Словарь Брокгауза и Ефрона
(хим., Molybdène, Molybdän, Molybdenum), Mo = 95,8 [Среднее из определений Dumas, Debray, Liechti и Kempe, Smith к Maas, Seubert и Pollard — Mo = 95,77 при H = 1.], получил название от слова μόλιβδος, что значит — свинец; именем molybdaena в прежние времена называли свинцовый блеск, а также молибденовый (см.) MoS2. Шееле характеризовал молибденовый блеск, получив из него (1778) при действии азотной кислоты серную кислоту и новую "землю", белую, обладающую кислотными свойствами, молибденовую кислоту; М. был затем получен из ангидрида этой кислоты (Hjelm, 1782). Другой минерал, в виде которого встречается в природе М., — желтый свинцовый шпат PbMoO4; его натура вполне установлена Клапротом (1797). М. принадлежит к 6-й группе периодической системы, к подгруппе хрома вместе с вольфрамом и ураном, а потому высшие кислородные соединения его обладают характером кислотных ангидридов; с основаниями они образуют соли, которые вполне могут быть уподоблены солям хромовой и надхромовой кислот. Молибденовая кислота в отличие от вольфрамовой растворяется и в кислотах; при испарении азотнокислого раствора получается Н2MoO4(Берцелиус) в виде белокристаллической пыли; при действии азотной кислоты на молибденовокислый магний она может быть (Ullik) выделена и в виде желтоватых корок, состоящих из иголочек. Подвергая диализу раствор молибденовокислого натрия в соляной кислоте, получают (Граам) в диализаторе желтый, сильно кислый и вяжущий на вкус раствор молибденовой кислоты. Коллоидные свойства молибденовой кислоты находятся в прямой связи со способностью ее давать с основаниями весьма разнообразные соли mM2O∙nMoO3∙рН2O, где т = п или m<>n, a p = 0, 1,... n, а также >n, и с кислотами так наз. "комплексные" кислоты. Из солей молибденовой кислоты очень часто пользуются аммонийною солью, которая получается в виде больших, прозрачных, неокрашенных одноклиномерных призм состава 6NH3∙7H2O∙7MoO3или (NH3)6(H2MoO4)7(Delafontaine) при испарении аммиачного раствора молибденовой кислоты [Средняя соль (NH4)2MoO4— тонкие четырехсторонние призмы; получаются при осаждении спиртом раствора молибденовой кислоты в возможно крепком нашатырном спирте.]; азотнокислый раствор этой соли является лучшим средством для открытия и отделения (употребляя избыток) из растворов фосфорной кислоты; при действии этого реактива получается желтый кристаллический осадок, растворимый в нашатырном спирте и вновь осаждаемый азотной кислотой. Этот осадок есть аммонийная соль "комплексной" фосфорно-молибденовой кисл.; состав его (NH4)PO4∙11МоО3+ 6Н2O, по Раммельсбергу, а по Гиббсу (NH4)3PO4∙12МоО3+ (NH4)HPO4∙12MoO3+ 8H2O; при действии царской водки на эту соль (по Дебре) аммиак разрушается, а комплексная кислота получается в свободном виде и может быть выкристаллизована в виде больших желтых октаэдров состава (Gibbs) H3PO4∙12MoO3+ 29H2O, или можно ее представить так (HO)2PO(—O∙MoO2∙O∙MoO2—)6∙OH + 29H2O; последняя формула, сохраняя типы РХ5и МоХ6, объясняет, каким образом основность фосфорной кислоты осталась неизмененной. Подобные комплексные кислоты образуются и с другими кислотами, напр. с кремневой — в виде солей щелочн. металлов (М2O)2∙SiO2∙13(МоО3) + хН2O. Молибденовый ангидрид МоО3встречается и в природе под именем молибденовой охры или молибдита, в виде кристаллической или волокнистой массы, а также в порошке вместе с молибденовым блеском, при окислении которого образуется. Обыкновенно получают его из блеска: прежде всего, смешав с кварцевым песком, обжигают в плоских железных чашках, затем образовавшийся МоО3извлекают из полученной смеси нашатырным спиртом; прибавляя некоторое количество сернистого аммония, осаждают из полученного раствора примеси, наприм. медь, и выпаривают досуха; остаток вновь растворяют в слабом нашатырном спирте, а из этого раствора кристаллизуют уже чистый молибденовокислый аммоний, который разлагают азотной кислотой, выпаривают досуха, остаток промывают, при чем и получается МоО3в виде белого, нежного, напоминающего тальк порошка; при нагревании он желтеет, а при красном калении плавится в темно-желтую жидкость, застывающую затем в желтовато-белую лучисто-кристаллическую массу, уд. в. 4,39; его можно получать и при простом нагревании аммонийной соли при доступе воздуха (при нагревании хромовокислого аммония происходит энергичное восстановление хромового ангидрида). МоО3способен возгоняться при нагревании, но довольно трудно, в виде бесцветных ромбических табличек; растворяется в 500 частях холодной и только в 960 ч. горячей воды; раствор окрашивает в красный цвет лакмусовую бумагу и в бурый — куркумовую, обладает металлическим вкусом. Из желтой свинцовой руды (шпат, см. выше) также получают МоО3; для этого сначала обрабатывают руду слабой азотной кислотой для удаления примесей, а затем разлагают крепкой и горячей соляной кислотой и, выпарив, извлекают при кипячении слабым нашатырным спиртом; дальнейшая обработка производится, как уже указано. При действии перекиси водорода на молибденовую кислоту или на ее соли получается надмолибденовая кислота оранжевого и ее соли (Cammerer, 1891, и Péchard, 1891 [Отношение молибденовой кислоты к перекиси водорода было указано еще раньше (Bärwald, 1884). Вольфрамовая кислота и ее соли относятся соответственно; все это еще более сближает W в Mo с Cr и S.] желтого цвета, а по составу кристаллов Н2Mo2O8∙Н2O и K2Мо2O8∙4Н2O и (NH4)2Мо2O8∙4Н2O; молекулярный вес солей определен по замерзанию водных растворов (Möller, 1893). Подобно надсерной кислоте, надмолибденовая кислота обладает перекисными свойствами и, конечно, принадлежит к типу МоХ6, что может быть выражено формулой НО—МоО2—О—О—МоО2—ОН. Низшие кислородные соединения М. суть МоО, Мо2О3и МоО2; это слабые основания; первые два получаются в виде гидратов при действии щелочи на соответственные хлористые соединения, а последнее при прокаливании без доступа воздуха молибденовокислого аммония.
При слабом нагревании металлического М. или MoS2в струе хлора получается (Берцелиус, Бломстранд, Дебре) черное, твердое летучее вещество пятихлористый М. MoCl5; он плавится при 194°, кипит при 268°; пар обладает темно-красным цветом; плотность пара, определенная при 350°, вполне согласуется с приведенной формулой; в струе хлора или угольной кислоты MoCl5возгоняется, не разлагаясь, при нагревании в воздухе дает хлорокись, к воде относится подобно хлорангидридам [Соединение аналогичного состава образует и вольфрам (Roscoe).]. При нагревании до 250° в струе водорода MoCl5превращается в MoCl3, представляющий массу, похожую на красный фосфор. Если MoCl3нагревать в струе углекислоты, то он распадается на летучий MoCl4в виде желтого пара, сгущающегося затем в бурый, неясно-кристаллический порошок, и на очень труднолетучий MoCl2желтого цвета. MoCl2в воде нерастворим, но растворяется в спирте и эфире, а также в соляной кислоте, в горячей серной кислой и щелочах; из солянокислого раствора при стоянии кристаллизуется в виде гидрата MoCl2+ H2O, который также не растворяется в воде; кристаллизуя же при нагревании, получают MoCl2+ 2Н2O и MoCl2+ 3H2O, первый гидрат растворим в воде, а второй легко теряет HCl. MoCl3в воде не растворяется, при кипячении с нею разлагается; со щелочами дает гидрат окиси. MoCl4по химическому характеру приближается к MoCl5. Бромистые соединения М. приближаются по свойствам к хлористым; йодистые а также и фтористые соединения мало известны; йодистые даже прямо из элементов не образуются.
