Молибден что это такое: Молибден: важный, но опасный для человека минерал

alexxlab | 01.11.2018 | 0 | Разное

Содержание

Молибден: важный, но опасный для человека минерал

Молибден — это незаменимый минерал, который в большом количестве содержится в бобах, злаках и субпродуктах.

Он активирует ферменты, которые способствуют расщеплению опасных сульфитов и предотвращают накопление в организме токсинов.

Случаи недостаточного или чрезмерного потребления данного минерала крайне редки, поскольку все они связаны с серьезными неблагоприятными последствиями.

Поскольку молибден содержится во многих часто встречающихся в нашем рационе продуктах, среднее его суточное потребление часто превышает рекомендованные значения. По этой причине большинству следует отказаться от приема добавок данного вещества.

До тех пор, пока вы придерживаетесь здорового рациона с большим разнообразием продуктов, молибден остается питательным веществом, беспокоиться о котором нет необходимости.

молибден

Что такое молибден?

Молибден — это незаменимый минерал в нашем организме, подобный железу и магнию.

Он присутствует в почве и переносится в наш рацион, когда мы потребляем продукты растительного происхождения, а также мясо животных, выкормленных на этих растениях.

Существует крайне малое количество данных о конкретном содержании молибдена в тех или иных продуктах, поскольку этот показатель зависит от почвы.

Несмотря на изменчивое количество, самыми богатыми источниками молибдена, как правило, является фасоль, чечевица, крупы и субпродукты, особенно печень и почки. К источникам с меньшей концентрацией минерала относятся прочие продукты животного происхождения, а также фрукты и многие овощи. (1)

Исследования показали, что наш организм с трудом перерабатывает молибден из определенных продуктов, в частности соевых. Однако ученые не считают это проблемой, поскольку существует огромное множество продуктов, богатых этим минералом. (2)

Поскольку организму он необходим в ничтожном количестве, и присутствует в самых разнообразных продуктах, дефицит молибдена - явление крайне редкое. По этой причине людям, как правило, нет необходимости в приеме добавок, за исключением определенных медицинских причин.

Вывод:

Молибден содержится во многих продуктах, таких как бобы, злаки и субпродукты. Нашему организму этот минерал требуется в ничтожно малых количествах, поэтому случаи его дефицита крайне редки.

Он действует как кофермент для важных ферментов

Молибден имеет исключительно важное значение для многих процессов в нашем организме.

При попадании в организм он всасывается из желудка и кишечника в кровь, которая переносит его к печени, почкам и другим органам.

Некоторое количество этого минерала хранится в печени и почках, однако большая его часть преобразуется в молибденовый кофермент. Все излишки молибдена выводятся из организма вместе с мочой. (3)

Молибденовый кофермент активирует четыре основных фермента, которые представляют собой биологические молекулы, управляющие химическими реакциями в организме.

Ниже перечислены эти четыре фермента:

  • Сульфитоксидаза: Преобразует сульфиты в сульфаты, предотвращая опасное накопление сульфитов в организме. (4)
  • Альдегидоксидаза: Расщепляет альдегиды, которые могут оказывать отравляющее воздействие на организм. Также помогает печени расщеплять алкоголь и некоторые лекарственные препараты, как, например, те, что применяются при лечении рака. (5, 6, 7)
  • Ксантиноксидаза: Преобразует ксантин в мочевую кислоту. Эта реакция помогает расщеплять ненужные нуклеотиды - строительные блоки ДНК. Оставшиеся в результате этого процесса молекулы выводятся вместе с мочой. (8)
  • Митохондриальный восстановитель амидоксима (mARC): Функция этого фермента до конца не ясна. Считается, что он удаляет токсичные побочные продукты обмена веществ. (9)

Роль молибдена в расщеплении сульфитов особенно важна.

Сульфиты естественным образом присутствуют в продуктах питания и иногда используются в качестве консерванта. Их накопление в организме может вызвать аллергическую реакцию, включающую в себя диарею, проблемы с кожей или даже затрудненное дыхание. (10)

Вывод:

Молибден действует как кофермент для четырех ферментов. Эти ферменты участвуют в обработке сульфитов, а также в расщеплении и выведении из организма токсинов и побочных продуктов.

Очень малый процент людей испытывает дефицит молибдена

Несмотря на широкий ассортимент добавок этого минерала дефицит молибдена у здоровых людей встречается крайне редко.

В США среднее суточное потребление молибдена составляет 76 микрограммов для женщин и 109 микрограммов для мужчин.

Эти показатели превышают рекомендованную суточную норму потребления, которая для взрослых составляет 45 микрограммов в день. (11)

Данные о потреблении молибдена в других странах различны, однако, как правило, эти показатели значительно превышают рекомендованную норму. (11)

Было зафиксировано несколько исключительных случаев дефицита молибдена, где данное состояние было связано с серьезными нарушениями здоровья.

В одном случае госпитализированный больной получал через трубку искусственное питание, в котором полностью отсутствовал молибден. Это привело к таким тяжелым симптомам, как учащенное сердцебиение и дыхание, рвота, дезориентация и в какой-то момент кома. (12)

Длительный дефицит молибдена наблюдался в некоторых группах населения и был связан с повышенным риском рака пищевода.

В одном небольшом регионе Китая рак пищевода встречается в 100 раз чаще, чем в США. Специалистами было обнаружено, что в почве в данном регионе присутствует крайне малое количество молибдена, что и привело к длительному малому его потреблению с пищей. (13)

Кроме того, ученые выявили, что в образцах волос и ногтей жителей регионов с высоким риском рака пищевода, таких как северный Иран и Южная Африка, уровень молибдена также крайне низок. (14, 15)

Необходимо иметь в виду, что эти случаи относятся к отдельным группам населения. Для большинства людей риск дефицита молибдена отсутствует.

Вывод:

В некоторых случаях низкая концентрация молибдена в почве была связана с раком пищевода. Однако, поскольку среднее суточное потребление молибдена в США превышает рекомендованные значения, случаи дефицита крайне редки.

Дефицит молибденового кофермента может привести к серьезным симптомам, проявляющимся в младенческом возрасте

Дефицит молибденового кофермента — это крайне редкое генетическое состояние, при котором организм новорожденного не способен самостоятельно производить молибденовый кофермент.

В результате чего не происходит активации упомянутых ранее четырех важных коферментов.

Такое состояние вызвано рецессивной наследственной мутацией гена, то есть ребенок должен получить пораженный ген сразу от обоих родителей.

При рождении дети с таким расстройством выглядят нормальными, однако в течение недели новорожденные начинают испытывать недомогание и судороги, которые не проходят в результате лечения.

В их крови накапливается токсичный уровень сульфитов, поскольку организм не способен преобразовать их в сульфаты. Такое состояние приводит к аномалиям мозга и тяжелым нарушениям развития.

К сожалению, малыши с таким заболеванием не переживают ранее детство.

К счастью, данное расстройство встречается крайне редко. До 2010 года по всему миру было зафиксировано лишь около 100 подобных случаев. (16, 17)

Вывод:

Дефицит молибденового кофермента приводит к аномалиям мозга, нарушениям развития и смерти в детском возрасте. К счастью, данное состояние встречается крайне редко.

Избыток молибдена может стать причиной серьезных побочных эффектов

Как и в случае со многими другими витаминами и минералами, нет никакой пользы в приеме более высоких, чем рекомендовано, доз молибдена.

Более того, чрезмерное увлечение этим минералом может, наоборот, серьезно навредить здоровью.

Максимальное переносимое потребление (МПП) — это максимальная суточная доза питательного вещества, которая, скорее всего, не принесет никакого вреда большинству людей. Регулярное превышение этого значения не рекомендуется.

МПП для молибдена составляет 2000 микрограммов (мкг) в сутки. (18)

Случаи токсического воздействия молибдена на человека достаточно редки, а исследования на человеке ограничены. Тем не менее, исследования на животных показали, что чрезмерно высокий уровень потребления этого минерала связан со снижением роста, почечной недостаточностью, бесплодием и диареей. (19)

В редких случаях добавки молибдена могут вызывать у человека серьезные побочные эффекты, несмотря даже на то, что дозировка не превышала МПП.

В одном случае мужчина в течение 18 дней потреблял 300-800 мкг молибдена. Это привело к судорогам, галлюцинациям и необратимым повреждениям мозга. (20)

Потребление большого количества молибдена также связано с рядом других расстройств.

Симптомы подагры

Из-за действия фермента ксантиноксидазы избыток молибдена может привести к накоплению мочевой кислоты.

Группа американцев, ежедневно потреблявших 10 000–15 000 мкг молибдена в сутки, что в 5-7 раз превышает МПП, сообщала о симптомах подагры. (19)

Подагра возникает вследствие повышенного уровня в крови мочевой кислоты, что приводит к образованию вокруг суставов крошечных кристаллов, являющихся причиной боли и отеков.

Слабое здоровье костей

Исследования показали, что избыточное потребление молибдена потенциально может привести к снижению роста костей и минеральной плотности костей.

На данный момент контролируемые исследования на человеке отсутствуют. Однако неэкспериментальное исследование 1496 человек дало интересные результаты.

Было выявлено, что у женщин старше 50 лет, по мере роста уровня потребления молибдена, уменьшается минеральная плотность костей в поясничном отделе позвоночника. (21)

Проведенные на животных контролируемые исследования подтверждают эти выводы.

В одном исследовании крысы получали большое количество молибдена. По мере роста уровня потребления этого минера рост костей у испытуемых крыс замедлялся. (22)

В аналогичном исследовании на утках высокое потребление молибдена было связано с повреждением костей стоп. (23)

Снижение репродуктивной способности

Исследования также выявили связь между высоким потреблением молибдена и проблемам с репродуктивной функцией.

Неэкспериментальное исследование, в котором приняли участие 219 мужчин, являющихся пациентами клиник по лечению бесплодия, показало значительную связь между высоким уровнем молибдена в крови и снижением количества и качества сперматозоидов. (24)

Другое исследование выявило, что высокий уровень молибдена в крови также связан с низким уровнем тестостерона. В сочетании с низким уровнем цинка такой дефицит привел к колоссальному снижению уровня тестостерона на целых 37%. (25)

Проведенные на животных контролируемые исследования подтверждают эту взаимосвязь.

У крыс высокое потребление молибдена было связано со снижением репродуктивной способности, нарушением роста потомства и аномалиями семенной жидкости. (26, 27, 28)

Несмотря на то, что имеющиеся работы затронули множество вопросов, требуется проведение большего количества исследований.

Вывод:

В редких случаях высокое потребление молибдена связано с судорогами и повреждениями головного мозга. Первоначальные исследования также предполагают связь высокого уровня этого минерала с подагрой, слабым здоровьем костей и снижением репродуктивной функции.

Молибден может применяться при лечении некоторых заболеваний

В ряде случаев молибден может помочь снизить уровень меди в организме. Этот процесс активно изучается, как потенциальное лечение некоторых хронических заболеваний.

Было обнаружено, что у жвачных животных, таких как коровы и овцы, избыточное потребление молибдена приводило к дефициту меди.

Благодаря специфической анатомии жвачных животных молибден и сера объединяются в их организме, образуя соединения, называемые тиомолибдатами. У жвачных животных такой процесс предотвращает всасывание меди.

Для человека это не является проблемой, поскольку наша пищеварительная система отличается от животных.

Однако так же химическая реакция используется для разработки вещества тетратиомолибдата (TM).

TM обладает способностью снижать уровень меди и изучается как потенциальное средство для лечения болезни Вильсона, рака и рассеянного склероза.  (29, 30, 31, 32, 33, 34)

Вывод:

Как показали исследования, продукт химической реакции молибдена и серы снижает уровень меди в организме. На данный момент он активно изучается как средство для лечения таких хронических заболеваний, как рак и рассеянный склероз.

Сколько молибдена нам необходимо?

Тяжело точно определить уровень молибдена в организме, поскольку кровь и моча не всегда надлежащим образом отражают этот показатель.

По этой причине для оценки потребностей использовались данные контролируемых исследований.

Далее представлена рекомендованная суточная норма потребления молибдена для различных категорий (1):

Дети

  • 1–3 года: 17 мкг в сутки
  • 4–8 лет: 22 мкг в сутки
  • 9–13 лет: 34 мкг в сутки
  • 14–18 лет: 43 мкг в сутки

Взрослые
Все взрослые старше 19 лет: 45 мкг в сутки.

Беременные или кормящие женщины
Беременные или кормящие женщины любого возраста: 50 мкг в сутки.

Вывод:

Для определение рекомендованной суточной дозы потребления молибдена для взрослых и детей, а также для беременных или кормящих женщин, использовались данные контролируемых исследований.

Изучить отзывы, а также купить молибден, можно в магазине iHerb.

  • Этот абзац содержит рекламную ссылку. Вы получите от нас скидку при оформлении первого заказа, а магазин выплатит нам небольшой процент от прибыли с вашей покупки. Это позволяет вам сэкономить, а нам поддерживать работу сайта и редакции. Спасибо!

Молибден — Википедия

Внешний вид простого вещества
Molybdenum crystaline fragment and 1cm3 cube.jpg
Блестящий металл серебристо-белого цвета
Свойства атома
Название, символ, номер Молибде́н / Molybdaenum (Mo), 42
Атомная масса
(молярная масса)
95,96(2)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Kr] 4d5 5s1
Радиус атома 139 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 130 пм
Радиус иона (+6e) 62 (+4e) 70 пм
Электроотрицательность 2,16 (шкала Полинга)
Электродный потенциал -0,2
Степени окисления 6, 5, 4, 3, 2
Энергия ионизации
(первый электрон)
 684,8 (7,10) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 10,22 г/см³
Температура плавления 2890 K
Температура кипения 4885 K
Уд. теплота плавления 28 кДж/моль
Уд. теплота испарения ~590 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 23,93[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 9,4 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая объёмноцентрированая
Параметры решётки 3,147 Å
Температура Дебая 450 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 138 Вт/(м·К)
Номер CAS 7439-98-7
42

Молибден

4d55s1

Молибде́н — элемент шестой группы (по старой классификации — побочной подгруппы шестой группы) пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 42. Обозначается символом Mo (лат. Molybdaenum). Простое вещество молибден — переходный металл светло-серого цвета. Главное применение находит в металлургии.

История и происхождение названия

Открыт в 1778 году шведским химиком Карлом Шееле, который, прокаливая молибденовую кислоту, получил МоО3. В металлическом состоянии впервые получен П. Гьельмом в 1781 г. восстановлением оксида углём: он получил молибден, загрязненный углеродом и карбидом молибдена[3]. Чистый молибден в 1817 году получил Й. Берцелиус восстановлением оксида водородом[4].

Название происходит от др.-греч. μόλυβδος, означающего «свинец». Оно дано из-за внешнего сходства молибденита (MoS2), минерала, из которого впервые удалось выделить оксид молибдена, со свинцовым блеском (PbS). Вплоть до XVIII в. молибденит не отличали от графита из-за свинцового блеска, эти минералы носили общее название «молибден».

