Fakten über Molybdän

Molybdän ist ein silbrig-weißes Metall, das duktil und sehr korrosionsbeständig ist. Es hat einen der höchsten Schmelzpunkte aller reinen Elemente — nur die Elemente Tantal und Wolfram haben höhere Schmelzpunkte. Molybdän ist auch ein lebensnotwendiger Mikronährstoff.

Als Transistionsmetall bildet Molybdän leicht Verbindungen mit anderen Elementen. Molybdän enthält 1,2 Teile pro Million (ppm) der Erdkruste nach Gewicht, aber es ist nicht frei in der Natur gefunden., Das Hauptmolybdänerz ist Molybdän (Molybdändisulfid), kann aber auch in Wulfenit (Bleimolybdat) und Powellit (Calciummolybdat) gefunden werden.

Es wird als Nebenprodukt des Kupfer-oder Wolframabbaus gewonnen. Molybdän wird hauptsächlich in den USA, China, Chile und Peru abgebaut. Die Weltproduktion beträgt nach Angaben der Royal Society of Chemistry (RSC) rund 200.000 Tonnen pro Jahr.

Nur die Fakten

Discovery

Das weiche schwarze Mineral Molybdän (Molybdänsulfid) wurde bis 1778 oft mit Graphit oder Bleierz verwechselt, als eine Analyse des deutschen Chemikers Carl Scheele ergab, dass es sich weder um eine dieser Substanzen noch um ein völlig neues Element handelte. Da Scheele jedoch keinen geeigneten Ofen hatte, um den weißen Feststoff auf Metall zu reduzieren, würde es laut Chemicool noch einige Jahre dauern, bis das Element tatsächlich identifiziert wurde., Tatsächlich wurde Scheele später als „Hard Luck Scheele“ bekannt, weil er eine Reihe chemischer Entdeckungen machte — einschließlich Sauerstoff—, aber der Kredit wurde immer jemand anderem gegeben.

In den nächsten Jahren gingen Wissenschaftler weiterhin davon aus, dass Molybdän ein neues Element enthielt, aber es erwies sich immer noch als sehr schwierig zu identifizieren, da niemand es zu einem Metall reduzieren konnte. Einige Forscher wandelten es jedoch in ein Oxid um, auf dem bei Zugabe zu Wasser Molybdänsäure gebildet wurde, aber das Metall selbst blieb schwer fassbar.,

Schließlich hat der schwedische Chemiker Peter Jacob Hjelm Molybdänsäure mit Kohlenstoff in Leinöl gemahlen, um eine Paste zu bilden. Die Paste ermöglichte einen engen Kontakt zwischen Kohlenstoff und Molybdän. Hjelm erhitzte dann die Mischung in einem geschlossenen Tiegel, um das Metall zu erzeugen, das er dann Molybdän nannte, nach dem griechischen Wort „Molybdän“, was Blei bedeutet. Das neue Element wurde im Herbst 1781 nach Angaben der Royal Society of Chemistry angekündigt.,

Verwendet

Die meisten kommerziellen molybdän ist verwendet in die produktion von legierungen, wo es ist hinzugefügt zu erhöhen härte, festigkeit, elektrische leitfähigkeit und widerstand zu tragen und korrosion.

Kleine Mengen Molybdän finden sich in einer Vielzahl von Produkten: Raketen, Motorteile, Bohrer, Sägeblätter, elektrische Heizfilamente, Schmiermitteladditive, Tinte für Leiterplatten und Schutzbeschichtungen in Kesseln. Es wird auch als Katalysator in der Erdölindustrie verwendet., Molybdän wird als graues Pulver hergestellt und verkauft, und viele seiner Produkte werden durch Komprimieren des Pulvers unter extrem hohem Druck gebildet, so die Royal Society of Chemistry.

Molybdän schneidet aufgrund seines hohen Schmelzpunktes bei sehr hohen Temperaturen unglaublich gut ab. Es ist besonders nützlich in Produkten, die unter diesen extremen Temperaturen geschmiert bleiben müssen. In Fällen, in denen sich einige Schmierstoffe und Öle zersetzen oder in Brand geraten können, können Schmierstoffe mit Molybdänsulfiden mit der Hitze umgehen und die Dinge trotzdem in Bewegung halten.