Галоидокислородные соединения М. представляют интерес; важнейшие из них, как и из кислородных соединений, принадлежат к типу МоХ6и обладают хлорангидридным характером, однако некоторое сходство имеют и с солями соляной кислоты. Если нагревать при 150—200° молибденовую кислоту в токе хлористого водорода, то образуется белая, кристаллическая объемистая масса, летучая в струе HCl, состава МоО2Cl2∙Н2O, легко растворимая в воде. Вещество, аналогичное хлорангидриду хромовой кислоты, MoO2Cl2, получается при нагревании смеси KHSO4, МоО3и NaCl в виде возгона, состоящего из желтых листочков, а также при нагревании в струе хлора МоО2и при нагревании на воздухе MoCl5; MoO2Cl2плавится только в запаянной трубке в бесцветную жидкость и легко растворяется в воде и спирте. Если действовать хлором на умеренно нагретую смесь МоО2с углем, то получается MoOCl4, еще более летучее вещество подобного же характера. Если растворить МоО3в плавиковой кислоте, то, вероятно, в растворе будет находиться МоО2F2; известны, по крайней мере, соединения этого вещества с фтористыми металлами, напр. MoO2F2∙2KF + H2O, которые получаются при растворении средних солей молибденовой кислоты в плавиковой кислоте. Фторо-молибденовые соли известны и для других металлов; подобно солям молибденовой кислоты, они соединяются с перекисью водорода (Piccini, 1891); напр. МоО3F2∙2KF + Н2O, желтые блестящие листочки.
Кроме вышеупомянутого молибденового блеска MoS2, известны еще два соединения с серой, MoS3и MoS4; эти вещества в соединении с сернистыми металлами образуют соли, тио- и пертиомолибдаты, напр. K2MoS4и K2MoS5, кристаллы рубиново-красного цвета.
Металлический М. может быть получен при накаливании в струе водорода молибденового ангидрида (Берцелиус, Дебре) или сернистых соединений (Pbordten); чистый продукт этими способами получается, однако, очень трудно. Чистый металл получен Муассаном (1895) при восстановлении углем (из сахара) МоО2в электрической печи. Двуокись была получена накаливанием в печи Перро молибденовокислого аммония; смесь 300 гр. двуокиси и 30 гр. угля нагревалась в течение 6 минут при употреблении тока в 800 ампер и 60 вольт; сплавлять дольше вредно, потому что вполне расплавленный металл энергично действует на угольный тигель, превращаясь в углеродистое соединение; при соблюдении указанных условий получается вполне чистый М. (99,37—99,98 %), трудноплавкий, уд. веса 9,01; столь же ковкий, как железо; он легко пилится и полируется, не дает черты на стекле; если кусок его нагревать несколько часов с углем при 1500°, то происходит цементирование, приобретается твердость и способность царапать стекло. При избытке угля (250 гр. МоО2и 50 гр. угля) при 800 ампер и 50 вольтах через 8—10 минут получается углеродистый М. — Мо2C, уд. веса 8,9, блестящего белого цвета и кристаллического сложения, с содержанием графита (до 2 %). Металлический М. при обыкновенной температуре почти не вступает в реакции. При нагревании около 600° окисляется в МоО3; вода и кислоты на него не действуют; при сплавлении со щелочами выделяет водород, а при накаливании разлагает и воду. Сера не действует на М. при 440°, даже фтор реагирует только с порошкообразным металлом.
С. С. Колотов. Δ.
Большая Советская энциклопедия
(лат. Molybdaenum)
Mo, химический элемент VI группы периодической системы Менделеева; атомный номер 42, атомная масса 95,94; светло-серый тугоплавкий металл. В природе элемент представлен семью стабильными изотопами с массовыми числами 92, 94—98 и 100, из которых наиболее распространён 98Mo (23,75 %). Вплоть до 18 в. основной минерал М. молибденовый блеск (молибденит) не отличали от графита и свинцового блеска, т. к. они очень схожи по внешнему виду. Эти минералы носили общее название «молибден» (от греч. molybdos — свинец).
Элемент М. открыл в 1778 шведский химик К. Шееле, выделивший при обработке молибденита азотной кислотой молибденовую кислоту. Шведский химик П. Гьельм в 1782 впервые получил металлический М. восстановлением MoO3 углеродом.
Распространение в природе. М. — типичный редкий элемент, его содержание в земной коре 1,1․10-4 % (по массе). Общее число минералов М. 15, большая часть их (различные молибдаты) образуется в биосфере (см. Молибдаты природные). В магматических процессах М. связан преимущественно с кислой магмой, с гранитоидами. В мантии М. мало, в ультраосновных породах лишь 2․10-5 %. Накопление М. связано с глубинными горячими водами, из которых он осаждается в форме молибденита MoS2 (главный промышленный минерал М.), образуя гидротермальные месторождения. Важнейшим осадителем М. из вод служит H2S.
Геохимия М. в биосфере тесно связана с живым веществом и продуктами его распада; среднее содержание М. в организмах 1․10-5 %. На земной поверхности, особенно в щелочных условиях, Mo (IV) легко окисляется до молибдатов, многие из которых сравнительно растворимы. В ландшафтах сухого климата М. легко мигрирует, накапливаясь при испарении в соляных озёрах (до 1․10-3 %) и солончаках. Во влажном климате, в кислых почвах М. часто малоподвижен; здесь требуются удобрения, содержащие М. (например, для бобовых).
В речных водах М. мало (10-7—10-8 %). Поступая со стоком в океан, М. частично накапливается в морской воде (в результате её испарения М. здесь 1․10-6 %), частично осаждается, концентрируясь в глинистых илах, богатых органическим веществом и H2S.
Помимо молибденовых руд, источником М. служат также некоторые молибденосодержащие медные и медно-свинцово-цинковые руды. Добыча М. быстро растет.
Физические и химические свойства. М. кристаллизуется в кубической объёмно-центрированной решётке с периодом а = 3,14 Å. Атомный радиус 1,4 Å, ионные радиусы Mo4+ 0,68 Å, Mo6+ 0,62 Å. Плотность 10,2 г/см3 (20 °С); tпл 2620 ± 10 °С; tkип около 4800 °С. Удельная теплоёмкость при 20—100 °С 0,272 кдж/(кг․К), т. е. 0,065 кал/(г․град). Теплопроводность при 20 °С 146,65 вт/(см․К), т. е. 0,35 кал/(см․сек․град). Термический коэффициент линейного расширения (5,8—6,2) ․10-6 при 25—700 °С. Удельное электрическое сопротивление 5,2․10-8 ом․м,т. е. 5,2․10-6 ом․см; работа выхода электронов 4,37 эв. М. парамагнитен; атомная магнитная восприимчивость Молибден 90․10-6 (20 °С).
Механические свойства М. зависят от чистоты металла и предшествующей механической и термической его обработки. Так, твёрдость по Бринеллю 1500—1600 Мн/м2, т. е. 150—160 кгс/мм2 (для спечённого штабика), 2000—2300 Мн/м2 (для кованого прутка) и 1400—1850 Мн/м2 (для отожжённой проволоки); предел прочности для отожжённой проволоки при растяжении 800—1200 Мн/м2. Модуль упругости М. 285—300 Гн/м2. Mo более пластичен, чем W. Рекристаллизующий отжиг не приводит к хрупкости металла.
На воздухе при обычной температуре М. устойчив. Начало окисления (цвета побежалости) наблюдается при 400 °С. Начиная с 600 °С металл быстро окисляется с образованием MoO3. Пары воды при температурах выше 700 °С интенсивно окисляют М. до MoO2. С водородом М. химически не реагирует вплоть до плавления. Фтор действует на М. при обычной температуре, хлор при 250 °С, образуя MoF6 и MoCl5. При действии паров серы и сероводорода соответственно выше 440 и 800 °С образуется дисульфид MoS2. С азотом М. выше 1500 °С образует нитрид (вероятно, Mo2N). Твёрдый углерод и углеводороды, а также окись углерода при 1100—1200 °С взаимодействуют с металлом с образованием карбида Mo2C (плавится с разложением при 2400 °С). Выше 1200 °С М. реагирует с кремнием, образуя силицид MoSi2, обладающий высокой устойчивостью на воздухе вплоть до 1500—1600 °С (его микротвёрдость 14 100 Мн/м2).