Нахождение в природе

Содержание в земной коре — 3·10−4% по массе. В свободном виде молибден не встречается. В земной коре молибден распространён относительно равномерно. Меньше всего содержат молибдена ультраосновные и карбонатные породы (0,4 — 0,5 г/т). Концентрация молибдена в породах повышается по мере увеличения SiO2. Молибден находится также в морской и речной воде, в золе растений, в углях и нефти. Содержание молибдена в морской воде колеблется от 8,9 до 12,2 мкг/л[5] для разных океанов и акваторий. Общим является то, что воды вблизи берега и верхние слои меньше обогащены молибденом, чем воды на глубине и вдали от берега. Наиболее высокие концентрации молибдена в породах связаны с акцессорными минералами (магнетит, ильменит, сфен), однако основная масса его заключена в полевых шпатах и меньше в кварце. Молибден в породах находится в следующих формах: молибдатной и сульфидной в виде микроскопических и субмикроскопических выделений, изоморфной и рассеянной (в породообразующих минералах). Молибден обладает большим сродством с серой, чем с кислородом, и в рудных телах образуется сульфид четырёхвалентного молибдена — молибденит. Для кристаллизации молибденита наиболее благоприятны восстановительная среда и повышенная кислотность. В поверхностных условиях образуются преимущественно кислородные соединения Мо6+. В первичных рудах молибденит встречается в ассоциации с вольфрамитом и висмутином, с минералами меди (медно-порфировые руды), а также с галенитом, сфалеритом и урановой смолкой (в низкотемпературных гидротермальных месторождениях). Хотя молибденит считается устойчивым сульфидом по отношению к кислым и щелочным растворителям, в природных условиях при длительном воздействии воды и кислорода воздуха молибденит окисляется, и молибден может интенсивно мигрировать с образованием вторичных минералов. Этим можно объяснить повышенные концентрации молибдена в осадочных отложениях — углистых и кремнисто-углистых сланцах и углях.

Известно около 20 минералов молибдена. Важнейшие из них: молибденит MoS2 (60 % Mo), повеллит СаМоО4 (48 % Мо), молибдит Fe(MoO4)3·nH2O (60 % Mo) и вульфенит PbMoO4.

Месторождения

Крупные месторождения молибдена известны в США, Мексике, Чили, Канаде, Австралии, Норвегии, России[6]. В России молибден выпускают на Сорском ферромолибденовом заводе. Более 7 % от мировых запасов молибдена расположены в Армении[7], причем 90 % из них сосредоточены в Каджаранском медно-молибденовом месторождении.

В космосе

Аномально высокое содержание молибдена наблюдается в звездных образованиях, состоящих из красного гиганта (или сверхгиганта), внутри которого находится нейтронная звезда — объектах Ландау-Торна-Житковой[8].

Добыча

Залежи молибдена и его добыча по странам
СтранаЗалежи (тыс. т)20012002200320042005200620072014[9]
СШАFlag of the United States.svg США270037,632,329,941,558,059,859,468,2
КНР КНР300028,230,3332,2229,040,043,9446,0103,0
ЧилиFlag of Chile.svg Чили190533,529,533,441,4847,7543,2841,148,8
Перу Перу8508,358,329,639,617,3217,2117,2517,0
Канада Канада958,567,958,895,77,917,278,09,7
РоссияFlag of Russia.svg Россия3603,934,293,573,113,843,944,164,8
МексикаFlag of Mexico.svg Мексика1355,523,433,523,74,252,524,014,4
АрменияFlag of Armenia.svg Армения6353,43,63,53,02,753,03,07,1
ИранFlag of Iran.svg Иран1202,62,42,41,52,02,02,54,0
МонголияFlag of Mongolia.svg Монголия2941,421,591,61,71,191,21,52,0
УзбекистанFlag of Uzbekistan.svg Узбекистан2030,580,50,50,50,570,60,50,5
БолгарияFlag of Bulgaria.svg Болгария100,40,40,20,20,20,40,4?
КазахстанFlag of Kazakhstan.svg Казахстан1300,090,050,050,230,230,250,4
КиргизияFlag of Kyrgyzstan.svg Киргизия1000,250,250,250,250,250,250,25?
Прочие1002
Итого11539134,4124,91129,63141,47186,26185,66188,71
Источник: ИнфоМайн исследовательская группа. Объединение независимых экспертов в области минеральных ресурсов, металлургии и химической промышленности.

Генетические группы и промышленные типы месторождений

1. Контактово-метасоматические (скарновые).

2. Гидротермальные.

А. Высокотемпературные (грейзеновые).
Б. Среднетемпературные.
а. кварц-молибденитовые.
б. кварц-сфалерит-галенит-молибденитовые.
в. кварц-халькопирит-молибденитовые (меднопорфировые руды).
г. настуран-молибденитовые.

Получение

Промышленное получение молибдена начинается с обогащения руд флотационным методом. Полученный концентрат обжигают до образования оксида МоО3:

2 M o S 2 + 7 O 2 → 2 M o O 3 + 4 S O 2 {\displaystyle {\mathsf {2MoS_{2}+7O_{2}\rightarrow 2MoO_{3}+4SO_{2}}}} ,

который подвергают дополнительной очистке. Далее МоО3 восстанавливают водородом:

M o O 3 + 3 H 2 → M o + 3 H 2 O {\displaystyle {\mathsf {MoO_{3}+3H_{2}\rightarrow Mo+3H_{2}O}}}

Полученные заготовки обрабатывают давлением (ковка, прокатка, протяжка).

Физические свойства

Молибден — светло-серый металл с кубической объёмноцентрированной решёткой типа α-Fe (a = 3,14 Å; z = 2; пространственная группа Im3m), парамагнитен, шкала Мооса определяет его твердость 4.5 баллами[10]. Механические свойства, как и у большинства металлов, определяются чистотой металла и предшествующей механической и термической обработкой (чем чище металл, тем он мягче). Обладает крайне низким коэффициентом теплового расширения. Молибден является тугоплавким металлом c температурой плавления 2620 °C и температурой кипения — 4639 °C.

Изотопы

 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%).

Химические свойства

При комнатной температуре на воздухе молибден устойчив. Начинает окисляться при 400 °C. Выше 600 °C быстро окисляется до триоксида МоО3. Этот оксид получают также окислением дисульфида молибдена MoS2 и термолизом молибдата аммония (NH4)6Mo7O24·4H2O.

Мо образует оксид молибдена (IV) МоО2 и ряд оксидов, промежуточных между МоО3 и МоО2.

С галогенами Mo образует ряд соединений в разных степенях окисления. При взаимодействии порошка молибдена или МоО3 с F2 получают гексафторид молибдена MoF6, бесцветную легкокипящую жидкость. Mo (+4 и +5) образует твердые галогениды MoHal4 и MoHal5 (Hal = F, Cl, Br). С иодом известен только дийодид молибдена MoI2. Молибден образует оксигалогениды: MoOF4, MoOCl4, MoO2F2, MoO2Cl2, MoO2Br2, MoOBr3 и другие.

При нагревании молибдена с серой образуется дисульфид молибдена MoS2, с селеном — диселенид молибдена состава MoSe2. Известны карбиды молибдена Mo2C и MoC — кристаллические высокоплавкие вещества и силицид молибдена MoSi2.

Особая группа соединений молибдена — молибденовые сини. При действии восстановителей — сернистого газа, цинковой пыли, алюминия или других 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- Мо8О264− 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 коррозионностойких сплавов. Молибденовая проволока (лента) служит для изготовления 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, MoS2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Mo входит в состав микроудобрений. Радиоактивные изотопы 93Mo (T1/2 6,95ч) и 99Mo (T1/2 66ч) — изотопные индикаторы.

Молибден — один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повысить прочностные, вязкие свойства стали и коррозионную стойкость. Обычно при легировании одновременно с увеличением твёрдости растет и хрупкость металла. Известны случаи использования молибдена при изготовлении в Японии холодного оружия в XI—XIII вв[11].

Молибден-99 используется для получения технеция-99, который используется в медицине при диагностике онкологических и некоторых других заболеваний. Общее мировое производство молибдена-99 составляет около 12 000 Кюри в неделю (из расчёта активности на шестой день), стоимость молибдена-99 — 46 млн долларов за 1 грамм (470 долларов за 1 Ки)[12].

В 2005 году мировые поставки молибдена (в пересчёте на чистый молибден) составили, по данным «Sojitz Alloy Division», 172,2 тыс. тонн (в 2003—144,2 тыс. тонн). Чистый монокристаллический молибден используется для производства зеркал для мощных газодинамических лазеров. Теллурид молибдена является очень хорошим термоэлектрическим материалом для производства термоэлектрогенераторов (термо-э.д.с. 780 мкВ/К). Трёхокись молибдена (молибденовый ангидрид) широко применяется в качестве положительного электрода в литиевых источниках тока.

Молибден применяется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов и теплоизоляции. Дисилицид молибдена применяется в качестве нагревателей в печах с окислительной атмосферой, работающих до 1800 °С.

Из молибдена изготовляются крючки-держатели тела накала ламп накаливания, в том числе ламп накаливания общего назначения[13].

Молибденовая проволока диаметром 0.05—0.2 мм используется в проволочных электроэрозионных станках для резки металлов с очень высокой точностью (до 0.01 мм), в том числе и заготовок большой толщины (до 500 мм). В отличие от медной и латунной проволоки, которые используются однократно в подобных станках, молибденовая многоразовая (~300—500 метров хватает на 30—80 часов непрерывной работы), что несколько уменьшает точность обработки, но повышает ее скорость и снижает ее стоимость.

Биологическая роль

Физиологическое значение молибдена для организма животных и человека было впервые показано[кем?] в 1953 г., с открытием влияния этого элемента на активность фермента ксантиноксидазы. Молибден промотирует (делает более эффективной) работу антиокислителей, в том числе витамина С. Важный компонент системы тканевого дыхания. Усиливает синтез аминокислот, улучшает накопление азота. Молибден входит в состав ряда ферментов (альдегидоксидаза, сульфитоксидаза, ксантиноксидаза и др.), выполняющих важные физиологические функции, в частности, регуляцию обмена мочевой кислоты. Молибденоэнзимы катализируют гидроксилирование различных субстратов. Альдегидоксидаза окисляет и нейтрализует различные пиримидины, пурины, птеридины. Ксантиноксидаза катализирует преобразование гипоксантинов в ксантины, а ксантины — в мочевую кислоту. Сульфитоксидаза катализирует преобразование сульфита в сульфат.

Недостаток молибдена в организме сопровождается уменьшением содержания в тканях ксантиноксидазы. При недостатке молибдена страдают анаболические процессы, наблюдается ослабление иммунной системы. Тиомолибдат аммония (растворимая соль молибдена), является антагонистом меди и нарушает её утилизацию в организме.

Круговорот азота

Молибден входит в состав активного центра нитрогеназы — фермента для связывания атмосферного азота (распространён у бактерий и архей).

Микроэлемент

Микроколичества молибдена необходимы для нормального развития организмов, используется в составе микроэлементной подкормки, в частности, под ягодные культуры.

Влияет на размножение (у растений).

Стоимость

На 2016 год стоимость молибдена составляет около $11 750 за тонну[14].

Физиологическое действие

Пыль молибдена и его соединений раздражает дыхательные пути, при длительном вдыхании — неизлечимое и необратимое заболевание (пневмокониоз). Также могут развиться полиартралгии, артрозы, гипотония, в крови может снизиться концентрация гемоглобина, число эритроцитов и лейкоцитов[15]

См. также

Примечания

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Vol. 85, no. 5. — P. 1047-1078. — DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
  2. Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.). Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — С. 125. — 639 с. — 50 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8.
  3. Emsley, John. Nature's Building Blocks: an A–Z guide to the elements. — Oxford University Press, 2001. — ISBN 978-0-19-850341-5.
  4. Berzelius J. (1818). «Gewicht der elementaren Maafstheile u.s.w.». Journal für Chemie und Physik (Schrag'schen Buchhnadlung) XXII: 51-53.
  5. ↑ J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965
  6. ↑ Молибден в Химической энциклопедии
  7. ↑ Результаты деятельности ЗАО «Зангезурский медно-молибденовый комбинат» (Армения) в I квартале 2005 г.
  8. ↑ Подтверждено существование сверхгиганта с нейтронной звездой внутри
  9. ↑ http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/molybdenum/mcs-2016-molyb.pdf
  10. Поваренных А. С. Твердость минералов. — АН УССР, 1963. — С. 197-208. — 304 с.
  11. ↑ Гуревич Ю. Г. Загадка булатного узора. — М.: Знание, 1985. — 192 с. стр. 15 — 19.
  12. ↑ Молибден-99 — текущее состояние дел. Доклад из США
  13. ↑ Молибден // Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд. / Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо. — М.: Педагогика, 1990. — С. 147—148. — ISBN 5-7155-0292-6.
  14. ↑ Биржевые цены на молибден — Металл Торг. Ру — новости, аналитика и цены: металлопрокат, черные и цветные металлы, лом, сталь, метизы, арматура, балка, трубы, швеллер, лист, уго …
  15. Лопина О.Д., Воробьева Р.С., Овдиенко Н.И. Молибден // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б.В. Петровский. — 3 изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1981. — Т. 15. Меланома - Мудров. — 576 с. — 150 600 экз.

Литература

Ссылки

⛭

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu,
Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2,
W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Молибден, роль, норма, применение, содержание в продуктах

 

Молибден – это крайне важный для человека элемент. Содержится он в составе многих ферментов, осуществляющих важные процессы в организме. Присутствует молибден в головном мозге, зрительных, вкусовых зонах, а также в области обоняния. Его можно найти в любой ткани и органе человека.

Возможно получение данного металла из молибденита – минерала, похожего внешне на графит с соответствующим холодным блеском. В чистом виде элемент в природе не существует.

Молибден: характеристика

Металл после полного очищения становится мягким, с серебристым оттенком и легким блеском. Присутствует в организме человека он не в чистом виде, а только в виде иных соединений. Соединяясь с серой, они разносятся кровью по всем органам и тканям. Наибольшие концентрации вещества накапливаются внутри почек, печени, мозга, щитовидной железы.

Главным образом его действие направлено на избавление организма от токсического эффекта некоторых соединений элементов, а также для нормализации работы нервной системы, активизации обмена серосодержащих аминокислот, удерживание фтора внутри костей и зубной эмали.

Молибден легко всасывается из пищи уже в желудке и кишечнике (усваивается большая часть метала – до 80 %). Распространяется по организму он благодаря белкам, с которым связывается и разносится по крови.

Выводятся остатки элемента из организма при помощи выделительной и пищеварительной систем.

Роль молибдена для организма человека

О важной биологической роди металла стало известно относительно недавно – около семидесяти лет назад.

Почему же так важно своевременное применение молибдена?

