Molybdenum

Molybdenum (MO) adalah logam transisi, milik kelompok 6, periode 5 dari tabel periodik

Apa itu Molybdenum?

Dia Molybdenum (MO) adalah logam transisi, milik kelompok 6, periode 5 dari tabel periodik. Ini memiliki konfigurasi elektronik (KR) 4D⁵5S¹; Nomor atom 42 dan massa atom rata -rata 95,94 g/mol. Ini menyajikan 7 isotop stabil: ⁹²Mo, ⁹⁴Mo, ⁹⁵Mo, ⁹⁶Mo, ⁹⁷Mo, ⁹⁸Mo dan ¹⁰⁰MO; menjadi isotop ⁹⁸Mo salah satu yang dalam proporsi terbesar.

Ini adalah logam putih yang terlihat putih dengan sifat kimia chrome. Faktanya, keduanya adalah elemen logam dari kelompok yang sama, menempatkan krom di atas molibdenum; yaitu, molibdenum lebih berat dan memiliki tingkat energi yang lebih tinggi.

Molybdenum tidak bebas di alam, tetapi menjadi bagian dari mineral, molibdenite yang paling berlimpah (mos₂). Selain itu, ini dikaitkan dengan mineral sulfur lainnya, di mana tembaga juga diperoleh. 

Penggunaannya meningkat selama Perang Dunia I, karena menggantikan Tungsten, yang langka karena eksploitasi massalnya.

Karakteristik molibdenum

Molybdenum ditandai dengan daya tahannya yang hebat, ketahanan korosi, titik leleh yang tinggi, kelenturan tinggi dan resistensi suhu tinggi. Ini dianggap sebagai logam refraktori karena memiliki titik fusi lebih tinggi dari platinum (1.772º C).

Ini juga memiliki satu set sifat tambahan: energi ikatan atomnya tinggi, tekanan uap rendah, koefisien ekspansi termal rendah, tingkat konduktansi termal yang tinggi dan ketahanan listrik yang rendah.

Semua sifat dan karakteristik ini memungkinkan Molybdeno memiliki banyak kegunaan dan aplikasi, pembentukan paduan dengan baja yang paling terlihat.

Di sisi lain, ini adalah jejak penting untuk hidup. Pada bakteri dan tanaman molibdenum adalah kofaktor yang ada dalam banyak enzim yang terlibat dalam fiksasi dan penggunaan nitrogen.

Molybdenum adalah kofaktor untuk aktivitas enzim oxotransferase, yang mentransfer atom oksigen air, sambil mentransfer dua elektron. Di antara enzim ini adalah xanthin oksidase primata, yang fungsinya mengoksidasi xanthin menjadi asam urat.

Dapat diperoleh dari beberapa makanan, termasuk kembang kol, bayam, bawang putih, biji -bijian utuh, gandum sarracene, kuman gandum, lentil, biji bunga matahari dan susu.

Penemuan Molybdenum

Molybdenum tidak terisolasi di alam, jadi di banyak kompleksnya itu bingung pada zaman kuno dengan timah atau karbon.

Pada 1778, Carl Wilhelm, bahan kimia dan farmasi Swedia, berhasil mengidentifikasi molibdenum sebagai elemen yang berbeda. Wilhelm memperlakukan molibdenit (mos₂) Dengan asam nitrat, mendapatkan senyawa asam di mana ia mengidentifikasi molibdenum.

Selanjutnya, pada 1782, Peter Jacob Hjelm, menggunakan senyawa asam Wilhelm, dan dengan pengurangan karbon, dikelola untuk mengisolasi molibdenum impure.

Struktur molibdenum

Atom logamnya mengadopsi sistem kristal kubik tubuh (BCC) ke tekanan atmosfer. Pada tekanan yang lebih besar, atom molibdenum dipadatkan untuk menyebabkan struktur terpadat, seperti kubik yang berpusat pada wajah (FCC) dan heksagonal (HCP).

Dapat melayani Anda: barium karbonat (BACO3)

Tautan logamnya kuat, dan bertepatan dengan fakta menjadi salah satu padatan dengan titik leleh tertinggi (2.623º C). Kekuatan struktural ini disebabkan oleh fakta bahwa molibdenum kaya akan elektron, struktur kristal yang sangat padat, dan lebih berat dari kromium. Tiga faktor ini memungkinkan Anda untuk memperkuat paduan yang menjadi bagiannya.

Di sisi lain, lebih penting daripada struktur logam molibdenum, itu adalah senyawanya. Molybdenum ditandai dengan kemampuannya untuk membentuk senyawa dyuclear (MO-MO) atau polinuklear (mo-mo-mo- ···).

Ini juga dapat dikoordinasikan dengan molekul lain untuk membentuk senyawa dengan formula mox₄ ke Mox₈. Di dalam senyawa ini, keberadaan jembatan oksigen (mo-o-mo) atau sulfur (mo-s-mo) adalah umum.

Sifat molibdenum

Aspek

Solid putih perak.

Titik lebur

2.623º C (2.896 K).