В соляной и серной кислотах М. несколько растворим лишь при 80—100 °С. Азотная кислота, царская водка и перекись водорода медленно растворяют металл на холоду, быстро — при нагревании. Хорошим растворителем М. служит смесь азотной и серной кислот. Вольфрам в смеси этих кислот не растворяется. В холодных растворах щелочей М. устойчив, но несколько корродирует при нагревании. Конфигурация внешних электронов атома Mo4d55s1, наиболее характерная валентность 6. Известны также соединения 5-, 4-, 3- и 2-валентиого М.
М. образует два устойчивых окисла — трёхокись MoO3 (белые кристаллы с зеленоватым оттенком, tпл 795 °С, tkип 1155 °С) и двуокись MoO2 (тёмно-коричневого цвета). Кроме того, известны промежуточные окислы, соответствующие по составу гомологическому ряду Mon O3n-1 (Mo9O26, Mo8O23, Mo4O11); все они термически неустойчивы и выше 700 °С разлагаются с образованием MoO3 и MoO2. Трёхокись MoO3 образует простые (или нормальные) кислоты М. — моногидрат H2MoO4, дигидрат H2MoO4 ․ H2O и изополикислоты — H6Mo7O24, H4Mo6O24, H4Mo8O26 и др. Соли нормальной кислоты называются нормальными молибдатами (См. Молибдаты), а поликислот — полимолибдатами. Кроме названных выше, известно несколько надкислот М. — H2MoOx; (x — от 5 до 8) и комплексных гетерополисоедипений (См. Гетерополисоединения) с фосфорной, мышьяковой и борной кислотами. Одна из распространённых солей гетерополикислот — фосфоромолибдат аммония (MH4)3 [Р (Mo3O10)4] ․ 6H2O. Из галогенидов и оксигалогенидов М. наибольшее значение имеют фторид MoF6 (tпл 17,5 °С, tkип 35°C) и хлорид MoCI, (tпл 194 °С, tkип 268 °С). Они могут быть легко очищены перегонкой и используются для получения М. высокой чистоты.
Достоверно установлено существование трёх сульфидов М. — MoS3, MoS2 и Mo2S3. Практическое значение имеют первые два. Дисульфид MoS2 встречается в природе в виде минерала молибденита; может быть получен действием серы на М. или при сплавлении MoO3 с содой и серой. Дисульфид практически нерастворим в воде, HCl, разбавленной H2SO4. Распадается выше 1200 °С с образованием Mo2S3.
При пропускании сероводорода в нагретые подкисленные растворы молибдатов осаждается MoS3.
Получение. Основным сырьём для производства М., его сплавов и соединений служат стандартные молибденитовые концентраты, содержащие 47—50 % Mo, 28—32 % S, 1—9 % SiO2 и примеси др. элементов. Концентрат подвергают окислительному обжигу при 570—600 °С в многоподовых печах или печах кипящего слоя. Продукт обжига — огарок содержит MoO3, загрязнённую примесями. Чистую MoO3, необходимую для производства металлического М., получают из огарка двумя путями: 1) возгонкой при 950—1100 °С; 2) химическим методом, который состоит в следующем: огарок выщелачивают аммиачной водой, переводя М. в раствор; из раствора молибдата аммония (после очистки его от примесей Cu, Fe) выделяют полимолибдаты аммония (главным образом парамолибдат 3(NH4)2O ․ 7MoO3 ․ nH2O) методом нейтрализации или выпарки с последующей кристаллизацией; прокаливанием парамолибдата при 450—500 °С получают чистую MoO3, содержащую не более 0,05 % примесей.
Металлический М. получают (сначала в виде порошка) восстановлением MoO3 в токе сухого водорода. Процесс ведут в трубчатых печах в две стадии: первая — при 550—700 °С, вторая — при 900—1000 °С. Молибденовый порошок превращают в компактный металл методом порошковой металлургии или методом плавки. В первом случае получают сравнительно небольшие заготовки (сечением 2—9 см2 при длине 450—600 мм).Порошок М. прессуют в стальных пресс-формах под давлением 200—300 Мн/м2(2—3 мс/см2). После предварительного спекания (при 1000—1200 °С) в атмосфере водорода заготовки (штабики) подвергают высокотемпературному спеканию при 2200—2400 °С. Спечённый штабик обрабатывают давлением (ковка, протяжка, прокатка). Более крупные спечённые заготовки (100—200 кг) получают при гидростатическом прессовании в эластичных оболочках. Заготовки в 500—2000 кгпроизводят дуговой плавкой в печах с охлаждаемым медным тиглем и расходуемым электродом, которым служит пакет спечённых штабиков. Кроме того, используют электроннолучевую плавку М. Для производства ферромолибдена (сплав; 55—70 % Mo, остальное Fe), служащего для введения присадок М. в сталь, применяют восстановление обожжённого молибденитового концентрата (огарка) ферросилицием в присутствии железной руды и стальной стружки.
Применение. 70—80 % добываемого М. идёт на производство легированных сталей. Остальное количество применяется в форме чистого металла и сплавов на его основе, сплавов с цветными и редкими металлами, а также в виде химических соединений. Металлический М. — важнейший конструкционный материал в производстве электроосветительных ламп и электровакуумных приборов (радиолампы, генераторные лампы, рентгеновские трубки и др.); из М. изготовляют аноды, сетки, катоды, держатели нити накала в электролампах. Молибденовые проволока и лента широко используются в качестве нагревателей для высокотемпературных печей.
После освоения производства крупных заготовок М. стали применять (в чистом виде или с легирующими добавками др. металлов) в тех случаях, когда необходимо сохранение прочности при высоких температурах, например для изготовления деталей ракет и других летательных аппаратов. Для предохранения М. от окисления при высоких температурах используют покрытия деталей силицидом М., жаростойкими эмалями и другие способы защиты. М. применяют как конструкционный материал в энергетических ядерных реакторах, т. к. он имеет сравнительно малое сечение захвата тепловых нейтронов (2,6 барн).Важную роль М. играет в составе жаропрочных и кислотоустойчивых сплавов, где он сочетается главным образом с Ni, Со и Cr.
В технике используются некоторые соединения М. Так, MoS2 — смазочный материал для трущихся частей механизмов; дисилицид молибдена применяют при изготовлении нагревателей для высокотемпературных печей; Na2MoO4 — в производстве красок и лаков; окислы М. — катализаторы в химической и нефтяной промышленности (см. также Молибденовая синь).
А. Н. Зеликман.
М. в организме растений, животных и человека постоянно присутствует как микроэлемент (См. Микроэлементы), участвующий преимущественно в азотном обмене. М. необходим для активности ряда окислительно-восстановительных ферментов (флавопротеидов (См. Флавопротеиды)), катализирующих восстановление нитратов и азотфиксацию (См. Азотфиксация) у растений (много М. в клубеньках бобовых), а также реакции пуринового обмена у животных. В растениях М. стимулирует биосинтез нуклеиновых кислот и белков, повышает содержание хлорофилла и витаминов. При недостатке М. бобовые, овёс, томаты, салат и другие растения заболевают особым видом пятнистости, не плодоносят и погибают. Поэтому растворимые молибдаты в небольших дозах вводят в состав микроудобрений. Животные обычно не испытывают недостатка в М. Избыток же М. в корме жвачных животных (биогеохимические провинции с высоким содержанием М. известны в Кулундинской степи, на Алтае, Кавказе) приводит к хроническим молибденовым токсикозам, сопровождающимся поносом, истощением, нарушением обмена меди и фосфора. Токсическое действие М. снимается введением соединений меди.
Избыток М. в организме человека может вызвать нарушение обмена веществ, задержку роста костей, подагру и т. п.
И. Ф. Грибовская.
Лит.: Зеликман А. Н., Молибден, М., 1970; Молибден. Сборник, пер. с англ., М., 1959; Биологическая роль молибдена, М., 1972.
Словарь форм слова
- молибде́н;
- молибде́ны;
- молибде́на;
- молибде́нов;
- молибде́ну;
- молибде́нам;
- молибде́н;
- молибде́ны;
- молибде́ном;
- молибде́нами;
- молибде́не;
- молибде́нах.
Толковый словарь Ожегова
МОЛИБДЕ́Н [дэ ], -а, муж. Химический элемент твёрдый блестящий серебристо-белый металл.
| прил. молибденовый, -ая, -ое.