  1. Благодаря элементу активизируется образование важных аминокислот в организме.
  2. Организм больше способен накапливать азота при достаточном количестве молибдена в крови.
  3. Элемент присутствует в составе ферментов, отвечающих за регуляцию обмена мочевой кислоты, поэтому предупреждает возникновение подагры.
  4. Нейтрализует и выводит из организма вредные элементы и токсические вещества (при употреблении алкоголя, курении, вдыхании токсических паров при работе на вредном производстве).
  5. Нормализует работу поджелудочной железы.
  6. Регулирует работу половой системы (купирует развитие импотенции).
  7. Улучшает работу дыхания, синтез гемоглобина, витамина С.
  8. Имеет противовоспалительное действие.
  9. Металл является антиоксидантом, потому замедляет процессы старения.
  10. Предупреждает возникновение и развитие злокачественных новообразований.
  11. Предупреждает возникновение кариеса, дисбактериоза, анемии.
  12. Ускоряет усвоение железа.
  13. Укрепляет иммунитет.
  14. Нормализует рост и развитие (особенно важно в детском и подростковом возрасте).

Взаимодействие молибдена с другими элементами обязательно необходимо учитывать при его приеме с иными препаратами или продуктами питания. Так, натрий, свинец, вольфрам снизят усвоение молибдена, а медь ускорит его выведение из организма. Недостаток железа и меди в организме приведет к увеличению концентрации металла в крови.

 

Суточная норма молибдена

В зависимости от многих показателей, требуется молибден для организма в разном количестве. Взрослым людям требуется в среднем от 70 до 250 мкг в сутки, однако эта норма варьируется в зависимости от возраста, пола, состояния здоровья и образа жизни.

Детям необходимо минимум 15 мкг металла каждый день, с учетом физической активности и веса ребенка.

Женщинам необходимо минимум 70 мкг молибдена в сутки. Причем беременность и кормление грудью – это не показатели для увеличения дозировки.

Мужчинам также необходимо минимум 70 мкг элемента в день. Этого количества достаточно для того, чтобы предупреждать возникновение заболеваний, которые могут быть вызваны нехваткой молибдена, а также повышать потенцию.

Пожилым людям после 75 лет необходимо сократить на четверть дозировку элемента (при этом максимальная доза не должна превышать 200 мкг).

Недостаток молибдена

Дефицит вещества наблюдается редко, но все-таки встречающееся в практике врачей явление.  Распознать его можно по следующим симптомам:

  • повышенной нервной возбудимости;
  • учащенному сердцебиению;
  • понижением активности работы ферментов, в составе которых присутствует данный металл;
  • снижение четкости зрения, плохое зрение в сумерках.

При долгой нехватке вещества могут наступить серьезные последствия:

  • остановка нормального развития мозга;
  • недостаточный метаболизм азота, цистеина;
  • повышенный риск развития рака пищевода;
  • отсталость в умственном развитии;
  • уменьшение количества выделяемой мочевой кислоты, неорганических сульфатных соединений;
  • плохое зрение;
  • нарушение в выведении организмом сульфатов;
  • замедленный катаболизм метионина;
  • образование мочекаменной болезни;
  • накопление в организме медных соединений с последующим отравлением;
  • снижение расщепления целлюлозы;
  • замедление роста и развития у детей.

Из-за чего возникает дефицит элемента? Основных причин может быть несколько:

  • длительное внутривенное питание у людей с нарушенной работой желудочно-кишечного тракта или при длительном нахождении в реанимации;
  • очень жесткая вегетарианская диета без сбалансированного рациона;
  • проблемы в работе кишечника с нарушением всасываемости;
  • частые стрессы, переживания, из-за чего повышаются потребности организма в сульфитоксидазе;
  • большие концентрации в крови вольфрама.

Признаки недостатка элемента могут быть устранены после введения в рацион достаточного количества продуктов с молибденом в составе или специальных препаратов.

 

Избыток молибдена

Избыток элемента практически не опасен для человека. Угрозу для организма представляют лишь огромные дозы металла, принятые разово.

Токсический эффект наступает после приема 10 тысяч мкг элемента в сутки, смерть может наступить после дозы в 50 тысяч мкг металла.

Отравление молибденом может наступить в следующих ситуациях:

  • вдыхание металла или порошка из него в условиях производства;
  • чрезмерное поступление соединения вместе с пищей, препаратами, водой;
  • нехватка в организме меди.

Острое отравление встречается редко. Гораздо чаще люди могут годами ощущать признаки хронического отравления молибденом, но не обращать на это должного внимания:

  • накопление азотистых соединений в крови;
  • неправильная работа органов половой системы;
  • анемия;
  • подагра;
  • лейкопения;
  • уратурия;
  • медленный рост;
  • сильная раздражительность слизистых оболочек;
  • увеличенная активность ксантиноксидазы;
  • пигменты на коже;
  • резкая потеря массы тела;
  • развитие пневмоконоза;
  • отложение солей внутри суставов;
  • повышение концентрации мочевой кислоты в моче.

При появлении любых признаков отравления необходимо срочно обратиться к врачу, так как от этого зависят жизнь и здоровье пациента.

Основные источники молибдена

В продуктах растительного происхождения содержание молибдена зависит в первую очередь от того, в каких районах они произрастали. Наибольшая концентрация молибдена наблюдается в бобовых культурах, капусте (брюссельская, цветная), моркови, зеленых листовых овощах, чесноке и семенах подсолнечника.

Среди продуктов животного происхождения больше всего металла встречается в постных сортах мяса, молоке, субпродуктах.

Самые высокие концентрации соединения содержатся в следующих продуктах:

  1. печень говяжья;
  2. поваренная соль;
  3. соя;
  4. почки говяжьи;
  5. горох;
  6. печень свиная;
  7. чечевица;
  8. печень курицы;
  9. свиные почки;
  10. цельнозерновая пшеница;
  11. куриное яйцо;
  12. какао-бобы.

Важно также правильно готовить продукты, чтобы в них оставался ценный элемент. Мясо нельзя размораживать, держа в воде, а овощи нельзя варить слишком долго.

При включении в ежедневное меню выпечку, зерна, мясо и субпродукты, яйца и молочные продукты недостатка в молибдене организм не ощутит.

 

Препараты с молибденом

Нельзя применять препараты с данным металлом лишь в качестве профилактики. Прием должен быть обоснованным, после проведения соответствующих исследований и контролироваться лечащим врачом.

Установить количество минерала в крови легко при помощи анализа крови и волос. Если соединения в организме достаточно, то в волосах его содержится от 0,02 до 2 мкг на 1 грамм исследуемого вещества. В крови его должно содержаться 0,3-1,2 мкг на литр жидкости. Если в организме наблюдается дефицит металла, то его концентрации в волосах, крови и моче будут гораздо ниже. Также недостаток молибдена можно диагностировать по снижению активности ксантиоксидазы эритроцитов, уровня церулоплазмина в крови и меди в урине.

При определении хронического недостатка элемента врачом могут быть назначены поливитаминные препараты, содержащие множество витаминов, минеральных веществ в составе, в том числе и безопасную дозу молибдена:

  • «Центрум»;
  • «Витрум»;
  • «Компливит»;
  • «МультиМакс»;
  • «Дуовит»;
  • «АлфаВит»;
  • «ГериМакс Энерджи»;
  • «Центури 2000» (иностранный БАД, невозможно купить в обычной аптеке) и т.д.

В серьезных случаях для лечения онкологии или диагностики некоторых патологий может быть назначен препарат «Молибден – 99».

Молибден – это чудесное вещество, которое поможет человеку дольше оставаться молодым, красивым и здоровым. Он очищает организм от токсинов, укрепляет кости и зубы, улучшает метаболизм, что благотворно влияет на снижение веса. Постоянное поступление в организм необходимого количества вещества (от 70 до 250 мкг) обеспечит отличную работу всех органов и систем.

Молибден — Википедия. Что такое Молибден

Внешний вид простого вещества
Molybdenum crystaline fragment and 1cm3 cube.jpg
Блестящий металл серебристо-белого цвета
Свойства атома
Название, символ, номер Молибде́н / Molybdaenum (Mo), 42
Атомная масса
(молярная масса)
95,96(2)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Kr] 4d5 5s1
Радиус атома 139 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 130 пм
Радиус иона (+6e) 62 (+4e) 70 пм
Электроотрицательность 2,16 (шкала Полинга)
Электродный потенциал -0,2
Степени окисления 6, 5, 4, 3, 2
Энергия ионизации
(первый электрон)
 684,8 (7,10) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 10,22 г/см³
Температура плавления 2890 K
Температура кипения 4885 K
Уд. теплота плавления 28 кДж/моль
Уд. теплота испарения ~590 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 23,93[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 9,4 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая объёмноцентрированая
Параметры решётки 3,147 Å
Температура Дебая 450 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 138 Вт/(м·К)
Номер CAS 7439-98-7
42

Молибден

4d55s1

Молибде́н — элемент шестой группы (по старой классификации — побочной подгруппы шестой группы) пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 42. Обозначается символом Mo (лат. Molybdaenum). Простое вещество молибден — переходный металл светло-серого цвета. Главное применение находит в металлургии.

История и происхождение названия

Открыт в 1778 году шведским химиком Карлом Шееле, который, прокаливая молибденовую кислоту, получил МоО3. В металлическом состоянии впервые получен П. Гьельмом в 1781 г. восстановлением оксида углём: он получил молибден, загрязненный углеродом и карбидом молибдена[3]. Чистый молибден в 1817 году получил Й. Берцелиус восстановлением оксида водородом[4].

Название происходит от др.-греч. μόλυβδος, означающего «свинец». Оно дано из-за внешнего сходства молибденита (MoS2), минерала, из которого впервые удалось выделить оксид молибдена, со свинцовым блеском (PbS). Вплоть до XVIII в. молибденит не отличали от графита из-за свинцового блеска, эти минералы носили общее название «молибден».

Нахождение в природе

Содержание в земной коре — 3·10−4% по массе. В свободном виде молибден не встречается. В земной коре молибден распространён относительно равномерно. Меньше всего содержат молибдена ультраосновные и карбонатные породы (0,4 — 0,5 г/т). Концентрация молибдена в породах повышается по мере увеличения SiO2. Молибден находится также в морской и речной воде, в золе растений, в углях и нефти. Содержание молибдена в морской воде колеблется от 8,9 до 12,2 мкг/л[5] для разных океанов и акваторий. Общим является то, что воды вблизи берега и верхние слои меньше обогащены молибденом, чем воды на глубине и вдали от берега. Наиболее высокие концентрации молибдена в породах связаны с акцессорными минералами (магнетит, ильменит, сфен), однако основная масса его заключена в полевых шпатах и меньше в кварце. Молибден в породах находится в следующих формах: молибдатной и сульфидной в виде микроскопических и субмикроскопических выделений, изоморфной и рассеянной (в породообразующих минералах). Молибден обладает большим сродством с серой, чем с кислородом, и в рудных телах образуется сульфид четырёхвалентного молибдена — молибденит. Для кристаллизации молибденита наиболее благоприятны восстановительная среда и повышенная кислотность. В поверхностных условиях образуются преимущественно кислородные соединения Мо6+. В первичных рудах молибденит встречается в ассоциации с вольфрамитом и висмутином, с минералами меди (медно-порфировые руды), а также с галенитом, сфалеритом и урановой смолкой (в низкотемпературных гидротермальных месторождениях). Хотя молибденит считается устойчивым сульфидом по отношению к кислым и щелочным растворителям, в природных условиях при длительном воздействии воды и кислорода воздуха молибденит окисляется, и молибден может интенсивно мигрировать с образованием вторичных минералов. Этим можно объяснить повышенные концентрации молибдена в осадочных отложениях — углистых и кремнисто-углистых сланцах и углях.

Известно около 20 минералов молибдена. Важнейшие из них: молибденит MoS2 (60 % Mo), повеллит СаМоО4 (48 % Мо), молибдит Fe(MoO4)3·nH2O (60 % Mo) и вульфенит PbMoO4.

Месторождения

Крупные месторождения молибдена известны в США, Мексике, Чили, Канаде, Австралии, Норвегии, России[6]. В России молибден выпускают на Сорском ферромолибденовом заводе. Более 7 % от мировых запасов молибдена расположены в Армении[7], причем 90 % из них сосредоточены в Каджаранском медно-молибденовом месторождении.

В космосе

Аномально высокое содержание молибдена наблюдается в звездных образованиях, состоящих из красного гиганта (или сверхгиганта), внутри которого находится нейтронная звезда — объектах Ландау-Торна-Житковой[8].

Добыча

Залежи молибдена и его добыча по странам
СтранаЗалежи (тыс. т)20012002200320042005200620072014[9]
СШАFlag of the United States.svg США270037,632,329,941,558,059,859,468,2
КНР КНР300028,230,3332,2229,040,043,9446,0103,0
ЧилиFlag of Chile.svg Чили190533,529,533,441,4847,7543,2841,148,8
Перу Перу8508,358,329,639,617,3217,2117,2517,0
Канада Канада958,567,958,895,77,917,278,09,7
РоссияFlag of Russia.svg Россия3603,934,293,573,113,843,944,164,8
МексикаFlag of Mexico.svg Мексика1355,523,433,523,74,252,524,014,4
АрменияFlag of Armenia.svg Армения6353,43,63,53,02,753,03,07,1
ИранFlag of Iran.svg Иран1202,62,42,41,52,02,02,54,0
МонголияFlag of Mongolia.svg Монголия2941,421,591,61,71,191,21,52,0
УзбекистанFlag of Uzbekistan.svg Узбекистан2030,580,50,50,50,570,60,50,5
БолгарияFlag of Bulgaria.svg Болгария100,40,40,20,20,20,40,4?
КазахстанFlag of Kazakhstan.svg Казахстан1300,090,050,050,230,230,250,4
КиргизияFlag of Kyrgyzstan.svg Киргизия1000,250,250,250,250,250,250,25?
Прочие1002
Итого11539134,4124,91129,63141,47186,26185,66188,71
Источник: ИнфоМайн исследовательская группа. Объединение независимых экспертов в области минеральных ресурсов, металлургии и химической промышленности.

Генетические группы и промышленные типы месторождений

1. Контактово-метасоматические (скарновые).

2. Гидротермальные.

А. Высокотемпературные (грейзеновые).
Б. Среднетемпературные.
а. кварц-молибденитовые.
б. кварц-сфалерит-галенит-молибденитовые.
в. кварц-халькопирит-молибденитовые (меднопорфировые руды).
г. настуран-молибденитовые.

Получение

Промышленное получение молибдена начинается с обогащения руд флотационным методом. Полученный концентрат обжигают до образования оксида МоО3:

2 M o S 2 + 7 O 2 → 2 M o O 3 + 4 S O 2 {\displaystyle {\mathsf {2MoS_{2}+7O_{2}\rightarrow 2MoO_{3}+4SO_{2}}}} ,

который подвергают дополнительной очистке. Далее МоО3 восстанавливают водородом:

M o O 3 + 3 H 2 → M o + 3 H 2 O {\displaystyle {\mathsf {MoO_{3}+3H_{2}\rightarrow Mo+3H_{2}O}}}

Полученные заготовки обрабатывают давлением (ковка, прокатка, протяжка).

