Molibden (Mo, łac. molybdenum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Nazwa w dosłownym przekładzie brzmi „podobny do ołowiu” i pochodzi od greckiego określenia ołowiu – μόλυβδος molybdos.

Właściwości

Czysty molibden jest srebrzystobiały, bardzo twardy i ma jedną z najwyższych temperatur topnienia spośród wszystkich pierwiastków^[4][5]. W małych ilościach nadaje odporność chemiczną i twardość stali, zmniejszając jednocześnie jej kruchość^[6].

Podobnie jak inne chromowce jest mało aktywny chemicznie. W temperaturze pokojowej jest odporny na warunki atmosferyczne, po podgrzaniu reaguje z wieloma niemetalami^[7]. Na zimno reaguje z fluorem i niektórymi kwasami, np. z stężonym kwasem siarkowym, wodą królewską^[6] i rozcieńczonym kwasem azotowym^[8], w natomiast w stęż. kwasie azotowym ulega pasywacji^[6]. W związkach występuje na wszystkich (z wyjątkiem −III) stopniach utlenienia od −IV do VI^[7], przy czym związki MoVI
są najtrwalsze^[5]. Z tlenem tworzy fioletowy MoO
2, biały MoO
3 i kilka tlenków, w których jego formalny stopień utlenienia przyjmuje wartości pośrednie między V a VI, np. Mo
4O
11 i Mo
9O
26^[7]. MoO
3 jest bezwodnikiem kwasu molibdenowego H
2MoO
4 i szeregu kwasów polimolibdenowych, tworzących sole – molibdeniany^[6].

Zastosowanie

Ponad 2/3 produkcji molibdenu jest używane jako dodatek w stopach (w połączeniu z chromem stanowi materiał lekki i bardzo mocny). Zużycie molibdenu wzrosło w czasie II wojny światowej, gdy zapotrzebowanie na wolfram spowodowało wyczerpanie jego zasobów. Do dzisiaj molibdenu używa się w stalach wysokoodpornych i wysokotemperaturowych. Niektóre stopy (np. stopy marki Hastelloy) są szczególnie odporne na wysoką temperaturę i korozję.

Molibden jest też używany w przemyśle lotniczym, zbrojeniowym, a także do produkcji elementów lamp żarowych, gdzie bywa stosowany jako wspornik wolframowego żarnika. Kompleksy molibdenu są stosowane jako katalizator w przemyśle naftowym, szczególnie przy usuwaniu siarki z produktów naftowych.

Izotop molibdenu 99 znajduje zastosowanie w przemyśle nuklearnym.

Wiele kompleksów molibdenu jest stosowane jako barwniki o różnych odcieniach koloru pomarańczowego, używane do produkcji farb, tuszów, tworzyw sztucznych i produktów gumowych.

Do związków molibdenu mających szersze zastosowanie należy m.in. tlenek Mo
5O
14 (błękit molibdenowy), wykorzystywany jako barwnik w przemyśle włókienniczym, MoO
3 – katalizator, disiarczek molibdenu (MoS
2) do produkcji smarów i heptamolibdenian amonu ((NH
4)
6Mo
7O
24) stosowany w chemii analitycznej do strącania fosforanów^[6].

Występowanie

W skorupie ziemskiej molibden występuje w ilości 1,5 ppm. Podstawowym źródłem tego pierwiastka jest minerał molibdenit (MoS₂). Pozostałe minerały o mniejszym znaczeniu to wulfenit (PbMoO₄) i powellit (CaMoO₄).

Molibden jest mikroelementem, odgrywa ważną rolę w metabolizmie roślin; znajduje się również w enzymach^[8].

Światowe wydobycie w przeliczeniu na czysty składnik

W światowym wydobyciu rud molibdenu w przeliczeniu na czysty składnik, wynoszącym w 2002 r. ok. 135 tys. ton przodowały: Chiny (39 tys. ton), USA (32 tys. ton) i Chile (30 tys. ton). Pozostałe kraje w których wydobywa się molibden to: Kanada, Meksyk, Peru, Rosja, Iran, Mongolia, Namibia, Demokratyczna Republika Konga, Maroko, Algieria, Australia, Austria, Słowenia, Rumunia, Niemcy, Turcja, Norwegia. Rudy molibdenu stosuje się również do produkcji węglików spiekanych.

Występowanie w organizmie ludzkim

Molibden wchodzi w skład niektórych metaloflawoprotein – oksydazy ksantynowej uczestniczącej w metabolizmie puryn oraz (obok żelaza) dehydrogenazy aldehydowej^[9], katalizującej m.in. utlenianie aldehydu octowego do kwasu octowego^[10].

Historia

Ζwiązki molibdenu aż do końca XVIII wieku były mylone ze związkami innych pierwiastków, przede wszystkim węgla i ołowiu. W 1778 r. Carlowi Wilhelmowi Scheele udało się oddzielić molibden od grafitu i ołowiu oraz otrzymać tlenek z molibdenitu. W 1781 r. Peter Jacob Hjelm wyodrębnił metal w wyniku redukcji jego tlenku węglem. Molibden nie znalazł zastosowania poza laboratoriami aż do końca XIX wieku. Później właściwości jego stopów zostały dostrzeżone przez Francuzów.

Uwagi