Малый академический словарь
-а, м.
Химический элемент, твердый металл с серебристо-белым блеском.
[От греч. μόλυβδος — свинец]
Толковый словарь Ушакова
МОЛИБДЕ́Н [дэ], молибдена, муж. (от греч. molybdos - свинец) (хим.). Химический элемент твердый металл с белым блеском.
Толковый словарь Ефремовой
м.
Химический элемент, твёрдый тугоплавкий металл серебристо-серого цвета, применяемый для производства стали, в электро- и радиотехнике и т.п.
Большой энциклопедический словарь
МОЛИБДЕН (лат. Molybdaenum) - Мо, химический элемент VI группы периодической системы, атомный номер 42, атомная масса 95,94. Название от греческого molybdos - свинец (по сходству минералов Мо и Рb). Светло-серый металл, плотность 10,2 г/см³
, tпл 2623 .С. Химически стоек (на воздухе окисляется при температуре выше 400 .С). Главный минерал - молибденит. Более 75% молибдена применяют для легирования чугунов и сталей, используемых в авиа- и автомобилестроении, при изготовлении лопаток турбин и др. Весьма перспективны жаропрочные (для реактивных двигателей) и кислотоупорные (аппараты химической промышленности) сплавы; так, сплав Fe-Ni-Mo стоек ко всем кислотам (кроме HF) до 100 .С. Важный конструкционный материал в производстве нитей для электрических ламп и катодов для электровакуумных приборов. Оксиды МоО2, МоО3 - катализаторы нефтехимических и др. процессов.Современная энциклопедия
МОЛИБДЕН (латинское Molybdaenum), Mo, химический элемент VI группы периодической системы, атомный номер 42, атомная масса 95,94; металл, tпл 2623 шC. Молибден используют для легирования сталей, как компонент жаропрочных сплавов в авиационной, ракетной и атомной технике, антикоррозионных сплавов в химическом машиностроении. Из молибдена изготовляют различные детали в электротехнике, нагреватели для высокотемпературных печей. Открыт шведским химиком К. Шееле в 1778, чистый металл получен шведским ученым Й. Берцелиусом в 1817.
Большой англо-русский и русско-английский словарь
муж.;
хим. molybdenumм. хим. molybdenum.
Англо-русский словарь технических терминов
molybdenum
Большой немецко-русский и русско-немецкий словарь
м
Molybdän n
Большой французско-русский и русско-французский словарь
м. хим.
molybdène f
Большой испано-русский и русско-испанский словарь
м. хим.
molibdeno m
Большой итальяно-русский и русско-итальянский словарь
м.
molibdeno
Физическая энциклопедия
- МОЛИБДЕН
(Molybdenum), Mo,- хим. элемент побочной подгруппы VI группы нериодич. системы элементов, ат. номер 42, ат. масса 95,94. В природе представлен 7 стабильными изотопами: 92Mo (14,84%), 94Mo (9,25%), 95Mo (15,92%), 96Mo(16,68%), 97Mo (9,55%), 98Mo (24,13%), 100Mo (9,63%). Электронная конфигурация двух внеш. оболочек 4s2p6d55s1. Энергии после-доват. ионизации равны соответственно 7,10; 16, 16; 27,14; 46 и 61 эВ. Металлич. радиус 0,139 нм, радиусы ионов Mo4+ и Mo6+ равны соответственно 0,068 и 0,065 нм. Значение электроотрицательности 1,30.
M.- светло-серый металл, имеет кубич. объёмно-центрированную структуру с параметром а= 0,31466 нм. Плотность 10,22 кг/дм 3, t пл = 2620 0C, t кип, по разным источникам, 4600-4800 0C. Теплота плавления 36 кДж/моль, теплота испарения 552 кДж/моль. Уд. теплоёмкость 272 Дж/(кг . К), теплопроводность при 20 0C 146,6 Вт/(м . К), термич. коэф. линейного расширения (как и лабораторного "молибденового" стекла) равен (5,8-6,2)·10-6 град -1. Уд. электрич. сопротивление 5,2.10-2 мкОм . м (20 0C) и 0,814 мкОм . м (2620 0C).
M. парамагнитен, магн. восприимчивость 90·10-9. При T =0,90-0,98 К M. переходит в сверхпроводящее состояние.
Механич. свойства M. существенно зависят от чистоты металла и способа его предварит. обработки. Так, TB. по Бринеллю для спечённых штабиков 1,5 -1,6 ГПа, для кованых прутков 2,0-2,3 ГПа и для отожжённой проволоки 1,4-1,8 ГПа. Предел прочности отожжённой проволоки при растяжении 0,8-1,2 ГПа для моно-кристаллич. M.- 0,3 ГПа. Модуль упругости 285- 300 ГПа.
Степени окисления M. от +2 до +6 (наиб. характерная). На воздухе при темп-pax св. 400-450 0C M. окисляется, с парами воды реагирует при темп-pax выше 700 0C.
M. используется в основном в жаропрочных и др. сплавах (темп-pa эксплуатации сплава Mo - Ti достигает 1500 0C). Из M. изготовляют аноды, сетки, катоды, держатели нитей накаливания в лампах. Для измерения высоких темп-р используют термопару Mo - W. M. и MoSi2 применяют при изготовлении высокотемпературных электрич. печей. MoS2 обладает очень низким коэф. трения и применяется как твёрдая смазка. Бориды M. MoB и Mo2B5 - компоненты кер-метов - материалов, сочетающих свойства керамики и металлов. Находят применение искусственно полученные радионуклиды M. 93Mo (электронный захват, T1/2 = 3,5 · 103 лет) и b- -радиоактивный 99Mo ( Т1/2 =66 ч).
С. С. Бердоносов.
Научно-технический энциклопедический словарь
МОЛИБДЕН (символ Мо), серебристо-белый ПЕРЕХОДНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ, металл, впервые открытый в 1778 г. Добывается из руд, содержащих МОЛИБДЕНИТ (МоS2). Концентрированный минерал обжигается для получения триоксида молибдена, который смешивается с железом в ЭЛЕКТРОПЕЧАХ для получения ферромолибдена. Металл в чистом виде выпускают в форме порошка и затем преобразуют в твердую форму. Молибден - твердый, но ковкий и эластичный металл - используется в сплавах стали (в качестве упрочняющего элемента), рентгеновских трубках и деталях реактивных снарядов; соединения молибдена используются как КАТАЛИЗАТОРЫ и как СМАЗКА для подшипников. Молибден также является одним из существенных МИКРОЭЛЕМЕНТОВ для роста растений. Свойства: атомное число 42, относительная атомная масса 95,94; плотность 10,22; температура плавления 2 610 °С, температура кипения 5560 °С; наиболее устойчивый изотоп 98Мо (23,78%).
Медицинская энциклопедия
(Molybdaenum; Мо)
химический элемент VI группы периодической системы Д.И. Менделеева, атомный номер 42, атомная масса 95,94; входит в состав молекул некоторых ферментов.
Энциклопедия Кольера
Mo (molibdenium),
металл, член семейства хрома (Cr, Mo, W) - IVB подгруппы периодической системы элементов. Молибден в 1778 был открыт в виде оксида шведским химиком К.Шееле, который и дал ему название, происходящее от греческого слова "молибдос", означающего "свинец" (из-за внешнего сходства минерала свинцовый блеск с молибденитом, из которого Шееле удалось выделить оксид молибдена действием азотной кислоты). В металлическом состоянии, но с примесями впервые его получил П. Гьельм в 1782. Распространенность в природе и получение. Молибден встречается в природе только в виде соединений и не имеет широкого распространения. Наиболее важной рудой является молибденит (MoS2, молибденовый блеск), обширные месторождения которого обнаружены в шт. Колорадо (США). Другими менее важными рудами являются повеллит CaMoO4 и вульфенит PbMoO4. Для получения металла первоначально проводят обжиг молибденита, превращая его в оксид, последний восстанавливают углеродом в электрических печах до металла. Если необходима более высокая чистота металла, оксид восстанавливают алюминием или водородом.СВОЙСТВА МОЛИБДЕНА
Атомный номер 42 Атомная масса 95,94 Изотопы
стабильные 92, 94-98, 100
нестабильные 91, 93, 99, 101, 102, 105
Температура плавления, ° С 2610 Температура кипения, ° С 5560 Плотность, г/см3 10,2 Твердость (по Моосу) 5,5-8,5 Содержание в земной коре, % (масс.) 0,0015 Степени окисления +2, +3, +4, +5, +6
Свойства. Это серебристо-белый, ковкий и пластичный металл. Наличие примесей увеличивает твердость и хрупкость металла. При комнатной температуре молибден не окисляется кислородом воздуха, не реагирует с водой и хлором. Он начинает окисляться при 600° C, а при более высоких температурах реагирует с углеродом, серой и фосфором, образуя карбиды, сульфиды и фосфиды соответственно. Молибден не реагирует с соляной и разбавленной серной кислотами, но хорошо растворим в азотной или горячей серной кислотах.