Wer wusste?,

• Molybdän ist der 54-häufigste element in der Erdkruste.
• Das Molybdänatom hat die Hälfte des Atomgewichts und der Dichte wie Wolfram. Aus diesem Grund ersetzt Molybdän häufig Wolfram in Stahllegierungen und bietet laut Encyclopaedia Britannica den gleichen metallurgischen Effekt mit nur halb so viel Metall.
• „Big Bertha“, die im Zweiten Weltkrieg verwendete deutsche 43-Tonnen-Kanone, enthielt aufgrund ihres viel höheren Schmelzpunktes Molybdän anstelle von Eisen als wesentlichen Bestandteil ihres Stahls.,
• Molybdän oder Molybdän ist ein weiches schwarzes Mineral, das einst zur Herstellung von Bleistiften verwendet wurde. Es wurde angenommen, dass das Mineral Blei enthielt und oft mit Graphit verwechselt wurde.
• Molybdän wird in bestimmten Nickelbasislegierungen wie den Hastelloys verwendet-patentierten Legierungen, die sehr widerstandsfähig gegen Hitze und Korrosion sowie chemische Lösungen sind.

Mikronährstoff

Molybdän ist ein lebensnotwendiger Mikronährstoff, aber zu viel davon ist giftig.

Molybdän ist in Dutzenden von Enzymen vorhanden., Eines dieser wichtigen Enzyme ist die Nitrogenase, die es ermöglicht, Stickstoff in der Atmosphäre aufzunehmen und in Verbindungen umzuwandeln, die es Bakterien, Pflanzen, Tieren und Menschen ermöglichen, Proteine zu synthetisieren und zu nutzen.

Beim Menschen besteht die Hauptfunktion von Molybdän darin, als Katalysator für Enzyme zu dienen und Aminosäuren im Körper abzubauen, nach Drweil.com. In Pflanzen ist Molybdän ein essentielles Spurenelement, das für die Östrogenfixierung und andere Stoffwechselprozesse notwendig ist.,

Molybdän hat die einzigartige Eigenschaft, in sauren Böden weniger löslich und in alkalischen Böden löslicher zu sein (bei anderen Mikronährstoffen ist es normalerweise das Gegenteil). Daher ist die Verfügbarkeit von Molybdän für Pflanzen sehr empfindlich gegenüber pH-Werten und Entwässerungsbedingungen. In alkalischen Böden können beispielsweise einige Pflanzen laut Lenntech bis zu 500 ppm Molybdän enthalten. Im Gegensatz dazu sind andere Länder aufgrund eines Mangels an Molybdän im Boden unfruchtbar.

Notwendig für die Evolution

Eine weitere interessante Verwendung für Molybdän ist seine Rolle in der wissenschaftlichen Forschung., Molybdän ist heute im Ozean sehr reichlich vorhanden, war aber in früheren Zeiten viel weniger. Dies ermöglicht es, als ein ausgezeichneter Indikator für die alte ozeanische Chemie zu dienen. Wissenschaftler auf dem Gebiet der Biogeologie untersuchen beispielsweise die Menge an Molybdän in alten Gesteinen, um abzuschätzen, wie viel Sauerstoff während eines bestimmten Zeitraums im Ozean und/oder in der Atmosphäre vorhanden war.

Vor einigen Jahren vermuteten Forscher der University of California, Riverside, dass Sauerstoff-und Molybdänmangel für eine erhebliche Verzögerung der Evolution verantwortlich gewesen sein könnte. Sie wussten, dass um 2.,Vor 4 Milliarden Jahren gab es einen Anstieg des Sauerstoffs auf der Erdoberfläche und dieser Sauerstoff konnte die Oberfläche des Ozeans erreichen, um Mikroorganismen zu unterstützen. Die Vielfalt lebender Organismen blieb jedoch sehr gering. Tatsächlich tauchten Tiere erst fast 2 Milliarden Jahre später-oder vor etwa 600 Millionen Jahren-auf, heißt es in der Pressemitteilung der Studie in Science Daily.

Wenn Molybdän entzogen wird, können Bakterien Stickstoff nicht in eine für Lebewesen nützliche Form umwandeln., Und wenn Bakterien Stickstoff nicht schnell genug umwandeln können, können Eukaryoten nicht gedeihen, da diese einzelligen Lebensformen laut Science Daily nicht in der Lage sind, Stickstoff selbst umzuwandeln.

Für die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Studie maßen die Forscher den Molybdängehalt in schwarzem Schiefer, einer Art Sedimentgestein, das reich an organischer Substanz ist und häufig tief im Ozean vorkommt. Dies half ihnen abzuschätzen, wie viel Molybdän möglicherweise in dem Meerwasser gelöst wurde, in dem sich das Sediment gebildet hatte.,

Tatsächlich fanden die Forscher starke Beweise dafür, dass dem Ozean zu diesem Zeitpunkt wichtiges Molybdän fehlte. Dies hätte sich negativ auf die Entwicklung früher Eukaryoten ausgewirkt, von denen Wissenschaftler glauben, dass sie alle Tiere (einschließlich Menschen), Pflanzen, Pilze und einzellige Tiere wie Protisten hervorgebracht hätten.