Molybdenum adalah logam keperakan putih yang mulur dan sangat tahan terhadap kakisan. Ia mempunyai salah satu titik lebur tertinggi bagi semua unsur tulen - hanya elemen tantalum dan tungsten yang mempunyai titik lebur yang lebih tinggi. Molybdenum juga penting untuk kehidupan mikronutrien.
Sebagai logam transistion, molibdenum mudah membentuk sebatian dengan unsur-unsur lain. Molybdenum terdiri daripada 1.2 bahagian per juta (ppm) kerak Bumi mengikut berat, tetapi ia tidak didapati secara percuma. Molybdenum bijih utama adalah molibdenit (molibdenum disulfida), tetapi juga boleh didapati dalam wulfenite (molybdate plumbum) dan powellite (kalsium molybdate).
Ia pulih sebagai hasil sampingan tembaga atau pertambangan tungsten. Molybdenum ditambang terutamanya di Amerika Syarikat, China, Chile dan Peru. Pengeluaran dunia adalah sekitar 200,000 tan setahun, menurut Royal Society of Chemistry (RSC).
Hanya fakta
- Nombor atom (bilangan proton dalam nukleus): 42
- Simbol atom (pada jadual berkala unsur-unsur): Mo
- Berat atom (purata jisim atom): 95.96
- Ketumpatan: 10.2 gram per sentimeter padu
- Fasa pada suhu bilik: Pepejal
- Titik lebur: 4,753 darjah Fahrenheit (2,623 darjah Celsius)
- Titik didih: 8,382 darjah F (4,639 darjah C)
- Bilangan isotop (atom unsur yang sama dengan bilangan neutron yang berbeza): 24 yang separuh hayat diketahui dengan nombor massa dari 86 hingga 110.
- Isotop yang paling biasa: Mo-98 (24.1 peratus); Mo-96 (16.7 peratus); Mo-95 (15.9 peratus); Mo-92 (14.8 peratus); Mo-97 (9.6 peratus); Mo-100 (9.6 peratus); Mo-94 (9.2 peratus).
Discovery
Molybdenite mineral hitam lembut (molibdenum sulfide) sering disalah anggap grafit atau bijih memimpin sehingga 1778 apabila analisis oleh ahli kimia Jerman Carl Scheele mendedahkan ia bukan salah satu daripada bahan-bahan ini, dan sebenarnya, unsur yang sama sekali baru. Tetapi sejak Scheele tidak mempunyai relau yang sesuai untuk mengurangkan pepejal putih kepada logam, ia masih akan beberapa tahun sebelum unsur itu sebenarnya dikenal pasti, menurut Chemicool. Malah, Scheele kemudiannya dikenali sebagai "semangat berani Scheele" kerana dia membuat beberapa penemuan kimia - termasuk oksigen - tetapi kredit itu selalu diberikan kepada orang lain.
Untuk beberapa tahun akan datang, saintis terus menganggap bahawa molibdenit mengandungi unsur baru, tetapi ia masih terbukti sangat sukar untuk dikenalpasti, kerana tiada siapa yang dapat mengurangkannya kepada logam. Sesetengah penyelidik melakukan penukarannya kepada oksida, namun, apabila ditambah ke air, terbentuk asid molibid, tetapi logam itu sendiri tetap sukar difahami.
Akhirnya, ahli kimia Sweden, Peter Jacob Hjelm asid molybdic dengan karbon dalam minyak biji rami membentuk pes. Pes paste yang dibenarkan untuk hubungan rapat antara karbon dan molibdenit. Hjelm kemudian memanaskan campuran dalam tangkai tertutup untuk menghasilkan logam, yang kemudiannya dinamakan molibdenum, selepas perkataan Yunani "molybdos," yang bermaksud membawa. Unsur baru diumumkan pada musim gugur 1781, menurut Royal Society of Chemistry.
Kegunaan
Molibdenum yang paling komersial digunakan dalam pengeluaran aloi, di mana ia ditambah untuk meningkatkan kekerasan, kekuatan, kekonduksian elektrik dan rintangan untuk memakai dan kakisan.
Jumlah molibdenum yang kecil boleh didapati dalam pelbagai jenis produk: peluru berpandu, bahagian enjin, latihan, melihat bilah, filamen pemanas elektrik, bahan tambahan pelincir, dakwat untuk papan litar dan salutan pelindung dalam dandang. Ia juga digunakan sebagai pemangkin dalam industri petroleum. Molybdenum dihasilkan dan dijual sebagai serbuk kelabu, dan banyak produknya dibentuk dengan memampatkan serbuk di bawah tekanan yang sangat tinggi, menurut Royal Society of Chemistry.
Kerana titik leburnya yang tinggi, molibdenum melakukan sangat baik di bawah suhu yang sangat tinggi. Ia amat berguna dalam produk yang perlu terus dilincirkan di bawah suhu yang melampau ini. Jadi dalam kes-kes di mana beberapa pelincir dan minyak mungkin terurai atau terbakar, pelincir dengan molibdenum sulfida boleh mengendalikan haba dan masih menyimpan perkara yang bergerak bersama.