Соединения. Наиболее устойчивы соединения молибдена в высшей степени окисления. Для молибдена типичны соединения с галогенами и кислородом, например, MoCl2, MoCl3, MoCl4, MoCl5, Mo2O3, MoO2, Mo2O5, MoO3 и молибдаты металлов типа Na2MoO4. Растворы солей Mo имеют обычно оливково-зеленый цвет.
Оксиды. Известно несколько оксидов молибдена. Оксид молибдена(III) Mo2O3 - черный, твердый, получают его прокаливанием Mo(OH)3 или Mo2O3*3H2O; оксид молибдена(V) Mo2O5 образуется разложением MoO(OH)3 или Mo2O5*3H2O; оксид молибдена(IV) MoO2 получают прокаливанием Mo2O3 на воздухе, а также восстановлением MoO3 водородом или углеродом; оксид молибдена(VI) MoO3, желтовато-белый порошок, образующийся при прокаливании молибденита, плохо растворяется в воде (1:500), давая раствор со слабокислой реакцией.
Молибдаты. Молибдаты типа Na2MoO4 получают спеканием MoO3 с карбонатом или оксидом соответствующего металла. В растворе соли, как правило, нестабильны и образуют полимолибдаты усложненного состава, который зависит от кислотности среды. В щелочных растворах, например, существует ион MoO42-, в умереннокислых - (Mo3O11)4-, а в сильнокислом растворе возможно образование (Mo12O41)10- и (Mo24O78)12-.
Применение. Около 90% добываемого молибдена используется для производства ферросплавов. Инструментальная сталь содержит до 6% Mo, хромовые и никелевые стали - 0,1-0,5%; обычно добавляют немного молибдена в виде оксида, молибдата кальция или ферромолибдена. В целом добавки молибдена придают сталям твердость и прочность (хотя и усиливают ломкость некоторых сталей после закалки) и увеличивают их коррозионную стойкость. Введение молибдена увеличивает прочность на разрыв и улучшает другие свойства, например высокотемпературную прочность, сопротивление скалыванию. Поэтому из молибденовых сплавов изготовляют режущий инструмент и сверла, арматуру, трубы, заводские емкости, работающие с перегретым паром, автомобильные распределительные валы и клапаны. Некоторые молибденовые соединения используются в качестве микроудобрений, красителей кожи и текстиля, пигментов для керамики, применяются в производстве синтетических каучуков, специальных смазок и катализаторов промышленных процессов.
См. также ЭЛЕМЕНТЫ ХИМИЧЕСКИЕ.
ЛИТЕРАТУРА
Зеликман А.Н. Молибден. М., 1970 Порай-Кошиц М.А., Атовмян Л.О. Кристаллохимия и стереохимия координационных соединений молибдена. М., 1974
Химическая энциклопедия
(от греч. molybdos-свинец; лат. Molybdae-num) Mo, хим. элемент VI гр. периодич. системы, ат. н. 42, ат. м. 95,94. В природе семь стабильных изотопов с маc. ч. 92 (15,86%), 94 (9,12%), 95 (15,70%), 96 (16,50%), 97 (9,45%), 98 (23,75%), 100 (9,62%). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прир. смеси изотопов 2,4Х10-28 м 2. Конфигурация внеш. электронной оболочки атома 4d55sl; степени окисления от +2 до +6 (последняя наиб. характерна); энергия ионизации при последоват. переходе от Мо к Мо б+ соотв. равны 7,10, 16,155, 27,13, 40,53, 55,6 и 71,7 эВ; работа выхода электрона 4,3 эВ; электроотрицательность по Полингу 1,8; атомный радиус 0,14 нм, ионные радиусы (нм; в скобках указаны координац: числа) Мо 3+ 0,083 (6), Мо 4+ 0,079 (6), Мо 5+ 0,075 (6), Мо 6+ 0,055 (4), 0,064 (5), 0,073 (6) и 0,087 (7).
М. мало распространен в природе. Содержание его в земной коре ~3Х10-4 % по массе. Известно ок. 20 минералов М., важнейший из них - молибденит MoS2; пром. значение имеют также повеллит СаМоО 4, молибдит Fe2 (MoO4)3 Х nН 2 О и вульфенит РbМоО 4. Важнейшие месторождения молибденита связаны с гидротермальными образованиями, особенно широко распространены в кварцевых жилах и окварцованных породах. В рудах М. ассоциируется с шеелитом, вольфрамитом, касситеритом, сульфидами Сu и Fe, иногда с бериллом. Часто содержит в виде изоморфной примеси редкий металл Re (0,04-0,0001%). Кроме собственно молибденовых руд, содержащих обычно 0,1-1% М., источниками М. служат нек-рые медные и медно-свинцово-цинковые руды. Крупные месторождения их находятся в США, Мексике, Чили, Канаде, Норвегии, Австралии, СССР.
Свойства. М. -светло-серый металл; кристаллич. решетка кубич. объемноцентрированная типа a-Fe, a = 0,314нм, z =2,пространств. группа Iт Зm; т. пл. 2623 °С, т. кип. ок. 4800°С; плотн. 10,2 г/см 3; С° 23,93 Дж/(мольХК); DH0 пл 40 кДж/моль, DH0 возг 656 кДж/моль (298 К); S0298 28,57 кДж/(моль Х К); давление пара над твердым М. (Па): 3,19Х10-6 (1627°С), 2,5Х10-5 (1727°С), 8,44Х10-4 (1927°С), 1,54Х10-2 (2127°С); теплопроводность 145 Вт/(мХК) при 20°С и 79,1 Вт/(мХК) при 1600°С; температурный коэф. линейного расширения (5,8-6,2)Х10-6 К -1 (293-973 К); r5,2Х10-6 ОмХсм, температурный коэф. р 0,00479 К -1 (20-2600 °С). Излучат. способность (Вт/см 2): 0,55 (730 °С), 6,3 (1330 °С), 19,2 (1730 °С), 70 (2330 °С). М. парамагнитен, магн. восприимчивость +9Х10-5. Т-ра перехода в сверх-проводящее состояние 0,916 К.
Мех. св-ва М. определяются чистотой металла и предшествующей мех. и термич. обработкой. Так, твердость по Бринеллю 1,5-1,6 ГПа для т. наз. спеченного штабика, 2-2,5 ГПа для кованого прутка и 1,40-1,85 ГПа для отожженной проволоки; s раст 800-1200 МПа для отожженной проволоки. Модуль упругости для М. 285-300 ГПа. М. более пластичен, чем W, он не становится хрупким после рекристаллизующего отжига.
На воздухе при обычной т-ре М. устойчив. Начинает окисляться (появляются т. наз. цвета побежалости) при 400 °С. Выше 600 °С быстро окисляется до триоксида МоО 3 (см. Молибдена оксиды). С парами воды выше 700 °С интенсивно взаимод., давая диоксид МоО 2. При комнатной т-ре М. устойчив к действию соляной и серной к-т, слабо реагирует с ними при 80-100 °С. Царская водка, HNO3 и Н 2 О 2 медленно взаимод. с М. на холоду, быстрее-при нагревании. Хорошо реагирует М. со смесью HNO3 и H2SO4. Вольфрам в этой смеси не растворяется. В холодных р-рах щелочей М. устойчив, но медленно корродирует при нагревании.