Titik didih

4.639º C (4.912 k).

Entalpi fusi

32 kJ/mol.

Entalpi penguapan

598 kJ/mol.

Tekanan uap

3.47 Pa A 3.000 k.

Kekerasan pada skala Mohs

5.5

Kelarutan air

Senyawa molibdenum sedikit larut dalam air. Namun, ion moo molybdate₄^-2 Itu larut.

Korosi

Ini tahan korosi dan dari logam yang paling tahan menahan aksi asam klorida.

Oksidasi

Jangan teroksidasi pada suhu kamar. Untuk mengoksidasi dengan cepat membutuhkan suhu yang lebih besar dari 600º C.

Valencias

Konfigurasi molibdenum elektronik adalah [KR] 4D⁵5S¹, Jadi ia memiliki enam elektron Valencia. Bergantung pada atom mana yang terkait, logam dapat kehilangan semua elektron dan memiliki valensi +6 (vi). Misalnya, jika membentuk tautan ke atom fluor elektronegatif (MOF₆).

Namun, Anda bisa kehilangan 1 hingga 5 elektron. Dengan demikian, valensinya mencakup interval +1 (i) hingga +5 (v). Ketika kehilangan hanya satu elektron, ia meninggalkan orbital 5S, dan konfigurasinya tetap [Kr] 4D⁵. Lima elektron orbital 4D membutuhkan cara yang sangat asam dan spesies yang sangat terkait dengan elektron untuk meninggalkan atom MO.

Dari enam valensi Anda, yang paling umum? +4 (iv) dan +6 (vi). MO (IV) memiliki konfigurasi [KR] 4D², Sedangkan Mo (VI), [Kr].

Untuk mo⁴⁺ Tidak jelas mengapa lebih stabil daripada, misalnya, MO³⁺ (Seperti CR³⁺). Tapi untuk Mo⁶⁺ Dimungkinkan untuk kehilangan enam elektron ini karena menjadi isolektronik bagi kripton gas mulia.

Molibdenum klorida

Di bawah ini adalah serangkaian molibdenum klorida dengan valensi atau keadaan oksidasi yang berbeda, dari (ii) hingga (vi):

-Molybdenum Dichloride (MOCL₂). Kuning.

-Molybdenum trichloride (MOCL₃). Solid merah gelap.

-Molybdenum tetrachloride (MOCL₄). Warna hitam solid.

-Molybdenum pentachloride (MOCL₅). Solid hijau gelap.

-Molybdenum hexacloride (MOCL₆). warna cokelat.

Fungsi dalam Organisme

Molybdenum adalah jejak penting untuk kehidupan, karena hadir sebagai kofaktor dalam berbagai enzim. Oxotransferases menggunakan molibdenum sebagai kofaktor untuk memenuhi fungsinya mentransfer oksigen air dengan beberapa elektron.

Dapat melayani Anda: isopentano: struktur, sifat, penggunaan, mendapatkan

Di antara oxotransferase adalah:

• Xanthina oksidase.
• Aldehida oksidase, yang mengoksidasi aldehida.
• Amina dan sulfida di hati.
• Oksidase sulfit, yang mengoksidasi sulfit di hati.
• Nitrat reduktase.
• Reduktase nitrit hadir pada tanaman.

Enzim Xantina

Enzim xanthine oksidase mengkatalisasi langkah terminal dalam katabolisme purin menjadi primata: konversi xanthin menjadi asam urat, senyawa yang kemudian diekskresikan.

Oxidase xanthina memiliki mode sebagai koenzim. Selain itu, zat besi non hemo dan molibdenum mengintervensi dalam aksi katalitik. Tindakan enzim dapat dijelaskan dengan persamaan kimia berikut:

Xanthina + h₂Atau + o₂  => Asam urat + h₂SALAH SATU₂

Molybdenum mengintervensi sebagai molybdopterine cofactor (MO-CO). Xanthin oksidase ditemukan terutama di hati dan di usus kecil, tetapi penggunaan teknik imunologis telah memungkinkan lokasinya di kelenjar susu, di otot rangka dan di ginjal.

Enzim xanthine oksidase dihambat oleh obat alopurinol, yang digunakan dalam pengobatan gout. Pada 2008, obat Febuxostat dimulai dengan kinerja yang lebih baik dalam pengobatan penyakit ini.

Enzim aldehida oksidase

Enzim oksidase aldehida terletak di sitoplasma sel, berada di kerajaan tanaman dan di kerajaan hewan. Enzim mengkatalisasi oksidasi aldehida dalam asam karboksilat.

Juga mengkatalisasi oksidasi sitokrom p₄₅₀ dan produk menengah dari enzim monoamine oksidase (MAO).