Физические свойства

Молибден — светло-серый металл с кубической объёмноцентрированной решёткой типа α-Fe (a = 3,14 Å; z = 2; пространственная группа Im3m), парамагнитен, шкала Мооса определяет его твердость 4.5 баллами[10]. Механические свойства, как и у большинства металлов, определяются чистотой металла и предшествующей механической и термической обработкой (чем чище металл, тем он мягче). Обладает крайне низким коэффициентом теплового расширения. Молибден является тугоплавким металлом c температурой плавления 2620 °C и температурой кипения — 4639 °C.

Изотопы

 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%).

Химические свойства

При комнатной температуре на воздухе молибден устойчив. Начинает окисляться при 400 °C. Выше 600 °C быстро окисляется до триоксида МоО3. Этот оксид получают также окислением дисульфида молибдена MoS2 и термолизом молибдата аммония (NH4)6Mo7O24·4H2O.

Мо образует оксид молибдена (IV) МоО2 и ряд оксидов, промежуточных между МоО3 и МоО2.

С галогенами Mo образует ряд соединений в разных степенях окисления. При взаимодействии порошка молибдена или МоО3 с F2 получают гексафторид молибдена MoF6, бесцветную легкокипящую жидкость. Mo (+4 и +5) образует твердые галогениды MoHal4 и MoHal5 (Hal = F, Cl, Br). С иодом известен только дийодид молибдена MoI2. Молибден образует оксигалогениды: MoOF4, MoOCl4, MoO2F2, MoO2Cl2, MoO2Br2, MoOBr3 и другие.

При нагревании молибдена с серой образуется дисульфид молибдена MoS2, с селеном — диселенид молибдена состава MoSe2. Известны карбиды молибдена Mo2C и MoC — кристаллические высокоплавкие вещества и силицид молибдена MoSi2.

Особая группа соединений молибдена — молибденовые сини. При действии восстановителей — сернистого газа, цинковой пыли, алюминия или других 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- Мо8О264− 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 коррозионностойких сплавов. Молибденовая проволока (лента) служит для изготовления 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, MoS2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Mo входит в состав микроудобрений. Радиоактивные изотопы 93Mo (T1/2 6,95ч) и 99Mo (T1/2 66ч) — изотопные индикаторы.

Молибден — один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повысить прочностные, вязкие свойства стали и коррозионную стойкость. Обычно при легировании одновременно с увеличением твёрдости растет и хрупкость металла. Известны случаи использования молибдена при изготовлении в Японии холодного оружия в XI—XIII вв[11].

Молибден-99 используется для получения технеция-99, который используется в медицине при диагностике онкологических и некоторых других заболеваний. Общее мировое производство молибдена-99 составляет около 12 000 Кюри в неделю (из расчёта активности на шестой день), стоимость молибдена-99 — 46 млн долларов за 1 грамм (470 долларов за 1 Ки)[12].

В 2005 году мировые поставки молибдена (в пересчёте на чистый молибден) составили, по данным «Sojitz Alloy Division», 172,2 тыс. тонн (в 2003—144,2 тыс. тонн). Чистый монокристаллический молибден используется для производства зеркал для мощных газодинамических лазеров. Теллурид молибдена является очень хорошим термоэлектрическим материалом для производства термоэлектрогенераторов (термо-э.д.с. 780 мкВ/К). Трёхокись молибдена (молибденовый ангидрид) широко применяется в качестве положительного электрода в литиевых источниках тока.

Молибден применяется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов и теплоизоляции. Дисилицид молибдена применяется в качестве нагревателей в печах с окислительной атмосферой, работающих до 1800 °С.

Из молибдена изготовляются крючки-держатели тела накала ламп накаливания, в том числе ламп накаливания общего назначения[13].

Молибденовая проволока диаметром 0.05—0.2 мм используется в проволочных электроэрозионных станках для резки металлов с очень высокой точностью (до 0.01 мм), в том числе и заготовок большой толщины (до 500 мм). В отличие от медной и латунной проволоки, которые используются однократно в подобных станках, молибденовая многоразовая (~300—500 метров хватает на 30—80 часов непрерывной работы), что несколько уменьшает точность обработки, но повышает ее скорость и снижает ее стоимость.

Биологическая роль

Физиологическое значение молибдена для организма животных и человека было впервые показано[кем?] в 1953 г., с открытием влияния этого элемента на активность фермента ксантиноксидазы. Молибден промотирует (делает более эффективной) работу антиокислителей, в том числе витамина С. Важный компонент системы тканевого дыхания. Усиливает синтез аминокислот, улучшает накопление азота. Молибден входит в состав ряда ферментов (альдегидоксидаза, сульфитоксидаза, ксантиноксидаза и др.), выполняющих важные физиологические функции, в частности, регуляцию обмена мочевой кислоты. Молибденоэнзимы катализируют гидроксилирование различных субстратов. Альдегидоксидаза окисляет и нейтрализует различные пиримидины, пурины, птеридины. Ксантиноксидаза катализирует преобразование гипоксантинов в ксантины, а ксантины — в мочевую кислоту. Сульфитоксидаза катализирует преобразование сульфита в сульфат.

Недостаток молибдена в организме сопровождается уменьшением содержания в тканях ксантиноксидазы. При недостатке молибдена страдают анаболические процессы, наблюдается ослабление иммунной системы. Тиомолибдат аммония (растворимая соль молибдена), является антагонистом меди и нарушает её утилизацию в организме.

Круговорот азота

Молибден входит в состав активного центра нитрогеназы — фермента для связывания атмосферного азота (распространён у бактерий и архей).

Микроэлемент

Микроколичества молибдена необходимы для нормального развития организмов, используется в составе микроэлементной подкормки, в частности, под ягодные культуры.

Влияет на размножение (у растений).

Стоимость

На 2016 год стоимость молибдена составляет около $11 750 за тонну[14].

Физиологическое действие

Пыль молибдена и его соединений раздражает дыхательные пути, при длительном вдыхании — неизлечимое и необратимое заболевание (пневмокониоз). Также могут развиться полиартралгии, артрозы, гипотония, в крови может снизиться концентрация гемоглобина, число эритроцитов и лейкоцитов[15]

См. также

Примечания

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Vol. 85, no. 5. — P. 1047-1078. — DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
  2. Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.). Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — С. 125. — 639 с. — 50 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8.
  3. Emsley, John. Nature's Building Blocks: an A–Z guide to the elements. — Oxford University Press, 2001. — ISBN 978-0-19-850341-5.
  4. Berzelius J. (1818). «Gewicht der elementaren Maafstheile u.s.w.». Journal für Chemie und Physik (Schrag'schen Buchhnadlung) XXII: 51-53.
  5. ↑ J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965
  6. ↑ Молибден в Химической энциклопедии
  7. ↑ Результаты деятельности ЗАО «Зангезурский медно-молибденовый комбинат» (Армения) в I квартале 2005 г.
  8. ↑ Подтверждено существование сверхгиганта с нейтронной звездой внутри
  9. ↑ http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/molybdenum/mcs-2016-molyb.pdf
  10. Поваренных А. С. Твердость минералов. — АН УССР, 1963. — С. 197-208. — 304 с.
  11. ↑ Гуревич Ю. Г. Загадка булатного узора. — М.: Знание, 1985. — 192 с. стр. 15 — 19.
  12. ↑ Молибден-99 — текущее состояние дел. Доклад из США
  13. ↑ Молибден // Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд. / Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо. — М.: Педагогика, 1990. — С. 147—148. — ISBN 5-7155-0292-6.
  14. ↑ Биржевые цены на молибден — Металл Торг. Ру — новости, аналитика и цены: металлопрокат, черные и цветные металлы, лом, сталь, метизы, арматура, балка, трубы, швеллер, лист, уго …
  15. Лопина О.Д., Воробьева Р.С., Овдиенко Н.И. Молибден // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б.В. Петровский. — 3 изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1981. — Т. 15. Меланома - Мудров. — 576 с. — 150 600 экз.

Литература

Ссылки

⛭

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu,
Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2,
W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Молибден (Mo, Molybdenum) - влияние на организм, польза и вред, описание

История молибдена

История открытия молибдена началась в 1778 году, когда химик из Швеции Карл Шееле получил минеральный молибденит в результате прокаливания молибденовой кислоты (calorizator). Через несколько лет, в 1781 году П.Гьельм получил молибден в виде металла, чистый же молибден был получен только в 1817 году Й. Берцелиусом.

По причине схожести внешнего вида минерального молибдена со свинцовым блеском, сначала их называли одинаково – от древнегреческого μόλυβδος, что означает свинец.

Общая характеристика молибдена

Молибден является элементом VI группы V периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 42 и атомную массу 95,94. Принятое обозначение – Mo (от латинского Molybdaenum).

Нахождение в природе

Молибден в свободном виде в природе не распространён. Имеется в виде нескольких десятков известных минералов в земной коре, морской и речной воде, в нефти, углях, мизерное количество в воздухе. Основные месторождения молибдена находятся на территории США, Мексики, Чили, Канаде, России и Армении.

Физические и химические свойства

Молибден является переходным мягким металлом светло-серого цвета с характерным металлическим блеском. Устойчив во время нахождения на воздухе при комнатной температуре, процесс окисления начинается при температуре выше 400˚с.

Суточная потребность в молибдене

Суточная потребность в молибдене меняется в зависимости от возраста, на неё влияют также физическая нагрузка и масса тела. Норма для детей с рождения и до 10-летнего возраста составляет 15-150 мкг в день, для взрослых – 75-250 мкг, после 70-ти лет потребность в молибдене снижается и не должна превышать 200 мкг в сутки. Обычно необходимое количество данного микроэлемента человек получает с пищей, поэтому дополнительный приём не требуется.

Полезные свойства молибдена и его влияние на организм

Молибден важен для:

  • Стимулирования деятельности ферментов, обеспечивающих синтез кислот и дыхание тканей;
  • Поддержания здорового состояния зубов;
  • Улучшения качественного состава крови, увеличения уровня гемоглобина крови;
  • Регулирования обменных процессов;
  • Выведения мочевой кислоты, предотвращения возникновения подагры;
  • Профилактики импотенции и других расстройств мужской половой сферы;
  • Участия в синтезе витаминов А, В1, В2, Е, РР
  • Профилактики диабета.

Взаимодействие с другими

Молибден является важной частью фермента, отвечающего за утилизацию железа. При избытке молибдена нарушается утилизация меди и синтез витамина В12.

Продукты питания богатые молибденом

Главными поставщиками молибдена в организм человека являются зелёные листовые овощи (салат, шпинат, капуста, щавель), злаки, крупы (овсянка, пшено, гречка, ячневая) и бобовые (горох, фасоль, кукуруза, чечевица). Присутствует молибден в говяжьей печени, индейке, рыбе, моркови, орехах и ягодах.

Применение молибдена в жизни

Основное применение молибдена – металлургическая промышленность, также используется при производстве ламп накаливания.

Признаки избытка молибдена

Чрезмерное количество молибдена случается у работников металлургической сферы промышленности, проявляется так называемой молибденовой подагрой, которая обусловлена повышением мочевой кислоты в крови.

Признаки нехватки молибдена

Недостаточное количество молибдена (дефицит) встречается крайне редко, как правило, в регионах, где в почвах не хватает минерала или у людей со скудным рационом питания. Признаками нехватки молибдена являются: замедление роста, выпадение волос, возникновение отёков, дряблость кожи и мышц, дерматиты и грибковые поражения кожных покровов.

Автор: Виктория Н. (специально для Calorizator.ru)
Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.

МОЛИБДЕН | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

МОЛИБДЕН – (Molybdenum), Mo – химический элемент 6 (VIb) группы периодической системы, атомный номер 42, атомная масса 95,94. Известен 31 изотоп молибдена с 83Мо по 113Мо. Из них стабильные: 92Мо, 94Мо – 98Мо. Шесть этих изотопов и 100Мо (Т½ = 1,00·1019 лет) встречаются в природе: 92Мо(14,84%), 94Мо(9,25%), 95Мо(15,92%), 96Мо(16,68%), 97Мо(9,55%), 98Мо(24,13%), 100Мо(9,63%). Самые нестабильные изотопы элемента № 42 имеют периоды полураспада менее 150 нс. Наиболее устойчивая степень окисления +6.

История открытия.

Молибденит (дисульфид молибдена, MoS2) был известен древним грекам и римлянам с незапамятных времен. Этот свинцово-серый с металлическим блеском минерал (другое название – молибденовый блеск) сходен с галенитом (свинцовым блеском, PbS) и графитом. Мягкость минерала позволяла использовать его (вместе с графитом) как грифель для карандашей, поэтому долгое время молибденит путали с галенитом и графитом, хотя, в отличие от последнего, он оставлял на бумаге зеленовато-серый цвет. Сходство древнегреческих названий свинца – mólubdV, и галенита – molubdaina было причиной того, что в средневековой Европе три минерала (PbS, MoS2 и графит) имели одно название – Molybdaena. История открытия элемента № 42 связана со Швецией. В 1758 шведский минералог и химик Аксель Фредерик Кронштедт (Axel Fredrik Cronstedt) (1722–1765) высказал предположение, что графит, галенит и молибденовый блеск три самостоятельных вещества. Двадцать лет спустя, в 1778, химическим составом молибденита заинтересовался шведский химик Карл Вильгельм Шееле. Прокипятив его с концентрированной азотной кислотой, он получил белый осадок «особой белой земли» (Wasserbleyerde), которую назвал молибденовой кислотой (Acidum Molybdaenae). Хотя во времена Шееле и не знали, что «земли» представляют собой оксиды металлов, уникальная химическая интуиция подсказывала ему, что металл можно получить прокаливанием молибденовой кислоты с углем. Экспериментальные трудности (у него не было подходящей печи) не позволили Шееле самостоятельно решить эту задачу и лишь в 1782 шведскому химику Петеру Якобу Гьельму (Peter Jacob Hjelm), которому Шееле прислал образец молибденовой кислоты, удалось восстановить ее углем и получить королек металла (сильно загрязненного карбидами). После удачно проведенного опыта Шееле писал Гьельму: «Радуюсь, что мы теперь обладаем металлом – молибденом!»

Относительно чистый металл удалось получить много лет спустя Йенсу-Якобу Берцелиусу в 1817. Совершенно чистый молибден, способный к ковке, получили лишь в начале 20 в.