С водородом М. при нагр. образует твердые р-ры (при 1000 °С поглощается 0,5 см 3 Н 2 в 100 г М.). Выше 1500 °С с N2 дает нитрид (вероятного состава Mo2N). Углерод, углеводороды, а также СО при 1100-1200 °С взаимод. с М. с образованием карбида Мо 2 С (т. пл. 2400 °С, с разл.). Окисляется СО 2 (выше 1200 °С) и SO2 (при 700-800 °С). При нагр. с F2, Cl2 и Вr2 образует молибдена галогениды. С парами S выше 440 °С и с H2S выше 800 °С дает дисульфид MoS2 (см. Молибдена сульфиды), с Si выше 1200 °С-силицид.
Б о р и д ы: Мо 2 В (т. пл. 2270°С, с разл.), МоВ (т. пл. 2550 °С), Мо 2 В 5 (т. пл. 2200 °С, с разл.). Серые кристаллы; не раств. в воде и орг. р-рителях. Получают восстановлением оксидов Мо карбидом бора в вакууме, спеканием простых в-в. Борид Мо 2 В-материал для подогревных катодов электроннолучевых приборов, МоВ и Мо 2 В 5 -компоненты керметов, Мо 2 В 5 -также огнеупорный материал. ПДК для пыли 4 мг/м 3.
Г е к с а к а р б о н и л Мо(СО) б -кристаллы с ромбич. решеткой (а=1,123нм, b= 1,202 нм, с= 0,648 нм, z= 4, пространств. группа Р2 пb); заметно возгоняется выше 40 °С, т. пл. 148 °С, т. кип. 155 °С; не раств. в воде, р-рах щелочей, разлагается конц. H2SO4, соляной к-той, HNO3. Получают действием СО на МоСl5 в присут. стружки Fe при 200 °С и давлении 28 МПа. Применяют его для нанесения покрытий Мо на металлы, керамику, графит (молибденирование).
Д и с е л е н и д MoSe2 - темно-серое в-во со слоистой структурой типа MoS2; т. разл. 900 °С (в вакууме); не раств. в воде, окисляется HNO3. Получают взаимод. паров Se или H2Se с Мо или МоО 3. MoSe2 -твердая смазка.
Т р о й н ы е х а л ь к о г е н и д ы (т. наз. фазы Шеврёля) МДМо 6 Х 8, где M-Ag, Сu, Pb, Sn и др., X-S, Se, Fe, 1<= n<=4. Не раств. в воде и орг. р-рителях. Получают спеканием простых в-в, конденсацией паров в вакууме, взаимод. молибденовой проволоки с парами сначала элемента X, затем М при 800-900 °С. Фазы Шеврёля-сверхпроводники с критич. т-рами до 15 К; обладают наиб. высокими критич. магн. полями (ок. 50 Тл при 4,2 К и ок. 60 Тл при ~0 К). Перспективны для использования в высокополевых магн. системах.
Д и с и л и ц и д MoSi2 -темно-серые кристаллы с тетрагон. решеткой ( а =0,3197 нм, с -0,787 нм, z = 2, пространств. группа I4/mmm); т. пл. ок. 2030 °С; устойчив на воздухе до 1500-1600 °С; микротвердость 14,1 ГПа; не раств. в воде, соляной к-те, H2SO4, разлагается в смеси HNO3 с фтористоводородной к-той. Получают нагреванием смеси порошков Мо и Si при 1000-1100°С. MoSi2 -материал для нагревателей электропечей. Его применяют также для нанесения защитных покрытий на изделия из М.
К а р б и д ы: Мо 2 С (т. пл. 2690°С, микротвердость 14 ГПа) и МоС (т. пл. 2570 °С) - кристаллы с гексагон. решеткой (для Мо 2 С: а= 0,3012 нм, с= 0,4735 нм; для МоС: а =0,2901 нм, с =0,2768 нм). Получают при нагр. Мо или МоО 3 с углеродом, в атмосфере СО или смеси СН 4 и Н 2. Применяют в качестве добавок к углеграфитовым материалам для изменения прочностных, электрич. и др. св-в.
М о л и б д е н о в ы е с и н и-ярко-синие в-ва переменного состава, напр. Мо 8 О 23 Х8Н 2 О, Мо 4 О 11 ХН 2 О, Мо 2 О 5 ХН 2 О. Получают действием восстановителей (SO2, Zn, Al, Mo или SnCl2) на слабокислые суспензии МоО 3, Н 2 МоО 4 или р-ры молибдатов. В слегка подкисленной воде (рН ок. 4) образуют коллоидные р-ры, применяемые для крашения шелка, меха и. волос. Р-цию образования молибденовых синей используют в качеств. анализе для обнаружения Mo(VI).
См. также Молибдаты.
Получение. Флотацией молибденовых руд получают молибденовые концентраты с содержанием 85-90% MoS2 (47-50% Мо, 28-32% S, 3-5% SiO2, присутствуют также примеси минералов Fe, Сu, Са и др. элементов). Концентрат вначале подвергают окислит. обжигу при 550-600 °С в многоподовых печах или в печах с кипящим слоем. Если в концентрате содержится Re, при обжиге образуется летучий оксид Re2O7, к-рый удаляют вместе с печными газами. Продукт обжига (т. наз. огарок) представляет собой загрязненный примесями МоО 3. Чистый МоО 3, необходимый для произ-ва металлич. М., получают из огарка возгонкой при 950-1000 °С или хим. методом. По последнему способу огарок выщелачивают аммиачной водой, полученный р-р молибдата аммония очищают от примесей Сu, Fe и др., выпариванием и кристаллизацией выделяют полимолибда-ты аммония, гл. обр. парамолибдат (NH4)6 [Mo7O24] x х 4Н 2 О. Прокаливанием парамолибдата аммония при 450-500 °С получают чистый МоО 3, содержащий не более 0,05% примесей.
Иногда вместо обжига молибденитовый концентрат разлагают HNO3, при этом осаждают молибденовую к-ту МоО 3 Х Н 2 О, к-рую растворяют в аммиачной воде и получают, как описано выше, парамолибдат аммония. Часть М. остается в маточном р-ре, из к-рого М. извлекают ионным обменом или экстракцией. При переработке низкосортных концентратов (содержат 10-20% М.) огарки выщелачивают р-рами Na2CO3, из полученных р-ров Na2MoO4 осаждают СаМоО 4, используемый в черной металлургии. По др. способу с помощью ионного обмена или жидкостной экстракции р-р Na2MoO4 переводят в р-р (NH4)2MoO4, из к-рого затем выделяют парамолибдат аммония.
Металлич. М. получают первоначально в виде порошка восстановлением МоО 3 в токе сухого Н 2 в трубчатых печах сначала при 550-700 °С, затем при 900-1000 °С. Заготовки из компактного металла сечением 2-9 см 2 и длиной 450-600 мм производят методом порошковой металлургии. Порошок М. прессуют в стальных прессформах под давлением 0,2-0,3 МПа, а затем спекают сначала при 1000-1200 °С в атмосфере Н 2, а затем при 2200-2400 °С. Полученные заготовки-спеченные штабики обрабатывают давлением (ковка, протяжка, прокатка). Заготовки массой 100-200 кг м. б. получены при использовании гидростатич. прессования в эластичных оболочках. Заготовки массой 500-2000 кг производят дуговой плавкой (в печах с охлаждаемым медным тиглем и расходуемым электродом, представляющим собой пакет спеченных штабиков) либо электроннолучевой плавкой.
Перспективен способ произ-ва М. алюминотермич. восстановлением МоО 3; полученные по этому методу слитки рафинируют вакуумной плавкой в дуговых печах. М. производят также восстановлением MoF6 или МоСl5 водородом, а также электролитически в солевых расплавах. Ферромолибден (сплав с Fe, содержащий 50-70% Мо) получают восстановлением огарка, полученного после обжига молиб-денитового концентрата, ферросилицием в присут. Fe3O4.
Определение. М. обнаруживают по образованию красного комплексного соед. Мо 5+ с KNCS или NH4NCS (Mo6+ восстанавливают до Мо 5+ тиомочевиной, SnCl2 и др.), по образованию красно-фиолетового комплексного соед. Мо 6+ с этилксантогенатом в слабокислом р-ре. Для определения М. в рудах и рудных концентратах навеску материала разлагают сплавлением с NaOH или Na2O2 с послед. выщелачиванием сплава водой или применяют обработку HNO3, отделяя затем железо от М. осаждением аммиаком. При малых содержаниях М. (десятые доли %) обычно применяют колориметрич. роданидный метод определения. Для устранения влияния примеси W в р-р добавляют винную к-ту. Большие кол-ва М. (напр., в рудных концентратах, сплавах, солях) определяют гравиметрически путем осаждения РbМоО 4 (в уксуснокислом р-ре) или MoS2 (в слабокислом р-ре). Иногда используют волюмометрич. метод определения М., к-рый состоит в восстановлении Мо 6+ цинком или амальгамами и послед. титрованием соед. М. низшей валентности перманганатом.
