Molibdenum - apa itu?

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-17 18:55

Tidak banyak yang tahu bahwa molibdenum adalah unsur kimia golongan keenam dalam tabel periodik, yang berhubungan dengan logam transisi. Dalam struktur klasifikasi, itu di sebelah kromium dan tungsten. Ini dibedakan oleh warna abu-abu yang kaya dan kemilau metalik tertentu. Elemen tahan api ini telah menemukan aplikasi luas dalam industri metalurgi.

Sejarah singkat penemuan

Tidak banyak informasi yang bertahan sampai hari ini tentang penemuan molibdenum. Ini karena elemennya tidak terlalu umum. Namun, penyebutan pertama dilakukan pada tahun 1778, ketika kimia analitik belum mencapai kematangannya. Pertama, zat tersebut diisolasi dalam bentuk oksida.

Meskipun ditemukannya unsur kimia pada tahun 1778, nama yang saat ini digunakan jauh lebih awal. Itu sering disebutkan untuk mineral berwarna timah sejak Abad Pertengahan.

Keberadaan di lingkungan

Meskipun molibdenum bukanlah elemen yang sangat umum, namun distribusinya relatif merata di kerak bumi. Itu tidak terjadi dalam bentuk bebas. Jumlah terkecil dari logam ini termasuk karbonat danbatuan ultrabasa. Proporsi tertentu dari zat yang terkandung dalam air sungai dan laut. Ada jauh lebih sedikit logam di lapisan atas daripada di kedalaman.

Ada dua bentuk kemunculan:

• sulfida;
• molibdate.

Mereka muncul sebagai sekret mikroskopis. Kristalisasi molibdenit terjadi dengan peningkatan keasaman dan adanya lingkungan pereduksi. Senyawa oksigen biasanya terbentuk di permukaan. Adapun bijih primer, molibdenit dapat ditemukan di dalamnya bersama dengan mineral tembaga, bismutin, dan wolframite. Logam ini ditemukan dalam jumlah besar di sedimen.

Deposito besar di Rusia

Di Federasi Rusia, penggunaan molibdenum dilakukan di banyak bidang kegiatan. Negara ini memiliki salah satu basis sumber daya mineral terbesar di dunia untuk ekstraksi logam ini. Bagian utama perusahaan terkonsentrasi di bagian selatan Siberia.

Dalam hal cadangan, Rusia berada di urutan kedua setelah tiga negara - Amerika Serikat, Cina, dan Chili. Bagian utama dari basis sumber daya mineral diwakili oleh deposit stockwork yang mengandung lebih dari 87% sumber daya yang dieksplorasi. Namun, deposit Rusia dicirikan oleh kualitas bijih yang tidak terlalu tinggi.

Tabel menunjukkan deposit terbesar.

Nama	Wilayah
Zhirekenskoe	Wilayah Chita
Orekitkanskoe	Buryatia
Sorskoye	Khakassia
Tyrnyauzskoe	Kabardino-Balkaria

Aplikasi praktis

Dalam bentuknya yang murni, penggunaan molibdenum dilakukan dalam produksi kawat atau pita yang dirancang untuk menahan suhu tinggi. Produk tersebut dapat bertindak sebagai elemen pemanas untuk oven listrik, lampu elektronik, atau tabung sinar-X.

Diperkenalkan logam secara signifikan meningkatkan kinerja baja. Setelah dimasukkan ke dalam komposisi, kualitas kekuatan dan ketahanannya terhadap korosi meningkat, yang diperlukan dalam pembuatan bagian-bagian penting. Paduan tahan panas sering diproduksi dengan penambahan molibdenum, yang juga tahan asam.

Senyawa dengan logam ini secara aktif digunakan dalam pembuatan kulit depan pesawat dan rudal. Atas dasar paduan, panel sarang lebah pesawat dan layar termal diproduksi. Ketahanan terhadap suhu tinggi memungkinkan penggunaan produk dengan pengenalan molibdenum untuk pemrosesan baja. Banyak senyawa bertindak sebagai katalis untuk reaksi kimia.