Karena spesifisitasnya yang luas, enzim aldehida oksidase dapat mengoksidasi banyak obat, melakukan fungsinya terutama di hati. Tindakan enzim pada aldehida dapat ditentukan sebagai berikut:

Aldehyde + h₂Atau + o₂ => Asam karboksilat + h₂SALAH SATU₂

Enzim sulfit oksidase

Enzim sulfit oksidase campur tangan dalam konversi sulfat sulfat. Ini adalah langkah terminal dari degradasi senyawa yang mengandung belerang. Reaksi yang dikatalisis oleh enzim terjadi sesuai dengan skema berikut:

Sw₃^-2 + H₂O + 2 (sitokrom c) teroksidasi => jadi₄^-2 + 2 (sitokrom C) dikurangi + 2 jam⁺

Kekurangan enzim akibat mutasi genetik pada manusia dapat menyebabkan kematian dini.

Sulfit adalah senyawa neurotoksik, sehingga aktivitas rendah enzim oksidase sulfit dapat menyebabkan penyakit mental, keterbelakangan mental, degradasi mental dan akhirnya kematian.

Dalam metabolisme besi dan sebagai komponen gigi

Molibdenum mengintervensi metabolisme besi, memfasilitasi penyerapan ususnya dan pembentukan eritrosit. Selain itu, ini adalah bagian dari enamel gigi, dan bersama dengan fluoride ini membantu dalam pencegahan karies.

Kekurangan

Kekurangan asupan molibdenum telah terkait dengan insiden kanker kerongkongan yang lebih besar di daerah Cina dan Iran, dibandingkan dengan daerah Amerika Serikat dengan tingkat molibdenum yang tinggi.

Dapat melayani Anda: keseimbangan uap cair

Aplikasi Molybdenum

Katalisator

Ini adalah katalis untuk desulfurasi minyak, petrokimia dan cairan yang berasal dari batubara. Kompleks katalis termasuk MOS₂ diatur pada alumina, dan diaktifkan oleh kobalt dan nikel.

Molybdate membentuk kompleks dengan bismuth untuk oksidasi selektif propeno, amonium dan udara. Dengan demikian, mereka membentuk akrilonitril, asetonitril dan bahan kimia lainnya, yang merupakan bahan baku untuk industri plastik dan serat.

Demikian pula, zat besi molibdat mengkatalisasi oksidasi selektif metanol menjadi formaldehida.

Pigmen

Molibdenum mengintervensi pembentukan pigmen. Misalnya, molibdenum oranye dibentuk oleh presipitasi co-chromate timbal, molibdat timbal dan timbal sulfat.

Ini adalah pigmen yang ringan dan stabil di berbagai suhu, disajikan dengan merah cerah, oranye atau merah-kuning. Ini digunakan dalam persiapan lukisan dan plastik, serta dalam produk karet dan keramik.

Molybdate

Molybdate adalah penghambat korosi. Sodium molibdate telah digunakan dalam penggantian kromat untuk menghambat korosi baja tempered ke berbagai pH.

Pendingin air, pendingin udara dan sistem pemanas digunakan. Molyibdates juga digunakan untuk menghambat korosi dalam sistem hidrolik dan rekayasa otomotif. Juga, pigmen yang menghambat korosi digunakan dalam cat.

Molybdate, karena sifat titik pelelurnya yang tinggi, di bawah koefisien ekspansi termal dan konduktivitas termal yang tinggi, dimaksudkan untuk menghasilkan pita dan benang yang digunakan oleh industri pencahayaan.

Ini digunakan dalam motherboard semikonduktor; dalam elektronik daya; Elektroda untuk fusi kaca; Kamera oven suhu tinggi dan katoda untuk menutupi sel surya dan layar datar.

Dan di samping itu, molibdate dalam produksi crosol digunakan untuk semua proses biasa di bidang pemrosesan safir.

Paduan baja

Molybdenum digunakan dalam paduan dengan baja yang mendukung suhu dan tekanan tinggi. Paduan ini digunakan dalam industri konstruksi dan dalam pembuatan pesawat dan mobil.

Molybdate, bahkan pada konsentrasi serendah 2%, memberikan paduannya dengan baja resistensi korosi yang tinggi.

Penggunaan lainnya

Molybdate digunakan dalam industri kedirgantaraan; dalam pembuatan layar LCD; dalam pengolahan air dan bahkan dalam penerapan balok laser.

Molybdate disulfide, dengan sendirinya, adalah pelumas yang baik dan memberikan toleransi terhadap tekanan ekstrem dalam interaksi pelumas dengan logam.

Pelumas membentuk lapisan kristal di permukaan logam. Berkat ini, gesekan logam diminimalkan, bahkan pada suhu tinggi.

Referensi

1. Wikipedia (2018). Molybdenum. Diperoleh dari: di.Wikipedia.org
2. R. Kapal (2016). Molybdenum. Pulih dari: hyperphysics.Phy-astr.GSU.Edu
3. International Molybdenum Association (IMOA). (2018). Molybdenum. Diambil dari: imoa.Info
4. F Jona dan P M Marcus (2005). Struktur kristal dan stabilitas molibdenum pada tekanan ultrahight. J. Phys.: Condens. Materi 17 1049.
5. Perencanaan (s.F.). Molybdenum. Pulih dari: perencanaan.com
6. Lentech (2018). Molybdenum - Mo. Pulih dari: lentech.com