Молибден в природе. Типы месторождений. Молибден относится к редким элементам, его кларк в земной коре равен 1,1·10–4% по массе. Кроме того, оценено общее содержание его во Вселенной (5·10–7% по массе или 10–8% от общего количества атомов), на Солнце (9·10–7%(масс.) или 10–8%(ат.)), углеродистых метеоритах (1,2·10–4(масс.) или 2,5·10–5%(ат.)), морской воде (10–6%(масс.) или 6,4·10–8%(ат.)), речной воде (8·10–8%(масс.) или 8·10–10%(ат.)). В природе этот металл встречается только в виде соединений, известно около двух десятков его минералов, среди которых наиболее важны молибденит (MoS2), повелит (CaMoO4), молибдо-шеелит (Ca(Mo,W)O4), молибдит (xFe2O3·yMoO3·zH2O) и вульфенит (PbMoO4). Промышленное значение имеет только молибденит.

Молибденовые руды принято делить по минеральному составу и форме рудных тел на жильные (кварцевые, кварц-серицитовые и кварц-молибденит-вольфрамитовые), прожилково-вкрапленные (кварц-молибденит-серицитовые, медно-молибденовые, медные порфировые с молибденом), скарновые (молибденовые, воьфрамо-молибденовые и медно-молибденовые). Серицит – природный алюмосиликат. Скарны – это породы, образовавшиеся на контакте известняков и кислых магматических пород типа гранитов, богатых кварцем. Медно-порфировые месторождения представлены породами, в которых кварцевые жилы с молибденитом образуют прожилки в измененной породе. Раньше наибольшее промышленное значение имели кварцевые жильные месторождения, сейчас жильные месторождения, в основном, выработаны и ценны прожилково-вкрапленные и скарновые месторождения. Более 60% запасов молибдена и около 70 % его добычи приходится на медно-молибден-порфировые месторождения. Из них молибден добывается попутно с медью.

Еще в 2001 США считались мировым лидером по запасам молибдена, но недавно ситуация изменилась с открытием новых молибденовых месторождений в Китае. Распределение (на 2004) разведанных ресурсов молибденовых руд (в пересчете на свободный металл) по странам мира представлено в Таблице 1:

Таблица 1. Мировое распределение разведанных ресурсов молибдена
Таблица 1. МИРОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗВЕДАННЫХ РЕСУРСОВ МОЛИБДЕНА
СтранаЗапасы разрабатываемых месторождений, тысячи тоннОбщие разведанные запасы, тысячи тонн
Китай

3300

8300

США

2700

5400

Чили

1100

2500

Канада

450

910

Армения

200

400

Россия

240

360

Мексика

90

230

Перу

140

230

Казахстан

130

200

Киргизия

100

180

Узбекистан

60

150

Иран

50

140

Монголия

30

50

Всего в мире

8600

19 000

Cамое большое в мире месторождение молибдена – Клаймакс (англ. Сlimax – наивысшая точка, так как это самое высокое место в США) было открыто в 1924 в штате Колорадо и законсервировано с 1995 в связи с опасностью перепроизводства молибденовой продукции. Крупнейший рудник не будет разрабатываться до тех пор, пока запасы месторождения Empire в том же комплексе, в 100 км к востоку от Клаймакса, не будут истощены.

Добыча молибденсодержащих руд в США ведется в Колорадо (рудник Henderson), Нью-Мексико (месторождение Questa), Айдахо (месторождение Thompson Creek). Попутное извлечение молибдена с медью идет в Аризоне (месторождения Bagdad и Sierrita) и Юте (Bingham Canyon). Точной информации о потенциальных ресурсах молибдена в Китае до сих пор нет, известно лишь, что основная добыча ведется в семи провинциях: Ляонин (горнорудный центр Хулудао), Шаньси (крупнейший молибден-порфировый рудник Циндуичэн), Хэбэй, Хэнань (месторождение Луанчуань), Цзянси (медно-порфировое месторождение Дэсин), Гирин, Шандун. Основная часть месторождений в Канаде расположена на территории Британской Колумбии (рудники Эндако и Китсолт). Ресурсы молибдена в Ценральной и Южной Америке представлены, в основном, медно-молибден-порфировыми месторождениями, крупнейшими из которых (Chuquicamata, El Teniente, Los-Pelambres, Andina) владеет чилийская государственная корпорация Codelco (Corp. Nacional del Cobre de Chile). Кроме того, Мексика (месторождение La Caridad) и Перу (рудник Tokepala) располагают весомыми запасами молибдена. В России разведано десять месторождений молибдена, семь из которых промышленно осваиваются.

Медно-молибден-порфировые месторождения есть в Сибири: крупнейшее в стране Сорское месторождение в Хакассии, уникальное по своим минералого-физическим и технологическим свойствам Жирекенское и Бугдаинское месторождения в Восточном Забайкалье, Орекитканское – в Бурятии. Разведаны также месторождения Агаскырское (Хакассия) и Лабаш в Беломорском районе Карелии. С 1940 разрабатывается скарновое Тырныаузское вольфрамо-молибденовое месторождение на Северном Кавказе, в Кабардино-Балкарии. В Читинской области есть и жильно-молибденовое месторождение – Шахтаминское, временно законсервированное вследствие истощения основных ресурсов. Руда с крупнейших Сорского и Жирекенского месторождений перерабатывается Сорским и Жирекенским горно-обогатительными комбинатами, оба они являются собственностью ОАО «Группа Сибирский алюминий».

Таблица 2. Добыча молибденовой руды в разных странах
Таблица 2. ДОБЫЧА МОЛИБДЕНОВОЙ РУДЫ В РАЗНЫХ СТРАНАХ (В ПЕРЕСЧЕТЕ НА МЕТАЛЛ).
СтранаМасса добытой руды в 2002, тоннМасса добытой руды в 2003, тонн
Китай

29300

30000

США

32600

34100

Чили

29500

31400

Канада

7500

7500

Армения

3500

4000

Россия

2900

2900

Мексика

3400

3500

Перу

9500

9500

Казахстан

230

225

Киргизия

250

250

Узбекистан

500

500

Иран

1700

1700

Монголия

1590

1500

Всего в мире

123000

127000

Переработка молибденового сырья.

Перед химической переработкой молибденсодержащую руду нужно обогатить. Основным методом обогащения молибденитовых руд является флотация – способ разделения мелких частиц различных веществ, основанный на различной их смачиваемости и накоплении на поверхности раздела фаз. Сначала молибденитовая руда предварительно измельчается в дробилках, затем в шаровых мельницах, а потом поступает на коллективную сульфидную флотацию. С помощью этого процесса удается получить концентрат, содержащий до 10% молибдена. Полученный молибденовый концентрат поступает далее на селективную флотацию с применением специальных реагентов, в процессе которой (при заданном значении рН) происходит селективное отделение MoS2 от других сульфидов (халькопирита и пр.). Повторяя этот процесс 5–6 раз (с промежуточным измельчением), получают, в зависимости от технологии и первоначального минералогического состава, качественный молибденовый концентрат с содержанием Mo 48-58,6%, Сu 0,01–2,2%. Следует отметить высокую степень извлечения молибденита в процессе флотации, составляющую 90–95% и выше.

Первой и важнейшей стадией в процессе химической переработки молибденитового концентрата является обжиг, который позволяет избавиться от нежелательных примесей: серы, воды и остатков флотореагентов. В результате обжига происходит целевая реакция окисления дисульфида молибдена до триоксида 2MoS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2 и множество других побочных процесов, заметно влияющих на последующее извлечение молибдена:

6CuFeS2 + 19O2 = 2Fe3O4 + 6CuO + 12SO2

MoO3 + CaCO3 = CaMoO4 + CO2

MoO3 + CuO = CuMoO4

MoO3 + PbO = PbMoO4.

Температурный режим и эффективность обжига зависят от многих факторов, прежде всего от степени измельчения концентрата.

Огарок, содержащий молибденовый ангидрид, переводят либо в парамолибдат аммония или чистый MoO3, либо в молибдат кальция. Из двух первых можно в дальнейшем получить любые соединения молибдена, в том числе высокочистые. Наибольшее распространение при извлечении молибдена из огарков высококачественных концентратов получил аммиачный метод, так как в 8–10% водном аммиаке растворяется молибденовый ангидрид, и не растворяется большинство примесей, сопутствующих ему в огарке. В зависимости от состава концентрата и условий обжига удается извлечь 80–95% молибдена. Не извлеченный MoO3 перерабатывается по дополнительной схеме. Из аммиачного раствора молибдата аммония молибден можно извлекать в виде парамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24·4H2O, молибденовой кислоты H2MoO4 или молибдата кальция CaMoO4.

Помимо аммиачного извлечения молибденового ангидрида иногда практикуется его возгонка из огарков (если в них мало содержание нелетучих молибдатов) в интервале температур 900–1000° С, которая позволяет получать MoO3 чистотой 99,95%.

Свойства простого вещества.

Внешний вид металлического молибдена зависит от способа его получения. Компактный (в виде слитков, проволоки, листов, пластин) молибден – довольно светлый, но блеклый металл, а молибден, полученный в виде зеркала разложением, например, кабонила – блестящий, но серый. Молибденовый порошок имеет темно-серый цвет. Плотность молибдена 10280 кг/м3. Температура плавления 2623° С, кипения 4639° С. Известна только одна (при обычном давлении) кристаллическая модификация металла с кубической объемноцентрированной решеткой. В совершенно чистом состоянии компактный молибден пластичен, ковок, тягуч, довольно легко подвергается штамповке и прокатке. При высоких температурах (но не в окислительной атмосфере) прочность молибдена превосходит прочность большинства остальных металлов. При загрязнении углеродом, азотом или серой молибден, подобно хрому, становится хрупким, твердым, ломким, что существенно затрудняет его обработку. Водород очень мало растворим в молибдене, поэтому не может заметно влиять на его свойства. Молибден – хороший проводник электричества, он в этом отношении уступает серебру всего в 3 раза. Электропроводность молибдена больше, чем у платины, никеля, ртути, железа и многих других металлов.

В обычных условиях молибден устойчив даже во влажном воздухе. Его реакционная способность зависит от степени измельченности, и мелкий порошок все же медленно окисляется во влажном воздухе, давая так называемую молибденовую синь. Энергичное взаимодействие молибдена с водяным паром начинается при 700° С, а с кислородом – при 500° С:

Mo + 2H2O = MoO2 + 2H2

2Mo + 3O2 = 2MoO3.

Молибден сгорает в атмосфере фтора уже при 50–60° С, реакции с другими галогенами протекают при более высоких температурах:

Mo + 3F2 = MoF6

2Mo + 5Cl2 = 2MoCl5.

Разбавленные и концентрированные минеральные кислоты при нагревании растворяют молибден, но концентрированная HNO3 пассивирует его. При повышенных температурах с молибденом взаимодействуют сера, селен, мышьяк, азот, углерод и многие другие неметаллы.

Основным промышленным способом получения металлического молибдена является реакция MoO3 с водородом:

MoO3 + 3H2 = Mo + 3H2O.

Процесс проходит в две или три стадии. Сначала молибденовый ангидрид восстанавливается до MoO2, а затем до свободного металла. Первая стадия восстановления проводится при 550° С. Если вторая стадия протекает ниже 900° С, то получающийся металл содержит значительное количество кислорода и поэтому необходима третья стадия восстановления, при 1000–1100° С и выше. Получающийся таким способом металл вполне пригоден для обработки методами порошковой металлургии.

Долгое время не удавалось получить молибден в компактном состоянии, и только в 1907 была предложена методика получения молибденовой проволоки. Порошок металла смешивался с органическим клеящим веществом (сахарным сиропом) и продавливался через отверстия матрицы для получения сформованных нитей. Через эти нити в атмосфере водорода пропускался постоянный электрический ток с маленькой разностью потенциалов, при этом происходил сильный разогрев, органическое вещество выгорало, а частицы металла спекались – получалась проволока.

Для получения компактного металла сейчас используются приемы порошковой металлургии, позволяющие получать слитки при температурах значительно более низких, чем температура плавления металла. Порошкообразный молибден прессуется на гидравлических прессах в стальных матрицах, нагревается в атмосфере водорода при 1100–1300° С и спекается при 2200° С в атмосфере водорода в толстостенных молибденовых лодочках. Кроме того распространен метод плавления молибдена в вакууме, в электрической дуге, возникающей между стержнем из спрессованного порошка молибдена и охлаждаемым медным электродом при силе тока 7000А и небольшой разности потенциалов. Иногда применяется плавление в сфокусированном пучке электронов или аргоновой плазме.

Важнейшие соединения молибдена.

В своих соединениях молибден проявляет степени окисления от +2 до +6, среди них наиболее устойчивы вещества, в которых молибден шестивалентен. Однако в природе наиболее распространен четырехвалентный молибден – в виде дисульфида. Помимо простых соединений этого элемента известно множество его гетерополисоединений. Подобно хрому, соединения молибдена бывают окрашены в различные цвета: белый, желтый, оранжевый, черный, коричневый, красный, синий, фиолетовый и другие цвета и оттенки.

Оксид молибдена(IV) MoO2, серый аморфный порошок или фиолетово-коричневые кристаллы, устойчивые на воздухе. Получается при восстановлении молибденового ангидрида водородом при 550° С:

MoO3 + H2 = MoO2 + H2O.

Диоксид молибдена восстанавливается водородом до металла при

1000° С, а при сильном нагревании диспропорционирует:

3MoO2 = 2MoO3 + Mo.

Сульфид молибдена(IV) MoS2, черные очень мягкие (твердость всего 1–1,5 по шкале Мооса) и жирные на ощупь кристаллы с металлическим блеском, похожие на графит. Кристаллы имеют форму пластинок и при небольшом трении (например, о бумагу) расслаиваются на тончайшие лепестки, оставляя серо-зеленый след. Может быть получен при нагревании стехиометрических количеств простых веществ, разложением тиомолибдата аммония в инертной атмосфере или нагреванием MoO3 в атмосфере сероводорода:

Mo + 2S = MoS2

MoO3 + 3H2S = MoS2 + S + 3H2O

(NH4)2MoS4 = MoS2 + H2S + S + 2NH3.

MoS2 не растворяется в воде и разбавленных минеральных кислотах даже при нагревании, но окисляется концентрированной азотной кислотой до молибденового ангидрида. Дисульфид молибдена(IV) – полупроводник, поэтому может применяться в изготовлении высокочастотных детекторов, выпрямителей или транзисторов. Благодаря удивительной мягкости кристаллов MoS2 и их способности легко расслаиваться на тончайшие лепесточки чистое вещество применяется как компонент твердых и жидких смазочных материалов, в том числе предназначенных для эксплуатации при высоких температурах (до 400° С). Молибденит применяется в производстве изделий из керамики, так как при добавлении к глине способен окрашивать ее в синий или красный цвет (в зависимости от добавленного количества) при обжиге.

Молибдена(V) хлорид MoCl5, сильно гигроскопичные черные или темно-бурые игольчатые кристаллы c температурой плавления 194,4° С. Его получают действием хлора на порошок молибдена 2Mo + 5Cl2 = 2MoCl5 при нагревании или реакцией газообразного тетрахлорметана с молибденовым ангидридом при 250° С:

Растворение MoCl5 в воде протекает бурно и сопровождается вскипанием, а во влажном воздухе он тоже довольно быстро гидролизуется:

MoCl5 + H2O = MoOCl3 + 2HCl.