Применение. М. используют для легирования сталей (80-85% производимого М.), как компонент жаропрочных сплавов для авиац., ракетной и атомной техники, антикоррозионных сплавов для хим. машиностроения (см. Молибдена сплавы). Из молибденовой проволоки, ленты и прутков изготовляют аноды, сетки, катоды, вводы тока, держатели, нити накаливания и др. детали для электроламп и электровакуумных приборов. Молибденовую проволоку и ленту используют в качестве нагревателей для высокотемпературных печей. Радиоактивные изотопы 93 Мо (T1/2 6,95 ч) и 99 Мо (Т 1/266 ч )-изотопные индикаторы.
Мировое произ-во М. (без СССР) составило в 1981, 1982 и 1983 соотв. 98, 80 и 45 тыс. т.
М. открыл в 1778 К. Шееле, выделивший молибденовую к-ту и нек-рые ее соли. П. Гьельм в 1790 впервые выделил металлич. М., к-рый был, однако, загрязнен углеродом и карбидом М. Чистый металл получил И. Берцелиус в 1817.
Лит.: Норкотт Л., в кн.: Молибден, пер. с англ., М., 1959; Зелик-ман А. Н., Молибден, М., 1970; Rollinson С. L., The chemistry of chromium, molybdenum and tungsten. Pergamon text in inorganic chemistry, v. 21, Oxf.-[a.o.], 1975; Мохосоев М. В., Базарова Ж. Г., Сложные оксиды молибдена и вольфрама с элементами I-IV групп, М., 1990. А. Н. Зеликман.
Энциклопедический словарь
МОЛИБДЕ́Н [дэ́], -а; м. [лат. Molybdaenum] Химический элемент (Mo), твёрдый тугоплавкий металл с серебристо-белым блеском (применяется в электротехнической промышленности и в виде сплавов в машиностроении). Проволока из молибдена.
◁ Молибде́новый, -ая, -ое. М-ые руды. М-ая сталь. М-ая проволока.
* * *
молибде́н(лат. Molybdaenum), химический элемент VI группы периодической системы. Название от греческого mólybdos — свинец (по сходству минералов Mo и Pb). Светло-серый металл, плотность 10,2 г/см3, tпл 2623°C. Химически стоек (на воздухе окисляется при температуре выше 400°C). Главный минерал — молибденит. Более 75% молибдена применяют для легирования чугунов и сталей, используемых в авиа- и автомобилестроении, при изготовлении лопаток турбин и др. Весьма перспективны жаропрочные (для реактивных двигателей) и кислотоупорные (аппараты химической промышленности) сплавы; так, сплав Fe-Ni-Мо стоек ко всем кислотам (кроме HF) до 100°C. Важный конструкционный материал в производстве нитей для электрических ламп и катодов для электровакуумных приборов. Оксиды МоО2, МоО3 — катализаторы нефтехимических и других процессов.
* * *
МОЛИБДЕНМОЛИБДЕ́Н (лат. Molibdaenum), Mo (читается «молибден»), химический элемент с атомным номером 42, атомная масса 95,94. Природный молибден состоит из семи стабильных изотопов:92Мо (15,86% по массе), 94Мо (9,12%), 95Мо (15,70), 96Мо (16,50%), 97Мо (9,45%), 98Мо (23,75) и 100Мо (9,62% по массе). Конфигурация двух внешних электронных слоев 4s2p6d55s1. Степени окисления от +2 (валентность II) до +6 (VI) — наиболее характерна. Расположен в группе VIВ в 5 периоде периодической системы элементов.
Радиус атома 0,140 нм, радиус иона Mо3+ — 0,083 нм, иона Mо4+ — 0,079 нм, иона Мо5+ — 0,075 нм, иона Мо6+— от 0,055 нм (координационное число 4) до 0,087 (7). Энергии последовательной ионизации 7,10, 16,15, 27,13, 40,53, 55,6 и 71,7 эВ. Работа выхода электрона 4,3 эВ. Электроотрицательность по Полингу(см. ПОЛИНГ Лайнус) 1,8.
История открытия
Открыт в 1778 шведским химиком К. Шееле(см. ШЕЕЛЕ Карл Вильгельм), который прокаливая молибденовую кислоту, получил оксид МоО 3. Восстановив его углем, он получил молибден. Этот металл был загрязнен углем и карбидом молибдена. Чистый молибден в 1817 получил Й. Берцелиус(см. БЕРЦЕЛИУС Йенс Якоб). Название элемента происходит от греч. «молюбдос» — свинец, так как минерал — молибденовый блеск — внешне похож на свинец и его минерал — свинцовый блеск
Нахождение в природе
Содержание в земной коре 3·10 -4 % по массе. В свободном виде молибден не встречается. Известно около 20 минералов молибдена. Важнейшие из них: молибденит(см. МОЛИБДЕНИТ) МоS2, повеллит(см. ПОВЕЛЛИТ) СаМоО4, молибдит Fe(MoO 4)3.nH2O и вульфенит(см. ВУЛЬФЕНИТ) PbMoO4.
Получение
Промышленное получение молибдена начинается с обогащения руд флотационным методом. Полученный концентрат обжигают до образования оксида МоО3:
2МоS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2,
который подвергают дополнительной очистке. Далее МоО3 восстанавливают H2. Полученные заготовки обрабатывают давлением (ковка, прокатка, протяжка).
Физические и химические свойства
Молибден — светло-серый металл с кубической объемно центрированной решеткой типа a-Fe, а = 0,314 нм. Температура плавления 2623°C, кипения 4800°C, плотность 10,2 кг/дм3. Парамагнитен. Механические свойства определяются чистотой металла и предшествующей механической и термической обработкой.
При комнатной температуре на воздухе Mo устойчив. Начинает окисляться при 400°C. Выше 600°C быстро окисляется до триоксида МоО3. Этот оксид получают также окислением дисульфида молибдена МоS2 и термолизом молибдата аммония (NH4)6Mo7O24.4H2O.
Мо имеет оксид молибдена (IV) МоО2 и ряд оксидов, промежуточных между МоО3 и МоО2.
С галогенами(см. ГАЛОГЕНЫ) Mo образует ряд соединений в разных степенях окисления. При взаимодействии порошка молибдена или МоО3 с F2 получают гексафторид молибдена МоF6, бесцветную легкокипящую жидкость.
Mo (+4 и +5) образует твердые галогениды МоHal4 и МоHal5 (Hal = F, Cl, Br). С иодом известен только дииодид молибдена MoI2.
Mo образует оксигалогениды: MoOF4, MoOCl4, MoO2F2, MoO2Cl2, MoO2Br2, MoOBr3 и другие.
При нагревании молибдена с серой(см. СЕРА) образуется дисульфид молибдена МоS2, с селеном(см. СЕЛЕН) — диселенид молибдена состава MoSe2. Известны карбиды молибдена Mo2C и MoC — кристаллические высокоплавкие вещества и силицид молибдена МоSi2.
Особая группа соединений молибдена — молибденовые сини(см. МОЛИБДАТЫ). При действии сернистого газа, цинковой пыли, алюминия или других восстановителей на слабокислые (рН 4) суспензии оксида молибдена образуются ярко-синие вещества переменного состава: Мо2О5·Н2О, Мо4О11·Н2О и Мо8О23·8Н2О.
Mo образует молибдаты, соли не выделенных в свободном состоянии слабых молибденовых кислот, хН2О·уМоО3 (парамолибдат аммония 3(NH4)2O·7MoO3·zH2O; СаМоО4, Fe2(МоО4)3 — встречаются в природе). Молибдаты металлов I и III групп содержат тетраэдрические группировки [МоО4].