Siapa tahu?
- Molybdenum adalah unsur yang paling umum ke-54 di kerak Bumi.
- Atom molibdenum mempunyai separuh berat atom dan ketumpatannya sebagai tungsten. Kerana molibdenum ini sering menggantikan tungsten dalam aloi keluli, yang menawarkan kesan metalurgi yang sama dengan hanya separuh sebanyak logam, menurut Ensiklopedia Britannica.
- "Big Bertha," pistol 43-ton Jerman yang digunakan dalam Perang Dunia II, mengandungi molibdenum, bukannya besi, sebagai komponen penting dalam kelulinya, kerana titik leburnya yang lebih tinggi.
- Molybdenite, atau molybdena, adalah mineral hitam lembut yang digunakan untuk membuat pensil. Minyak itu dikatakan mengandung plumbum dan sering keliru untuk grafit.
- Molybdenite digunakan dalam aloi berasaskan nikel tertentu, seperti aloi yang dipatenkan Hastelloys yang sangat tahan terhadap haba dan kakisan dan penyelesaian kimia.
Micronutrient
Molybdenum adalah penting untuk mikronutrien untuk kehidupan, tetapi terlalu banyak adalah toksik.
Molibdenum hadir dalam berpuluh-puluh enzim. Salah satu enzim penting ialah nitrogenase, yang membolehkan nitrogen di atmosfera diambil dan diubah menjadi sebatian yang membolehkan bakteria, tumbuhan, haiwan dan manusia untuk mensintesis dan menggunakan protein.
Pada manusia, fungsi utama molibdenum berfungsi sebagai pemangkin untuk enzim dan untuk membantu memecahkan asid amino dalam badan, menurut Drweil.com. Dalam tumbuh-tumbuhan, molibdenum merupakan unsur penting yang perlu untuk penetapan tonitrogen dan proses metabolik lain.
Molybdenum mempunyai kualiti yang unik yang kurang larut dalam tanah berasid dan lebih larut dalam tanah alkali (ia biasanya sebaliknya untuk mikronutrien lain). Oleh itu, ketersediaan molibdenum untuk tumbuh-tumbuhan agak sensitif terhadap keadaan pH dan saliran. Dalam tanah alkali, contohnya, beberapa tumbuhan boleh mempunyai sehingga 500 ppm molibdenum, menurut Lenntech. Sebaliknya, tanah lain menjadi tandus kerana kekurangan molibdenum di dalam tanah.
Perlu untuk evolusi
Satu lagi kegunaan yang menarik untuk molibdenum adalah peranannya dalam penyelidikan saintifik. Molybdenum sangat banyak di lautan hari ini, tetapi lebih kurang begitu pada zaman dahulu. Ini membolehkan ia berfungsi sebagai penunjuk cemerlang kimia lautan purba. Para saintis dalam bidang biogeologi, misalnya, mengkaji jumlah molibdenum dalam batu purba untuk membantu menganggarkan berapa banyak oksigen yang terdapat di lautan dan / atau atmosfera semasa tempoh tertentu.
Beberapa tahun yang lalu, para penyelidik dari University of California, Riverside, menduga bahawa kekurangan oksigen dan molibdenum mungkin bertanggungjawab untuk lag utama dalam evolusi. Mereka tahu bahawa sekitar 2.4 bilion tahun yang lalu, terdapat peningkatan oksigen di permukaan Bumi dan oksigen mampu mencapai permukaan lautan untuk menyokong mikroorganisma. Walau bagaimanapun, kepelbagaian organisma hidup kekal sangat rendah. Malah, haiwan tidak muncul sehingga hampir 2 bilion tahun kemudian - atau sekitar 600 juta tahun yang lalu - menurut siaran akhbar kajian Science Daily.
Apabila dilucutkan molibdenum, bakteria tidak boleh menukar nitrogen kepada bentuk yang berguna untuk makhluk hidup. Dan jika bakteria tidak dapat menukar nitrogen dengan cepat, maka eukariot tidak dapat berkembang kerana bentuk hidup bersel tunggal ini tidak dapat menukar nitrogen secara sendiri, menurut Science Daily.
Untuk kajian yang diterbitkan dalam jurnal Nature, para penyelidik mengukur tahap molibdenum dalam serpih hitam, sejenis batu sedimen yang kaya dengan bahan organik dan sering dijumpai jauh di dalam lautan. Ini membantu mereka menganggarkan berapa banyak molibdenum mungkin telah dibubarkan di dalam air laut di mana sedimen telah terbentuk.
Malah, para penyelidik mendapati bukti kukuh bahawa lautan pada masa ini tidak mempunyai molybdenum penting. Ini akan memberi kesan negatif terhadap evolusi eukariot awal, yang dipercayai para saintis menimbulkan semua haiwan (termasuk manusia), tumbuh-tumbuhan, kulat dan haiwan bersel satu seperti protista.