Молибдена(VI) оксид MoO3, белое с зеленоватым оттенком мягкое кристаллическое вещество со слоистой структурой. При температурах выше 800° С заметно возгоняется. Может быть получен при нагревании молибдена или его сульфида на воздухе при 600° С, прокаливанием парамолибдата аммония или молибденовой кислоты на воздухе:

2Mo + 3O2 = 2MoO3

H2MoO4 = MoO3 + H2O

2MoS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2

(NH4)6[Mo7O24] = 7MoO3 + 6NH3 + 3H2O.

При нагревании с различными восстановителями (С, Ca, Al, H2, Mg и др.) восстанавливается до металла. Молибденовый ангидрид заметно растворим в воде (1,5 г/л при 100° С). При растворении в водных щелочах, подобно хрому, в зависимости от стехиометрии образует молибдаты или изополимолибдаты, например:

MoO3 + 2NaOH = Na2MoO4 + H2O

2MoO3 + 2NaOH = Na2[Mo2O7] + H2O

3MoO3 + 2NaOH = Na2[Mo3O10] + H2O

6MoO3 + 6NaOH = Na6[Mo6O21] + 3H2O.

Триоксид молибдена используется для получения свободного металла и его сплавов, многих других соединений молибдена, в производстве глазурей и эмалей и как катализатор промышленного получения петролейного эфира.

Молибденовые кислоты. Известно несколько молибденовых кислот, например: молибденовая кислота H2MoO4 – бесцветный мелкокристаллический порошок, молибденовая кислота H2Mo2O7 – белое кристаллическое вещество, изополикислота Н2[Мо4О13] – сильная кислота, существующая в водных растворах.

Парамолибдат аммония (NH4)6[Mo7O24]·4H2O – бесцветные призматические кристаллы, растворимые в воде. Выпадают при упаривании раствора (NH4)2MoO4, образующегося при растворении молибденового ангидрида в избытке водного аммиака. В аналитической химии азотнокислый раствор парамолибдата аммония используется для качественного и количественного определения фосфорной кислоты и фосфатов. Наиболее широкое применение получил как компонент микроудобрений: молибдата аммония (около 50% Mo), простого молибденового суперфосфата (0,1% Мо и 19,5% Р2О5) и двойного молибденового суперфосфата (0,2% Мо и 43% Р2О5). Парамолибдат аммония является также полупродуктом при получении свободного металла.

Применение молибдена и его соединений. Несколько столетий ученым в Европе не удавалось разгадать тайну остроты и прочности древних самурайских мечей и изготовить холодное оружие с подобными свойствами и только в 19в. в мечах 14 в. была обнаружена примесь молибдена, обусловливающая их высокую прочность.

Долгое время с момента открытия молибдена К.Шееле этот металл оставался лабораторной редкостью до того, как в конце 19 в. был предложен промышленный способ извлечения молибденита. В 1891 французская фирма Schneider & Co впервые начала использовать молибден в качестве легирующей добавки, придающей стали одновременно высокую твердость и вязкость. Это редкое сочетание ценных свойств в одном металле было сразу оценено по достоинству, так как, обладая плотностью в два раза меньшей, чем плотность вольфрама, молибден являлся почти равноценной его заменой. Резкий скачок в объеме потребления молибдена произошел во время Первой мировой войны, так как темпы производства металлического вольфрама, использовавшегося в качестве легирующей добавки в производстве броневой стали, явно отставали от темпов его увеличивающегося потребления. К этому времени уже были известны замечательные свойства молибдена как легирующей добавки, но основные проблемы были связаны с нехваткой разведанных месторождений молибденита. Интенсивные поиски увенчались успехом лишь в 1918, когда в «долине облаков», в Колорадо было открыто крупнейшее в мире месторождение Клаймакс. Интересно, что 75-миллиметровая броня (сталь, легированная марганцем) появившихся на полях сражений в 1914–1918 танков англо-французских войск легко пробивалась 75-миллиметровыми снарядами немецкой артиллерии. Стоило только добавить молибден (в количестве всего 1,5–2%) к стали, как эти снаряды становились бессильны даже против 25-миллиметровых броневых листов.

Хром-молибденовые и никель-молибденовые стали использовались (используются и сейчас) при выплавке металла для стволов артиллерийских орудий, винтовок, ствольных коробок и бронебойных снарядов благодаря своей высокой упругости и способности к точной токарной обработке. Конец войны и последующее снижение спроса дали толчок новым исследованиям применения молибдена. В 1925 немецкая фирма BASF (Баденская анилиново-содовая фабрика) запатентовала молибденсодержащий катализатор, устойчивый к действию серы в процессах гидрогенизации угля и повышающий их эффективность. Появилось большое число низколегированных молибденсодержащих автомобильных сталей, а в 1926 с конвейера сошел Wills Saint Claire – первая в мире марка автомобиля, сконструированного из стали с добавкой молибдена. В начале 1930-х началось активное использование молибдена в конструкционных материалах, в производстве быстрорежущих сталей, большинство которых всегда содержит добавку этого элемента.

Сейчас 80% получаемого в мире молибдена используется в черной металлургии: в производстве низколегированных нержавеющих сталей, содержащих менее 4% Mo, быстрорежущих и других инструментальных сталей, доля молибдена в которых достигает 9,5%. Молибден улучшает легирующие свойства хрома в нержавеющих сталях, что особенно важно при их использовании в коррозионных средах, например, морской воде или в качестве конструкционных материалов в процессах нефтехимии. Металлорежущие молибденосодержащие инструменты могут закаливаться в процессе работы. В расплавы сталей элемент добавляется в виде молибдата кальция, молибденового ангидрида или ферромолибдена. Ферромолибден обычно получают при восстановлении огарков от обжига MoS2 в присутствии железа.

Большая часть остального потребления элемента № 42 приходится на молибденсодержащие катализаторы, которые широко примененяются в процессах переработки нефти (крекинга, гидроочистки, риформинга), превращения метанола в формальдегид, парофазного окисления пропилена в акролеин, аммонолиза толуола, эпоксидирования различных алкенов и других.

Чистый молибден находит ограниченное применение при изготовлении нагревательных элементов, а также в электровакуумной технике и электроламповом производстве.

Первое место в мире по потреблению молибденовой продукции занимает Западная Европа (35%), за ней следуют США (25%) и Япония (17%). На долю этих регионов приходится более 90% мирового использования молибдена.

Биологическая роль молибдена.

Молибден – один из основных микроэлементов в питании человека и животных. Он содержится во многих живых тканях и необходим для поддержания активности некоторых ферментов, участвующих в катаболизме пуринов и серосодержащих аминокислот. Активной биологической формой элемента является молибденовый кофермент (molybdenum cofactor, Moco) – низкомолекулярный комплекс небелковой природы, действующий в составе ферментов и необходимый для осуществления специфических каталитических превращений. Moco является коферментом четырех важных ферментов: ксантиндегидрогеназы, ксантиноксидазы, сульфитоксидазы и альдегидоксидазы. Ксантиндегидрогеназа катализирует превращение гипоксантина в ксантин, а затем в мочевую кислоту. Этот фермент, наряду с ксантиноксидазой, участвует в метаболизме пурина (образование NADH из NAD+). Сульфитоксидаза, находясь в митохондриях, участвует в метаболизме серосодержащих аминокислот – цистеина и метионина – и катализирует окисление сульфита в сульфат. Альдегидоксидаза принимает участие в реакциях катаболизма пиримидинов и биотрансформации ксенобиотиков – чужеродных для организма человека и животных веществ, порожденных в той или иной степени хозяйственной деятельностью человека и не входящих естественным образом в биотический круговорот. Именно со способностью альдегидоксидазы катализировать окисление в организме канцерогенных ксенобиотиков связывают предполагаемую антираковую активность молибдена.

Лин Ксиан (Lin Xian) – местечко в провинции Хонан (Honan) на севере Китая было известно как область с наиболее высоким процентом заболеваемости раком пищевода среди местного населения. Проведенные исследования почвы показали низкое содержание в ней молибдена, наличие которого необходимо для нормального функционирования азотфиксирующих бактерий. Дело в том, что восстановление вносимых в почву нитратов осуществляется ими с помощью молибден-зависимого фермента нитратредуктазы. Недостаток молибдена уменьшает активность фермента, которой хватает лишь на то, чтобы восстановить нитрат не до аммиака, а до нитрозаминов, которые обладают, как известно, высокой канцерогенной активностью. Внесение в почву молибденовых удобрений значительно уменьшило процент заболеваемости населения.

Несмотря на то, что молибден является малораспространенным элементом, случаи его дефицита в организме человека редки. Недостаток молибдена вызывает тяжелые заболевания. Наиболее богатые элементом № 42 пищевые продукты: бобовые и злаковые растения, листовые овощи, молоко, фасоль, печень и почки. Рекомендованные Национальной академией наук США дневные нормы потребления молибдена (estimated safe and adequate daily dietary intake, ESSADI) для различных категорий населения приведены ниже.

Таблица 3. Дневные нормы потребления молибдена
Таблица 3. ДНЕВНЫЕ НОРМЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА
Возраст, лет(мкг/день)
Младенцы
0–0,5
15–30
0,5–120–40
Дети
1–3
25–50
4–630–75
7–1050–150
11–1875–250
Взрослые от 19 и старше75–250

Юрий Крутяков

Молибден - это... Что такое Молибден?

Внешний вид простого вещества
Molybdenum crystaline fragment and 1cm3 cube.jpg
Темно-серебристый металл
Свойства атома
Имя, символ, номер

Молибде́н / Molybdaenum (Mo), 42

Атомная масса
(молярная масса)

95,94 а. е. м. (г/моль)

Электронная конфигурация

[Kr] 4d5 5s1

Радиус атома

139 пм

Химические свойства
Ковалентный радиус

130 пм

Радиус иона

(+6e) 62 (+4e) 70 пм

Электроотрицательность

2,16 (шкала Полинга)

Электродный потенциал

-0,2

Степени окисления

6, 5, 4, 3, 2

Энергия ионизации
(первый электрон)

684,8 (7,10) кДж/моль (эВ)

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)

10,22 г/см³

Температура плавления

2890 K

Температура кипения

4885 K

Теплота плавления

28 кДж/моль

Теплота испарения

~590 кДж/моль

Молярная теплоёмкость

23,93[1] Дж/(K·моль)

Молярный объём

9,4 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

кубическая объёмноцентрированая

Параметры решётки

3,147 Å

Температура Дебая

450 K

Прочие характеристики
Теплопроводность

(300 K) 138 Вт/(м·К)

42

Молибден

4d55s1

Молибде́н — элемент побочной подгруппы шестой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 42. Обозначается символом Mo (лат. Molybdaenum). Простое вещество молибден (CAS-номер: 7439-98-7) — переходный металл светло-серого цвета. Главное применение находит в металлургии.

История и происхождение названия

Открыт в 1778 году шведским химиком Карлом Шееле, который, прокаливая молибденовую кислоту, получил МоО3. В металлическом состоянии впервые получен П. Гьельмом в 1782 г. восстановлением оксида углём: он получил молибден, загрязненный углеродом и карбидом молибдена. Чистый молибден в 1817 году получил Й. Берцелиус.

Название происходит от др.-греч. μόλυβδος, означающего «свинец». Оно дано из-за внешнего сходства молибденита (MoS2), минерала из которого впервые удалось выделить оксид молибдена, со свинцовым блеском (PbS). Вплоть до XVIII в. молибденит не отличали от графита и свинцового блеска, эти минералы носили общее название «молибден».

Нахождение в природе

Содержание в земной коре 3·10−4% по массе. В свободном виде молибден не встречается. В земной коре молибден распространён относительно равномерно. Меньше всего содержат молибдена ультраосновные и карбонатные породы (0,4 — 0,5 г/т). Концентрация молибдена в породах повышается по мере увеличения SiO2. Молибден находится также в морской и речной воде, в золе растений, в углях и нефти. Содержание молибдена в морской воде колеблется от 8,9 до 12,2 мкг/л[2] для разных океанов и акваторий. Общим является то, что воды вблизи берега и верхние слои меньше обогащены молибденом, чем воды на глубине и вдали от берега. Наиболее высокие концентрации молибдена в породах связаны с акцессорными минералами (магнетит, ильменит, сфен), однако основная масса его заключена в полевых шпатах и меньше в кварце. Молибден в породах находится в следующих формах: молибдатной и сульфидной в виде микроскопических и субмикроскопических выделений, изоморфной и рассеянной (в породообразующих минералах). Молибден обладает большим сродством с серой, чем с кислородом, и в рудных телах образуется сульфид четырёхвалентного молибдена — молибденит. Для кристаллизации молибденита наиболее благоприятны восстановительная среда и повышенная кислотность. В поверхностных условиях образуются преимущественно кислородные соединения Мо6+. В первичных рудах молибденит встречается в ассоциации с вольфрамитом и висмутином, с минералами меди (медно-порфировые руды), а также с галенитом, сфалеритом и урановой смолкой (в низкотемпературных гидротермальных месторождениях). Хотя молибденит считается устойчивым сульфидом по отношению к кислым и щелочным растворителям, в природных условиях при длительном воздействии воды и кислорода воздуха молибденит окисляется и молибден может интенсивно мигрировать с образованием вторичных минералов. Этим можно объяснить повышенные концентрации молибдена в осадочных отложениях — углистых и кремнисто-углистых сланцах и углях.

Известно около 20 минералов молибдена. Важнейшие из них: молибденит MoS2 (60 % Mo), повеллит СаМоО4 (48 % Мо), молибдит Fe(MoO4)3·nH2O (60 % Mo) и вульфенит PbMoO4.

Месторождения

Крупные месторождения молибдена известны в США, Мексике, Чили, Канаде, Австралии, Норвегии, России[3]. Более 7 % от мировых запасов молибдена расположены в Армении[4], причем 90% из них сосредоточены в Каджаранском медно-молибденовом месторождении.

Генетические группы и промышленные типы месторождений

1. Контактово-метасоматические (скарновые)

2. Гидротермальные

А. Высокотемпературные (грейзеновые)

Б. Среднетемпературные

а. кварц-молибденитовые

б. кварц-сфалерит-галенит-молибденитовые

в. кварц-халькопирит-молибденитовые (меднопорфировые руды)

г. настуран-молибденитовые.

Получение

Промышленное получение молибдена начинается с обогащения руд флотационным методом. Полученный концентрат обжигают до образования оксида МоО3:

который подвергают дополнительной очистке. Далее МоО3 восстанавливают водородом:

Полученные заготовки обрабатывают давлением (ковка, прокатка, протяжка).

Физические свойства

Молибден — светло-серый металл с кубической объёмноцентрированной решёткой типа α-Fe (a = 3,14 Å; z = 2; пространственная группа Im3m), парамагнитен, шкала Мооса определяет его твердость 4.5 баллами[5]. Механические свойства, как и у большинства металлов, определяются чистотой металла и предшествующей механической и термической обработкой (чем чище металл, тем он мягче). Обладает крайне низким коэффициентом теплового расширения. Молибден является тугоплавким металлом c температурой плавления 2620 °C и температурой кипения — 4639 °C.