При подкислении водных растворов нормальных молибдатов образуются ионы MoO3OH–, затем ионы полимолибдатов: гепта-, (пара-) Мо7О266-, тетра-(мета-) Мо4О132-, окта- Мо8О26 4- и другие. Безводные полимолибдаты синтезируют спеканием МоО3 с оксидами металлов.
Существуют двойные молибдаты, в состав которых входят сразу два катиона, например, М+1М+3(МоО4)2, М+15М+3(МоО4)4. Оксидные соединения, содержащие молибден в низших степенях окисления — молибденовые бронзы, например, красная K0,26MoO3 и синяя К0,28МоО3. Эти соединения обладают металлической проводимостью и полупроводниковыми свойствами.
Применение
Молибден используется для легирования сталей, как компонент жаропрочных и коррозионно стойких сплавов. Молибденовая проволока (лента) служит для изготовления нагревателей для высокотемпературных печей, вводов электрического тока в лампочках. Соединения молибдена — сульфид, оксиды, молибдаты — являются катализаторами химических реакций, пигментами красителей, компонентами глазурей. Гексафторид молибдена применяется при нанесении металлического Mo на различные материалы МоSi2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Mo входит в состав микроудобрений. Радиоактивные изотопы 93Mo (T1/2 6,95 ч) и 99Mo (T1/2 66 ч) — изотопные индикаторы.
Физиологическое значение
Микроколичества Mo необходимы для нормального развития растений.
Геологическая энциклопедия
Mo (лат. Molybdaenum, от греч. molybdos - свинец * a.molybdenum; н.Molybdan; ф.molybdene; и.molibdeno), - хим. элемент VI группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 42, ат. м. 95,94. B природном M. семь стабильных изотопов; 92Mo (15,86%), 94Mo (9,12%), 95Mo (15,70%), 96Mo (16,50%), 97Mo (9,45%), 98Mo (23,75%), 100Mo (9,62%). Из искусств. радиоактивных изотопов M. используют 93Mo (T1/2=6,95 ч) и 99Mo (T1/2=66 ч).
M. открыт в 1778 швед, химиком K. Шееле. Металлич. M. впервые получен в 1782 швед. химиком П. Гьельмом.
M. - светло-серый металл; кристаллизуется в объёмноцентрированной кубич. решётке (a=0,314 нм). Плотность 10 200 кг/м3; tпл 2620°C; tкип ок. 4600°C; уд. Теплоёмкость 24,1 Дж/(моль·K) (20-100°C); уд. электрич. сопротивление 4,8·* 10-6Oм·см (25°C); температурный коэфф. линейного расширения (5,8-6,2)·* 10-4 K-1 (25-700°C). M. парамагнитен. Атомная магнитная восприимчивость ок. 90·* 10-6 (20°C).
Степени окисления от +2 до +6; наиболее устойчивы соединения в высшей степени окисления. Ha воздухе при обычной темп-pe M. устойчив. Начало окисления при 400°C; выше 600°C металл быстро окисляется c образованием высшего оксида MoO3 - Пары воды при 700°C интенсивно окисляют M. до MoO2.
M. при высокой темп-pe взаимодействует c N, C, S, Si, образуя соответственно нитрид Mo2N, карбид Mo2S, дисульфид MoS2, силицид MoSi2.
M. - мало распространённый элемент. Cp. содержание его в земной коре 1·* 10-4% по массе. Вариации в концентрации M. в породах разл. состава незначительны (0,4-3,5·* 10-4% по массе). B магматич. г. п. M. рассеивается в породообразующих минералах и несколько накапливается в акцессорных минералах: магнетите до 30·* 10-4% по массе, сфене до 124·* 10-4% по массе. Среди осадочных пород макс, содержание M. - в углисто-кремнистых сланцах (до 320·* 10-4% по массе). M., обладая сродством как c S, так и c O2, образует молибдаты в условиях высокого окислит. потенциала, a сульфид MoS2 - в более восстановит. среде. Известно ок. 20 минералов M. Важнейшие из них - молибденит, повеллит, молибдит, вульфенит. Миграция M. в растворах при повышенных темп-pax (150°C) может осуществляться в виде осн. оксидов MoO2(OH)2 и оксофторомолибдатов, ниже 150°C устойчивы тио- и окситиомолибдаты. Oб осн. типах м-ний и схемах обогащения см. в ст. Молибденовые руды.
Осн. сырьё для произ-ва M., его сплавов и соединений - молибденитовые концентраты, содержащие 45-52% Mo, 28-32% S и примеси ряда элементов. Применение M.: для легирования стали; основа жаропрочных сплавов для авиац., ракетной и ядерной техники; компонент антикоррозионных сплавов для хим. машиностроения; для изготовления деталей электровакуумных приборов и нитей ламп накаливания, при изготовлении лопаток турбин и др. деталей реактивных двигателей, в энергетич. ядерных реакторах. Дисульфид молибдена применяется как смазочный материал и катализатор гидрогенизации; молибдат натрия - в произ-ве лаков и красок; оксиды - в хим. и нефт. пром-сти.Литература: Зеликман A. H., Молибден, M., 1970; Геохимия молибдена и вольфрама, M., 1971.Г. Ф. Иванова.
Большой энциклопедический политехнический словарь
(от греч. mdlybdos - свинец; назван из-за внеш. сходства минералов молибденита и свинцового блеска) - хим. элемент, символ Мо (лат. Molybdaenum), ат. н. 42, ат. м. 95,94. М. - серебристо-серый тугоплавкий металл; плотн. 10 200 кг/м3, tпл 2620 °С. Из минералов М. наиболее важен молибденит. В пром-сти молибденит подвергают окислит. обжигу до МоО3, к-рый затем очищают и восстанавливают до металла водородом. 75 - 80% М. используют в проиэ-ве легиров. сталей (повышение их прочности и твёрдости). Исключительно перспективен М. для создания жаропрочных сплавов (применяемых, напр., в производстве реактивных двигателей), а также кислотоупорных сплавов (для аппаратов хим. пром-сти). М. - важнейший материал для электроосветит. ламп и электровакуумных приборов. Дисульфид MoS2 - твёрдая смазка в подшипниках и др. трущихся металлич. частях машин. Сплавы М. с ураном применяют в качестве тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. М. компонент микроудобрений.
Большая политехническая энциклопедия
МОЛИБДЕН — хим. элемент, символ Mo (Molybdaenum), ат. и. 42, ат. м. 95,94; серебристо-серый металл, плотность 10 200 кг/м3, tпл = 2620 °С, очень твёрдый, но пластичный. Основным источником получения М. является минерал молибденит (дисульфит молибдена MoS2). М. применяют в производстве легированных сталей (они становятся более жаропрочными, твёрдыми и упругими). Резцы из молибденовой стали закаляются в процессе работы. М. обладает исключительно малым термическим коэффициентом линейного расширения — это качество используют в электро- и радиотехнике (аноды, сетки, катоды, вводы электрического тока, держатели нитей накаливания и др.).
Русско-английский политехнический словарь
molybdenum
* * *
молибде́н м.molybdenum, MO
* * *
molybdenous
Dictionnaire technique russo-italien
м.
molibdeno m, Mo
Русско-украинский политехнический словарь
(элемент) Молібде́н, -ну;(простое вещество) молібде́н, -ну
Русско-украинский политехнический словарь
(элемент) Молібде́н, -ну;(простое вещество) молібде́н, -ну
Естествознание. Энциклопедический словарь
(лат. Molybdaenum), хим. элемент VI группы периодич. системы. Назв. от грсч. mo1ybdos - свинец (по сходству минералов Мо и Рb). Светло-серый металл, плоти. 10,2 г/см3, tпл 2623 оС. Химически стоек (на воздухе окисляется при темп-ре выше 400 °С). Гл. минерал - молибденит. Более 75% М. применяют Для легирования чугунов и сталей, используемых в авиа- и автомобилестроении, при изготовлении лопаток турбин и др. Весьма перспективны жаропрочные (для реактивных двигателей) и кислотоупорные (аппараты хим. пром-сти) сплавы; так, сплав Fe-Ni-Мо стоек ко всем кислотам (кроме HF) до 100 °С. Важный конструкц. материал в произ-ве нитей для электрич. ламп и катодов для эл.-вакуумных приборов. Оксиды МоО2, МоО3 - катализаторы нефтехим. и др: процессов.
