Молибден
-
История и открытие молибдена
- Молибден был открыт в 1778 году Карлом Вильгельмом Шееле.
- Впервые выделен в 1781 году Питером Якобом Йельмом.
- Название происходит от древнегреческого μέλυβδος молибдос, что означает свинец.
-
Физические и химические свойства
- Молибден — серебристый металл с температурой плавления 2623 °C.
- Обладает низкой растворимостью в воде и высокой температурой плавления.
- Образует твердые карбиды и используется в стальных сплавах.
-
Изотопы и соединения
- Известно 39 изотопов молибдена, из которых 7 встречаются в природе.
- Наиболее распространенный изотоп — молибден-98.
- Молибден образует химические соединения в степенях окисления от -4 до +6.
-
Применение и история
- Молибден используется в сталях, пигментах и катализаторах.
- В промышленности соединения молибдена используются в качестве пигментов и катализаторов.
- Молибденсодержащие ферменты участвуют в биологической фиксации азота.
- Молибден важен для всех высших эукариотических организмов.
-
История добычи и использования
- Молибденит ранее путали с графитом и свинцовой рудой.
- В 1754 году Бенгт Андерссон Квист определил, что молибденит не содержит свинца.
- В 1906 году Уильям Д. Компания Coolidge придал молибдену пластичность.
- Во время Первой мировой войны молибден использовался для изготовления брони и в быстрорежущих сталях.
-
Происхождение и производство молибдена
- Молибден является 54-м по распространенности элементом в земной коре и 25-м в океанах.
- Основной коммерческий источник молибдена — молибденит (MoS2).
- Мировое производство молибдена в 2011 году составило 250 000 тонн.
-
Добыча и переработка молибдена
- Рудник Кнабен в Норвегии является первым специализированным молибденовым рудником.
- Молибденит добывается в Колорадо, Британской Колумбии и других местах.
- Молибден перерабатывается в триоксид молибдена, который затем восстанавливается водородом.
-
Применение молибдена в металлургии
- Около 86% молибдена используется в металлургии.
- Молибден придает коррозионную стойкость и свариваемость сталям.
- Используется в жаропрочных сплавах и быстрорежущих сталях.
-
Применение молибдена в химической промышленности
- Молибден используется в качестве катализатора для NO2/NOx и гидрообессеривания нефти.
- Оксиды молибдена применяются в производстве акрилонитрила и формальдегида.
- Дисульфид молибдена используется как твердая смазка и противоизносная добавка.
-
Применение молибдена в других областях
- Молибденовые аноды заменяют вольфрам в рентгеновских источниках.
- Радиоактивный изотоп молибден-99 используется для медицинской визуализации.
- Дисилицид молибдена применяется в нагревательных элементах.
- Триоксид молибдена используется как адгезив между эмалями и металлами.
-
Биологическая роль молибдена
- Молибден важен для большинства организмов.
- Идентифицировано по меньшей мере 50 молибденсодержащих ферментов.
- Молибденовые ферменты катализируют окисление и восстановление молекул.
-
Активность ксантиноксидазы и молибден
- Активность ксантиноксидазы зависит от количества молибдена в организме
- Высокая концентрация молибдена подавляет катаболизм пуринов
- Молибден влияет на синтез белка, метаболизм и рост
-
Молибден в нитрогеназах
- Молибден является компонентом большинства нитрогеназ
- Нитрогеназы катализируют образование аммиака из атмосферного азота
-
Метаболизм и дефицит молибдена
- Молибден важен для метаболизма человека
- Дефицит молибдена приводит к токсическим реакциям на сульфиты
- В организме человека содержится около 0,07 мг молибдена на кг массы тела
-
Токсичность и избыток молибдена
- Острая токсичность у людей не наблюдалась
- Хронический прием молибдена может вызвать диарею, задержку роста и другие проблемы
- Избыток молибдена препятствует усвоению меди
-
Выделение и антагонизм меди
- Большая часть молибдена выводится с мочой
- Высокий уровень молибдена может препятствовать усвоению меди
- Тетратиомолибдат используется для лечения токсикоза меди и болезни Вильсона
-
Маммография и диетические рекомендации
- Молибденовые мишени используются в маммографии
- Диетические рекомендации включают суточные нормы для разных возрастов и полов
- Европейские рекомендации ниже, чем в США
-
Маркировка и источники пищи
- Для США суточная норма молибдена пересмотрена до 45 мкг
- Основные пищевые источники включают печень, зеленую фасоль, яйца и зерновые злаки
-
Меры предосторожности
- Молибденовая пыль и пары токсичны при вдыхании или проглатывании
- Максимально допустимое воздействие молибдена составляет 5 мг/м3 в течение 8 часов
- Хроническое воздействие может вызвать усталость, головные боли и боли в суставах