Химические свойства

При комнатной температуре на воздухе молибден устойчив. Начинает окисляться при 400 °C. Выше 600 °C быстро окисляется до триоксида МоО3. Этот оксид получают также окислением дисульфида молибдена MoS2 и термолизом молибдата аммония (NH4)6Mo7O24·4H2O.

Мо образует оксид молибдена (IV) МоО2 и ряд оксидов, промежуточных между МоО3 и МоО2.

С галогенами Mo образует ряд соединений в разных степенях окисления. При взаимодействии порошка молибдена или МоО3 с F2 получают гексафторид молибдена MoF6, бесцветную легкокипящую жидкость. Mo (+4 и +5) образует твердые галогениды MoHal4 и MoHal5 (Hal = F, Cl, Br). С иодом известен только дийодид молибдена MoI2. Молибден образует оксигалогениды: MoOF4, MoOCl4, MoO2F2, MoO2Cl2, MoO2Br2, MoOBr3 и другие.

При нагревании молибдена с серой образуется дисульфид молибдена MoS2, с селеном — диселенид молибдена состава MoSe2. Известны карбиды молибдена Mo2C и MoC — кристаллические высокоплавкие вещества и силицид молибдена MoSi2.

Особая группа соединений молибдена — молибденовые сини. При действии восстановителей — сернистого газа, цинковой пыли, алюминия или других 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- Мо8О264− 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 коррозионностойких сплавов. Молибденовая проволока (лента) служит для изготовления 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, MoS2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Mo входит в состав микроудобрений. Радиоактивные изотопы изотопные индикаторы.

Молибден — один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повысить прочностные, вязкие свойства стали и коррозионную стойкость. Обычно при легировании одновременно с увеличением прочности растет и хрупкость металла. Известны случаи использования молибдена при изготовлении в Японии холодного оружия в XI—XIII вв[6].

Молибден-99 используется для получения технеция-99, который используется в медицине при диагностике онкологических и некоторых других заболеваний. Общее мировое производство молибдена-99 составляет около 12 000 Кюри в неделю (из расчёта активности на шестой день), стоимость молибдена-99 — 46 млн долларов за 1 грамм (470 долларов за 1 Ки)[7].

В 2005 году мировые поставки молибдена (в пересчёте на чистый молибден) составили, по данным «Sojitz Alloy Division», 172,2 тыс. тонн (в 2003—144,2 тыс. тонн). Чистый монокристаллический молибден используется для производства зеркал для мощных газодинамических лазеров. Теллурид молибдена является очень хорошим термоэлектрическим материалом для производства термоэлектрогенераторов (термо-э.д.с 780 мкВ/К). Трёхокись молибдена (молибденовый ангидрид) широко применяется в качестве положительного электрода в литиевых источниках тока.

Молибден применяется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов и теплоизоляции. Дисилицид молибдена применяется в качестве нагревателей в печах с окислительной атмосферой, работающих до 1800 °С.

Биологическая роль

Физиологическое значение молибдена для организма животных и человека было впервые показано[кем?] в 1953 г, с открытием влияния этого элемента на активность фермента ксантиноксидазы. Молибден промотирует (делает более эффективной) работу антиокислителей, в том числе витамина С. Важный компонент системы тканевого дыхания. Усиливает синтез аминокислот, улучшает накопление азота. Молибден входит в состав ряда ферментов (альдегидоксидаза, сульфитоксидаза, ксантиноксидаза и др.), выполняющих важные физиологические функции, в частности, регуляцию обмена мочевой кислоты. Молибденоэнзимы катализируют гидроксилирование различных субстратов. Альдегидоксидаза окисляет и нейтрализует различные пиримидины, пурины, птеридины. Ксантиноксидаза катализирует преобразование гипоксантинов в ксантины, а ксантины — в мочевую кислоту. Сульфитоксидаза катализирует преобразование сульфита в сульфат.

Недостаток молибдена в организме сопровождается уменьшением содержания в тканях ксантиноксидазы. При недостатке молибдена страдают анаболические процессы, наблюдается ослабление иммунной системы. Тиомолибдат аммония (растворимая соль молибдена), является антагонистом меди и нарушает ее утилизацию в организме.

Круговорот азота

Молибден входит в состав активного центра нитрогеназы — фермента для связывания атмосферного азота (распространён у бактерий и архей).

Микроэлемент

Микроколичества молибдена необходимы для нормального развития организмов, используется в составе микроэлементной подкормки, в частности, под ягодные культуры.

Влияет на размножение (у растений).

Стоимость

На 2012 год стоимость молибдена составляет около $32 500 за тонну[8].

Физиологическое действие

Пыль молибдена и его соединений раздражает дыхательные пути.

См. также

Примечания

  1. Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — С. 125. — 639 с. — 50 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8
  2. J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965
  3. Молибден в Химической энциклопедии
  4. Результаты деятельности ЗАО «Зангезурский медно-молибденовый комбинат» (Армения) в I квартале 2005 г.
  5. Поваренных А. С. Твердость минералов. — АН УССР, 1963. — С. 197-208. — 304 с.
  6. Гуревич Ю. Г. Загадка булатного узора. — М.: Знание, 1985. — 192 с. стр. 15 — 19.
  7. Молибден-99 - текущее состояние дел. Доклад из США
  8. Биржевые цены на молибден - Металл Торг.Ру - новости, аналитика и цены: металлопрокат, черные и цветные металлы, лом, сталь, метизы, арматура, балка, трубы, швеллер, лист, уго …

Ссылки

 Просмотр этого шаблона Электрохимический ряд активности металлов

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu, Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2, W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Почему молибден является необходимым питательным веществом

Возможно, вы не слышали о микроэлементе молибден, но это очень важно для вашего здоровья.

Хотя вашему организму нужно только небольшое количество, это ключевой компонент многих жизненно важных функций. Без этого в вашем теле будут накапливаться смертельные сульфиты и токсины.

Молибден широко доступен в рационе, но добавки по-прежнему популярны. Как и во многих добавок, высокие дозы могут быть проблематичными.

Эта статья охватывает все, что вам нужно знать об этом малоизвестном минерале.

Молибден является незаменимым минералом в организме, так же как железо и магний.

Он присутствует в почве и переносится в ваш рацион при потреблении растений, а также животных, которые питаются этими растениями.

Существует очень мало данных о удельном содержании молибдена в определенных продуктах, так как оно зависит от содержания почвы.

Несмотря на то, что их количество варьируется, самыми богатыми источниками обычно являются бобы, чечевица, зерновые и мясо органов, особенно печень и почки.Более бедные источники включают другие продукты животного происхождения, фрукты и много овощей (1).

Исследования показали, что ваше тело плохо усваивает определенные продукты, особенно соевые продукты. Тем не менее, это не считается проблемой, так как другие продукты так богаты (2).

Так как вашему организму он нужен только в следовых количествах, а его много во многих продуктах, дефицит молибдена встречается редко. По этой причине людям обычно не нужны добавки, если только по каким-то конкретным медицинским причинам.

Резюме: Молибден содержится во многих продуктах, таких как бобовые, зерновые и мясо органов. Ваше тело нуждается только в следовых количествах, поэтому дефицит встречается крайне редко.

Молибден жизненно необходим для многих процессов в вашем организме.

Как только вы съели его, он всасывается в кровь из желудка и кишечника, а затем переносится в печень, почки и другие области.

Часть этого минерала хранится в печени и почках, но большая часть его превращается в кофактор молибдена.Любой избыток молибдена затем передается в мочу (3).

Кофактор молибдена активирует четыре основных фермента, которые являются биологическими молекулами, которые управляют химическими реакциями в организме. Ниже приведены четыре фермента:

  • Сульфитоксидаза: Преобразует сульфит в сульфат, предотвращая опасное накопление сульфитов в организме (4).
  • Альдегидоксидаза: Разлагает альдегиды, которые могут быть токсичными для организма. Кроме того, это помогает печени разрушать алкоголь и некоторые лекарства, такие как те, которые используются в терапии рака (5, 6, 7).
  • Ксантиноксидаза: Преобразует ксантин в мочевую кислоту. Эта реакция помогает разрушать нуклеотиды, строительные блоки ДНК, когда они больше не нужны. Затем они могут выводиться с мочой (8).
  • Митохондриальный восстановитель амидоксима (mARC): Функция этого фермента до конца не изучена, но считается, что он удаляет токсичные побочные продукты метаболизма (9).

Роль молибдена в разрушении сульфитов особенно важна.

Сульфиты естественным образом содержатся в пищевых продуктах, а также иногда добавляются в качестве консерванта. Если они накапливаются в организме, они могут вызвать аллергическую реакцию, которая может включать диарею, проблемы с кожей или даже проблемы с дыханием (10).

Резюме: Молибден действует как кофактор для четырех ферментов. Эти ферменты участвуют в переработке сульфитов и расщеплении шлаков и токсинов в организме.

Хотя добавки широко доступны, дефицит молибдена очень редко встречается у здоровых людей.

Расчетное среднесуточное потребление молибдена в США составляет 76 микрограммов в день для женщин и 109 микрограммов в день для мужчин.

Это превышает рекомендуемое диетическое пособие (RDA) для взрослых, которое составляет 45 микрограммов в день (11).

Информация о потреблении молибдена в других странах неодинакова, но обычно она значительно превышает требования (11).

Было несколько исключительных случаев дефицита молибдена, которые были связаны с неблагоприятными условиями здоровья.

В одной ситуации пациент больницы получал искусственное питание через трубку и не получал молибдена. Это привело к тяжелым симптомам, включая учащенное сердцебиение и дыхание, рвоту, дезориентацию и в конечном итоге кому (12).

Долгосрочный дефицит молибдена наблюдается в некоторых популяциях и связан с повышенным риском развития рака пищевода.

В одном небольшом регионе Китая рак пищевода встречается в 100 раз чаще, чем в США. Было обнаружено, что почва в этом районе содержит очень низкий уровень молибдена, что приводит к длительному низкому потреблению пищи (13).

Кроме того, в других районах, где имеется высокий риск развития рака пищевода, таких как части северного Ирана и Южной Африки, уровень молибдена в образцах волос и ногтей оказался низким (14, 15).

Важно отметить, что это случаи в отдельных группах населения, и дефицит не является проблемой для большинства людей.

Резюме: В некоторых случаях низкое содержание молибдена в почве было связано с раком пищевода. Однако, поскольку среднесуточное потребление молибдена в США превышает RDA, дефицит встречается крайне редко.

Дефицит кофактора молибдена - очень редкое генетическое заболевание, при котором дети рождаются без способности делать кофактор молибдена.

Поэтому они не могут активировать четыре важных фермента, упомянутых выше.

Это вызвано рецессивной наследственной мутацией гена, поэтому ребенок должен унаследовать пораженный ген от обоих родителей, чтобы развить его.

Младенцы с этим заболеванием кажутся нормальными при рождении, но чувствуют себя плохо в течение недели, испытывая судороги, которые не улучшаются при лечении.

Токсичные уровни сульфита накапливаются в их крови, так как они не могут преобразовать его в сульфат. Это приводит к аномалиям мозга и серьезным задержкам развития.

К сожалению, дети, которые страдают, не выживают после раннего детства.

К счастью, это состояние встречается крайне редко. До 2010 года в мире было всего около 100 зарегистрированных случаев (16, 17).

Резюме: Дефицит кофактора молибдена вызывает аномалии головного мозга, задержки развития и детскую смерть.К счастью, это крайне редко.

Как и в случае большинства витаминов и минералов, нет никакого преимущества принимать больше, чем рекомендуемое количество молибдена.

На самом деле, это может нанести вред вашему здоровью.

Допустимый верхний уровень потребления (UL) - это максимальная суточная норма потребления питательных веществ, которая вряд ли может причинить вред почти всем людям. Не рекомендуется регулярно превышать его.

UL для молибдена составляет 2000 микрограммов (мкг) в день (18).

Токсичность молибдена встречается редко, и исследования на людях ограничены.Однако у животных очень высокие уровни были связаны со снижением роста, почечной недостаточностью, бесплодием и диареей (19).

В редких случаях добавки молибдена вызывали серьезные побочные эффекты у людей, даже когда дозы были в пределах UL.

В одном случае мужчина потреблял 300–800 мкг в день в течение 18 дней. Он развил судороги, галлюцинации и постоянное повреждение головного мозга (20).

Высокое потребление молибдена также связано с рядом других состояний.

Симптомы, подобные подагре

Слишком большое количество молибдена может вызвать накопление мочевой кислоты из-за действия фермента ксантиноксидазы.

Группа армян, каждый из которых потреблял 10 000–15 000 мкг в день, что в 5–7 раз превышает UL, сообщила о симптомах, подобных подагре (19).

Подагра возникает, когда в крови высокий уровень мочевой кислоты, что приводит к образованию крошечных кристаллов вокруг суставов, что приводит к боли и отекам.

Плохое здоровье костей

Исследования показали, что высокое потребление молибдена может привести к снижению роста костей и минеральной плотности костей (BMD).

В настоящее время нет контролируемых исследований на людях. Однако обсервационное исследование 1496 человек нашло интересные результаты.

Установлено, что с увеличением уровня потребления молибдена МПК в поясничном отделе позвоночника снижается у женщин старше 50 лет (21).

Контролируемые исследования на животных подтвердили эти выводы.

В одном исследовании крысам давали большое количество молибдена. Когда их потребление увеличилось, рост их костей снизился (22).

В аналогичном исследовании у уток, высокий уровень потребления молибдена был связан с повреждением их костей стопы (23).

Снижение фертильности

Исследования также показали связь между высоким потреблением молибдена и репродуктивными трудностями.

Наблюдательное исследование, включающее 219 мужчин, завербованных в клиниках по лечению бесплодия, показало значительную связь между повышением содержания молибдена в крови и снижением количества и качества сперматозоидов (24).

Другое исследование также показало, что увеличение содержания молибдена в крови было связано со снижением уровня тестостерона. В сочетании с низким уровнем цинка это было связано с колоссальным снижением уровня тестостерона на 37% (25).

Контролируемые исследования на животных также подтверждают эту ссылку.

У крыс высокое потребление было связано со снижением фертильности, нарушением роста потомства и аномалиями сперматозоидов (26, 27, 28).

Хотя исследования поднимают много вопросов, необходимы дополнительные исследования.

Резюме: В редких случаях высокое потребление молибдена связано с судорогами и повреждением головного мозга. Первоначальные исследования также показали связь с подагрой, плохим состоянием костей и снижением фертильности.

В определенных ситуациях молибден может помочь снизить уровень меди в организме. Этот процесс исследуется в качестве лечения некоторых хронических заболеваний.

Было показано, что избыток диетического молибдена приводит к дефициту меди у жвачных животных, таких как коровы и овцы.

