابت های مادی و فراوانی وقوع در طبیعت
پیچ مولیبدن
ایزوتوپ های عنصر
مولیبدن به طور طبیعی به عنوان مخلوطی از شش ایزوتوپ رادیواکتیو پایدار و یک ایزوتوپ رادیواکتیو با عمر طولانی وجود دارد. علاوه بر این، 23 ایزوتوپ رادیواکتیو مصنوعی دیگر نیز تولید شده است. برخی به عنوان نمونه در جدول زیر آورده شده است.
عدد اتمی Z | عدد جرمی A | جرم اتمی در u | فرکانس که در ٪ |
نوع تابش و انرژی بر حسب MeV |
نیمه عمر |
42 | 92 | 91.906 | 15.2٪ | ||
94 | 93.905 090 | 9.1٪ | |||
95 | 94.905 839 | 15.9٪ | |||
96 | 95.904 674 | 16.7٪ | |||
97 | 96.906 022 | 9.4٪ | |||
98 | 97.905 409 | 24.2٪ | |||
99 | 98.907 | به صورت مصنوعی | β : 1.2 | 66 ساعت | |
100 | 99.907 475 | 9.4٪ | β | 101 9a | |
101 | 100910 | به صورت مصنوعی | β : 0.8 | 14.6 دقیقه |
طرح سطح انرژی
خواص بیشتر
در حالت خالص، مولیبدن یک فلز سنگین قلع سفید است که به راحتی چکش خوار است. استحکام بالا، حتی در دماهای بالا، مشخصه عنصر است. مولیبدن به راحتی شکل می گیرد، به راحتی به ورق، سیم، لوله و غیره تبدیل می شود. نقطه ذوب و جوش بسیار بالایی دارد. مولیبدن به گروه کروم تعلق دارد و مانند کروم تقریباً تمام حالت های اکسیداسیون از II – تا + VI را در ترکیبات خود ایجاد می کند. VI پایدارترین است. این یک فلز پایه، الکترو مثبت و دارای پتانسیل نرمال منفی است. اسیدهای غیر اکسید کننده به دلیل غیرفعال شدن به فلز حمله نمی کنند، اما به سرعت توسط اسیدهای اکسید کننده و اسید سولفوریک غلیظ داغ، اسید نیتریک و آکوا رژیا حل می شوند. در دماهای بالاتر، مولیبدن با غیر فلزات واکنش می دهد. هالیدهای مربوطه را با فلوئور، کلر و برم تشکیل می دهد. با بور، کربن، سیلیکون و نیتروژن واکنش می دهد و نمک ها یا کمپلکس هایی را تشکیل می دهد که با طیف گسترده ای از رنگ ها مشخص می شوند.
کشف
شیمیدان سوئدی کارل ویلهلم شیله (1742-786) در سال 1778 کشف کرد که درخشش معدنی مولیبدن را می توان با حرارت دادن با اسید نیتریک به اکسید مولیبدن سفید (VI) تبدیل کرد. او این اکسید را به دلیل خاصیت اسیدی آن اسید مولیبدیک نامید. در سال 1781، پیتر جاکوب هیلم (PETER JAKOB HJELM) سوئدی (1813-1746) مولیبدن فلزی به شدت آلوده را با کاهش تری اکسید با دی اکسید منگنز و گرافیت جدا کرد. در آغاز قرن بیستم، مولیبدن برای اولین بار به شکل خالص با احیای اکسید مولیبدن (VI) با هیدروژن تولید شد.
وقوع/تولید
مولیبدن یکی از عناصر کمیاب روی زمین است و از نظر فراوانی عنصر در رتبه 39 قرار دارد. ابتدایی در طبیعت رخ نمی دهد. در کانسارها معمولاً فقط در غلظت های بسیار کم وجود دارد. بزرگترین ذخایر سنگ معدن در ایالات متحده آمریکا، کانادا و نروژ است. در مرحله اول تولید مولیبدن، درخشش معدنی مولیبدن به شدت آلوده به وسیله شناورسازی تا 80 تا 90 درصد غنی شده و با بو دادن به اکسید مولیبدن (VI) اکسید می شود. پس از آن، تری اکسید مولیبدن توسط محلول آمونیاک شسته شده و از محلول با اسید رسوب می کند. سپس در جریانی از هیدروژن داغ به فلز تبدیل می شود. این منجر به پودر مولیبدن خاکستری مایل به فولاد با خلوص بالا می شود که با استفاده از فرآیندهای ذوب ویژه به فلز یا شمش فشرده تبدیل می شود. بیشتر مولیبدن در حال حاضر محصول جانبی استخراج مس است.
استفاده کنید
مولیبدن خالص به عنوان یک ماده مهم برای بارهای شدید نقش مهمی در فناوری ایفا می کند. دلیل آن استحکام زیاد، مقاومت در برابر خوردگی و حرارت و همچنین نقطه ذوب و جوش بالای آن است. در مهندسی برق، از آن برای تولید سیم مقاومتی برای کویل های گرمایشی در کوره های الکتریکی با دمای بالا، به عنوان ماده الکترود برای کوره های ذوب شیشه، به عنوان ماده آند برای لوله های الکترود و غیره استفاده می شود. هادی ها و بنابراین در ساخت لامپ استفاده می شود. امروزه 80 درصد مولیبدن در صنعت فولاد برای تولید آلیاژهای مولیبدن مورد نیاز است. افزودن اندک مولیبدن به طور قابل توجهی مقاومت به خوردگی بسیاری از انواع فولاد و همچنین چقرمگی و استحکام را افزایش می دهد.
اتصالات مهم
اکسیدهای با استوکیومتری متغیر، MoO3 – x (x= 0 – 1)، اسید مولیبدیک پلیمری، H2MoO4، مولیبداتهای مختلف، MoO4 2 – و هالیدهای MoF6 و MoCl6 مهم هستند.
ساختمان
مولیبدن در یک شبکه مکعبی در مرکز بدن متبلور می شود.