Sifat fisika dan kimia

Molibdenum adalah logam abu-abu muda dengan kisi kubik berpusat pada volume. Sifat mekaniknya ditentukan oleh kemurnian bahan itu sendiri, serta perlakuan awal dan perlakuan panas. Sifat fisik dibahas lebih rinci dalam tabel di bawah ini.di bawah.

Parameter	Arti
Titik leleh	2610 derajat
Indeks konduktivitas termal	142W/(mK)
Panas penguapan	590 kJ/mol
Modulus geser	122 IPK
Kekerasan logam	125 HB
Volume molar	9, 4 cu. cm/mol

Dalam kondisi normal, komponen tabel periodik tahan terhadap banyak zat. Proses oksidasi mulai berlangsung pada suhu di atas 400 derajat. Solusi alkali memiliki efek lambat pada molibdenum. Ketahanan kelembaban tanpa aerasi cukup tinggi.

Senyawa dengan logam lain

Kualitas paduan molibdenum yang dihasilkan sangat bergantung pada proporsi, serta kemampuan pengotor yang digunakan dan komponen dasar untuk berinteraksi dengan zat tersebut. Teknologi doping memainkan peran penting. Namun, jenis koneksi tertentu menimbulkan keraguan di antara para ahli dalam hal kesesuaian untuk penggunaan lebih lanjut.

Molibdenum tidak bercampur dengan baik dengan tungsten. Dengan diperkenalkannya, ketahanan panas material meningkat secara signifikan, tetapi pada saat yang sama, ketahanan terhadap deformasi memburuk. Masalah serupa muncul dalam kombinasi dengan logam lain, jadijenis doping tidak lagi diterapkan.

Meskipun ada kesulitan, masih mungkin untuk menemukan beberapa senyawa yang dapat meningkatkan ambang batas termal untuk penggunaan molibdenum. Pada saat yang sama, plastisitas, ketahanan terhadap deformasi, dan karakteristik lainnya berada pada level yang sama.

Merek di industri

Proses produksi melibatkan penggunaan bahan tidak hanya dalam bentuk murni, tetapi juga dengan penambahan pengotor. Di bawah ini adalah kadar molibdenum yang umum di industri.

Penunjukan	Deskripsi
MCHVP	Ini adalah logam murni yang diproduksi dengan teknologi peleburan vakum.
CM	Komposisi bahan mengandung aditif khusus. Biasanya titanium atau zirkonium.
KIA	Kandungan molibdenum adalah 99,96 persen. Sisanya berasal dari aditif.
MK	Logam dasar mengandung aditif silika untuk meningkatkan ketahanan asam.
MPH	Semacam molibdenum murni, tetapi dengan kandungan pengotor yang tinggi. Komposisinya tidak lebih dari 0,08 persen.

Proses penerimaan

Untuk produksi molibdenum, bijih disiapkan, termasuk hingga 50 persen zat utama, sejumlah besar belerang, konsentrasi kecilsilikon dan komponen lainnya. Itu dipecat pada suhu 570 hingga 600 derajat di tungku khusus. Setelah paparan termal, konsentrat terbentuk yang mengandung molibdenum oksida dengan kotoran.

Ada dua cara untuk mendapatkan massa tanpa benda asing:

1. Metode efek berturut-turut yang bersifat kimiawi. Saat menggunakan air amonia, cinder yang dihasilkan berubah menjadi cair. Kotoran asing dihilangkan dari larutan yang dihasilkan. Setelah diproses, jumlahnya tidak boleh melebihi 0,05 persen.
2. Dengan sublimasi, yaitu proses mengubah senyawa padat menjadi gas. Dengan opsi ini, fase cair dilewati.

Molibdenum oksida yang dimurnikan dari pengotor diproses dalam tungku tabung dengan menggunakan hidrogen. Akibatnya, bubuk diperoleh, yang, dengan melelehkan dan memasukkan zat khusus, diubah langsung menjadi logam. Bentuk blanko akan tergantung pada teknologi produksi yang digunakan.

Item Molibdenum yang Diproduksi

Jenis produk yang paling umum adalah batangan. Mereka tidak hanya dapat digunakan secara mandiri, tetapi juga berfungsi sebagai dasar untuk produksi kawat. Batang molibdenum dengan penampang persegi tidak lebih dari 40 mm bertindak sebagai bahan baku untuk pembuatan produk.

Dalam proses mendapatkan batangan, penempaan rotasi dilakukan, yang berlangsung dalam beberapa tahap. Pada setiap tahap, batang dengan penampang tertentu diproduksi. Kondisi penempaan bervariasi sesuai dengan diameter billet yang masuk. Kekurangan dari teknologi tersebut antara lain rumitnya proses produksi.

Molibdenum juga digunakan untuk membuat kawat khusus. Pabrikan membentuknya dari batang yang disiapkan dengan benar, yang diameternya tidak melebihi 3 mm. Dengan bagian ini, produk mudah dililitkan pada kumparan untuk produksi kawat lebih lanjut.

Selama proses manufaktur, metode broach digunakan, yang mencakup empat tahap utama. Kawat akhirnya mendapatkan diameter akhir, yang telah ditetapkan sebelumnya. Rezim suhu selama proses produksi dapat bervariasi dari 300 hingga 700 derajat.

Setelah menggambar, kawat dibersihkan dengan anil di lingkungan hidrogen. Dalam hal ini, suhu mencapai 1300-1400 derajat. Terkadang pembersihan dilakukan dengan pengawetan elektrolitik menggunakan nitrogen.

Molibdenum dapat dibuat menjadi lembaran dan strip padat. Mereka dapat diperoleh dengan menempa dan menggulung. Dalam produksi, palu pneumatik dan pabrik dua gulung digunakan. Ketebalan strip yang dihasilkan setelah pengerolan panas tergantung pada penampang pelat asli.

Setelah pembuatan, strip molibdenum menjalani pembersihan kimia. Mereka ditempatkan di lingkungan khusus zat aktif. Selanjutnya cold rolling dilakukan pada suhu normal. Pada tahap akhir, kaset dibersihkan lagi dan, jika perlu, dipoles.

Ada standar produksi untuk produk logam darimolibdenum. GOST 18905-73 menetapkan persyaratan untuk pembuatan kawat. Ini mencerminkan toleransi untuk massa dan diameter.

Produsen molibdenum di Rusia

Skarn, stockwork, dan deposit vena terutama dikembangkan di wilayah Federasi Rusia. Dari segi kualitas, bijih yang ditambang tidak kalah dengan bahan baku asing, tetapi masih memiliki fitur tertentu terkait dengan strukturnya.

Di Rusia, produsen molibdenum terbesar adalah dua perusahaan:

• Sorsky GOK LLC.
• JSC Zhirekensky GOK.

Perusahaan yang terdaftar menyediakan hingga 95 persen dari produksi logam dalam negeri.

Kesimpulan tentang peran unsur bagi tubuh manusia

Molibdenum bertindak sebagai zat penting yang diperlukan untuk fungsi normal manusia. Ini ditemukan di banyak organ dan tulang. Kebutuhan harian untuk unsur kimia rata-rata 70-300 mcg. Dengan kekurangannya, indikator ini meningkat.

Molibdenum mengambil bagian dalam metabolisme, serta dalam proses pembersihan tubuh dari aldehida, asam dan senyawa lainnya. Ini mempromosikan pemanfaatan zat besi, memungkinkan Anda untuk dengan cepat menghilangkan konsekuensi dari berbagai jenis keracunan. Elemen jejak secara efektif membersihkan tubuh dari zat beracun.

Studi telah menunjukkan bahwa molibdenum mengurangi rasa sakit pada radang sendi dan penyakit lainnya, memiliki efek positif pada asma, mengurangi risiko kanker padausus dan lambung. Sebagian besar zat ditemukan dalam sayuran berdaun, soba, barley, hati, telur, susu, gooseberry dan blackcurrant.