Благодаря специфической анатомии жвачных животных молибден и сера объединяются в них, образуя соединения, называемые тиомолибдатами. Это предотвращает поглощение жвачных животных медью.

Это не считается проблемой питания для людей, так как пищеварительная система человека отличается.

Однако та же химическая реакция была использована для разработки соединения под названием тетратиомолибдат (ТМ).

TM обладает способностью снижать уровень меди и исследуется в качестве потенциального средства для лечения болезни Вильсона, рака и рассеянного склероза (29, 30, 31, 32, 33, 34).

Резюме: Продукт химической реакции между молибденом и серой, как было показано, снижает уровень меди, и в настоящее время исследуется в качестве лечения хронических заболеваний, таких как рак и рассеянный склероз.

Ясно, что и слишком много, и слишком мало молибдена может быть чрезвычайно проблематичным.

Так сколько вам на самом деле нужно?

Трудно измерить молибден в организме, так как уровень крови и мочи не обязательно отражает состояние.

По этой причине данные контролируемых исследований использовались для оценки потребностей.

Вот RDA для молибдена для разных групп населения (1):

Дети

  • 1–3 года: 17 мкг в день
  • 4–8 лет: 22 мкг в день
  • 9– 13 лет: 34 мкг в день
  • 14–18 лет: 43 мкг в день

Взрослые

Все взрослые старше 19 лет: 45 мкг в день.

Беременные или кормящие женщины

Беременные или кормящие женщины любого возраста: 50 мкг в день.

Резюме: Контролируемые исследования были использованы для оценки RDA для молибдена для взрослых и детей, а также для беременных или кормящих женщин.

Молибден - это важный минерал, содержащийся в бобовых, зерновых и мясных продуктах в высоких концентрациях.

Активирует ферменты, которые помогают расщеплять вредные сульфиты и предотвращают накопление токсинов в организме.

Ситуации, в которых люди получают слишком много или слишком мало минерала, чрезвычайно редки, но оба они связаны с серьезными неблагоприятными последствиями.

Поскольку молибден содержится во многих распространенных продуктах питания, среднесуточное потребление превышает потребности. По этой причине большинство людей должны избегать дополнений с ним.

Если вы придерживаетесь здоровой диеты с разнообразными цельными продуктами, то молибден не является питательным веществом, о котором следует беспокоиться.

Молибден Преимущества и недостатки Симптомы | Молибденовые источники питания
Минеральные Питательные вещества :: Молибден

Что такое молибден?


Молибден является незаменимым микроэлементом, который необходим в очень небольших количествах практически всем формам жизни. В организме человека он содержится в костях, печени и почках.

Серьезные исследования важности молибдена были проведены только в последние 20 лет или около того.Факты свидетельствуют о том, что молибден необходим для оптимального здоровья, а его отсутствие вызывает определенные проблемы со здоровьем.

Как молибден приносит пользу здоровью


Молибден играет роль в ряде важных биохимических процессов, таких как переработка отходов в почках, развитие нервной системы и активация ферментов, которые участвуют в расщеплении пищи для производства энергии.

Это также проверяется на лечение рака. Это показало некоторую перспективу в испытаниях на животных, особенно в снижении побочных эффектов некоторых лекарств от рака на легкие и сердце.

В небольшом исследовании пациентов с раком почки это помогло замедлить скорость роста опухоли у некоторых из них, истощая тело меди, которая необходима для образования новых кровеносных сосудов. Исследователи полагают, что молибден может помочь другим методам лечения рака таким же образом.

:: Молибден Преимущества и функции
1. способствует нормальной функции клеток
2. функционирует как кофактор для трех основных ферментов, которые играют жизненно важную роль в метаболизме углеводов, утилизации железа, детоксификации сульфитов и образовании мочевой кислоты.
3. работает с рибофлавином (витамином В2) для включения железа в гемоглоблин и, таким образом, поддерживает выработку эритроцитов
4. необходим для метаболизма азота, чтобы организм мог использовать азот
5. используется для лечения чувствительности к сульфиту (сульфиты используются в пищевой промышленности для предотвращения окисления и порчи) и используется для облегчения астмы и аллергий, связанных с чувствительностью к сульфиту
6. используется для лечения врожденных нарушений обмена веществ (таких как болезнь Вильсона), когда организм не может перерабатывать медь

ТОП

Симптомы и причины дефицита молибдена


Большинство людей получают достаточно молибдена, если они едят продукты из богатой питательными веществами почвы, так как требуется лишь небольшое их количество. Дополнение обычно не требуется.

Дефицит редко случается, за исключением, например, случаев, когда существует генетическая проблема, которая препятствует усвоению организмом молибдена из пищи, или в случаях длительного внутривенного кормления.

Хотя дефицит встречается редко, те, чьи диеты основаны главным образом на обработанных или очищенных продуктах, могут не получать достаточного количества этого для оптимального здоровья. Высокое потребление серы также может снизить уровень молибдена.

:: Симптомы дефицита молибдена
1. учащенное дыхание или сердечный ритм
2. ночная слепота (трудности с видением в темноте)
3. расстройства полости рта и десен
4. половой импотенции у пожилых мужчин
5. чувствительность к сульфиту (если уровень молибдена недостаточен для детоксикации)

ТОП

Молибденовые Продукты


Для большинства людей основным источником является еда. Самыми богатыми молибденовыми источниками пищи являются растения, но содержание питательных веществ зависит от количества его в почве.

Основные молибденовые продукты: · бобов гарбанзо (нут) · бобов пинто · сушеного гороха.

Другими источниками молибдена являются · бобовых (бобы, горох, чечевица) · коричневый рис · просо · зерна злаков · цельные зерна · печень · орехи · темно-зеленый лист овощи.

ТОП

молибденовые добавки


Принятие витаминов и минералов в правильном соотношении жизненно важно для правильного функционирования всех витаминов. Они работают синергетически, что означает, что эффективность любого питательного вещества требует или повышается, иногда резко, благодаря присутствию определенных других питательных веществ.

По этой причине, если вы хотите принимать добавки для поддержания оптимального здоровья, рекомендуемый подход - принимать поливитамины, которые имеют правильный баланс всех необходимых питательных веществ, необходимых вашему организму.

Список авторитетных витаминно-минеральных добавок с наибольшим рейтингом, выбранных в независимом обзоре добавок, см. В разделе «Лучшие поливитаминные добавки». Многие из них производятся в соответствии с фармацевтическими или нутрицевтическими стандартами GMP, что является самым высоким поливитаминным стандартом.

Однако имейте в виду, что, хотя минеральные добавки полезны для восполнения пробелов в питании, которые почти неизбежны в современных диетах, и для обеспечения того, чтобы мы получали оптимальные дозы питательных веществ, они не могут заменить хорошую диету. Вместо этого используйте их, чтобы дополнить здоровую диету и образ жизни.

ТОП

RDA молибдена (рекомендуемое диетическое пособие)


Совет по пищевым продуктам и питанию Института медицины Национальной академии наук в рамках сотрудничества между США и Канадой в 1997-2001 годах установил ежедневный уровень адекватного потребления (AI) молибдена следующим образом.

Стадия жизни | Пол Дозировка молибдена | День
Младенцы 0-6 месяцев 2 * мкг
Младенцы 7-12 месяцев 3 * мкг
Дети 1-3 лет 17 мкг
Дети 4-8 лет 22 мкг
Девочки 9-13 лет 34 мкг
Мальчики 9-13 лет 34 мкг
Женщины 14-18 лет 43 мкг
Мужчины 14-18 лет 43 мкг
Женщины 19-50 лет 45 мкг
Мужчины 19-50 лет 45 мкг
Женщины старше 50 лет 45 мкг
мужчин старше 50 лет 45 мкг
Беременные женщины 14-18 лет 50 мкг
Беременные женщины 19-50 лет 50 мкг
кормящих матерей 14-18 лет 50 мкг
кормящих мам 19-50 лет 50 мкг

Эти дозы являются минимальным необходимым в день, чтобы предотвратить дефицит.При терапевтическом использовании этого питательного вещества дозировка увеличивается по мере необходимости при заболевании с учетом уровня токсичности молибдена.

Легенда
1 мкг = 1 мкг = 1 микрограмм = 1/1 000 000 грамма
1 мг = 1 миллиграмм = 1/1000 грамма

* Обозначает цифры AI, основанные на показателях эталонного потребления пищи (DRI)

ТОП

Передозировка молибдена Симптомы, уровень токсичности и побочные эффекты


Молибден, как правило, считается безопасным, так как имеется мало доказательств токсичности даже в несколько раз больше RDA.Однако чрезмерное потребление более 10 мг в день в течение длительного периода связано с такими симптомами, как подагра, такими как боль и припухлость суставов.

Другие симптомы токсичности молибдена включают головокружение, усталость и сыпь. Поскольку молибден мешает метаболизму меди, слишком большое его количество может привести к низкому количеству эритроцитов (анемии) или низкому количеству лейкоцитов из-за недостатка меди.

Совет по продовольствию и питанию Института медицины установил допустимые верхние уровни потребления (UL) для молибдена, перечисленные в таблице ниже.Это уровни, выше которых может быть риск токсичности молибдена, если принимать их в течение длительного времени.

Допустимые верхние уровни потребления (UL) для молибдена в день

Возраст Мужской Женский Беременность Лактация
от 0 до 12 месяцев * ND * ND
от 1 до 3 лет 300 мкг 300 мкг
от 4 до 8 лет 600 мкг 600 мкг
от 9 до 13 лет 1100 мкг 1100 мкг
от 14 до 18 лет 1700 мкг 1700 мкг 1700 мкг 1700 мкг
19 лет и старше 2000 мкг 2000 мкг 2000 мкг 2000 мкг

* ND: не определяется.Потребление должно быть только из пищи / молока.

UL не применяются для терапевтического использования молибдена для лечения, которое должно находиться под наблюдением медицинского работника.

Перейти на начало этой страницы :: Молибден | Преимущества Симптомы дефицита

«Вернуться на главную страницу« Пищевая добавка »

»

Список литературы

1. Институт медицины, питания и питания. Диетические эталонные дозы витамина А, витамина К, мышьяка, бора, хрома, меди, йода, железа, марганца, молибдена, никеля, кремния, ванадия и цинка.Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия прессы; 2001.
2. Орегонский государственный университет, Институт Линуса Полинга. Информационный центр по питательным микроэлементам [MIC]: исследование питательных микроэлементов для оптимального здоровья. MIC домашняя страница. . Доступ 2009 г. Май.
3. Американское онкологическое общество: Молибден. . Доступ 2009 2009 24 мая.
4. Балч Ю.Ф., Балч П.А. Рецепт лечебного питания: практическая ссылка A-Z на лекарства без лекарств с использованием витаминов, минералов, трав и пищевых добавок. Парк Гарден Сити, Нью-Йорк: Avery Publishing; 1990.
5. Ulene A. Доктор Арт Полное руководство Ulene по витаминам, минералам и травам. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Avery Publishing; 2000.

::

Artra

Второстепенным, который также может помочь, является Avenue South Residence.Это может составлять большую часть интереса в предстоящем квартале, особенно из-за дефицита. Другие факторы включают удобство и стоимость. Для получения дополнительной информации см. Страницу Avenue South Residence .

,
фактов о молибдене, символ, открытие, свойства, использование

. Что такое молибден

Молибден (произношение: meh-LIB-deh-nem) представляет собой блестящий серебристый элемент, принадлежащий к семейству переходных металлов, и представлен химическим символом Mo [1, 2, 3]

Молибденовый Символ

Пластичный металл с высокой коррозионной стойкостью, молибден легко реагирует с другими элементами с образованием соединений [2] .

Он имеет семь естественных изотопов, из которых 98 Мо является наиболее распространенным, включая около 24.39% всего молибдена найдено на Земле [4] . Из семи встречающихся в природе изотопов 100 Mo не считаются стабильными и имеют период полураспада 7,8 X 10 18 лет [4] .

Где находится молибден Найдено

Молибденит (также известный как дисульфид молибдена или MoS 2 ) является основной минеральной рудой, из которой металл извлекается путем окислительного обжига с последующим восстановлением полученного оксида молибдена [1] .Небольшое количество молибдена также встречается в качестве побочного продукта при производстве меди и вольфрама [1] . В тройку лидеров по запасам молибдена входят Китай, США и Чили, а в тройку лидеров входят Китай, США и Чили [1] .

молибден

История

Происхождение его названия : Название элемента происходит от «молибдос», греческого слова «свинец» [1, 2] .

Кто открыл это : Шведский химик Питер Джейкоб Хьельм является первооткрывателем молибдена [1] .

Когда и как было обнаружено

Мягкая черная молибденитовая руда похожа на графит по внешнему виду и поэтому неправильно рассматривалась как свинцовая руда, пока она не была проанализирована немецко-шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле в 1778 [1] . Хотя он не мог идентифицировать вещество, его исследования доказали, что оно не было ни графитом, ни свинцом [1] .

Было высказано предположение, что минеральная руда содержала неизвестный элемент, но исследователи не смогли восстановить и изолировать металл [1] .Они обнаружили, что новый элемент может окисляться, и при смешивании с водой он образует кислоту, называемую молибденовой кислотой (H 2 MoO 4 ) [1] . В 1781 году Питер Джейкоб Хельм измельчил углерод и молибденовую кислоту вместе с льняным маслом и образовал пасту [1] . Он нагрел смесь в тигле и произвел металлический молибден [1, 5] .

Молибден Идентификация

Атомный номер 42 [1]
CAS номер 7439-98-7 [1]
Позиция в периодической таблице Группа Период Блок
6 [1] 5 [1] d [1]

Расположение молибдена в периодической таблице

Свойства и характеристики молибдена

Общие свойства

Относительная атомная масса 95.95 [1]
Атомная масса 95,95 утра [1]
Молярная масса 95,96 г / моль [9, 10]

Физические свойства

Цвет Серебристо-белый [1, 5]
Точка плавления / замерзания 2622 ° C, 4752 ° F [1]
Точка кипения 4639 ° C, 8382 ° F [1]
Плотность 10.2 г см -3 [1]
Состояние вещества при комнатной температуре (твердое вещество / жидкость / газ) Solid [1, 5]
Твердость
- Бринелль 1500 МПа [6]
- Моос 5,5 [6]
- Vickers 1530 МПа [6]
Электропроводность 2X10 7 S / m [6]
Тепловая (теплопроводность) 139 Вт / (м К) [6]
Удельная теплоемкость 251 Дж кг -1 K -1 [1]
Объемный модуль 231 ГПа [1]
Модуль сдвига Неизвестный [1]
Модуль Юнга Неизвестный [1]
Давление пара
- температура (K) 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
- Давление (Па) - - - - - - 1.83X 10 -9 4,07X 10 -7 3,03X 10 -5 1,02X 10 -5 1,89X 10 -2

Химические свойства

Состояния окисления 6, 5, 4, 3, 2, 0 [1]
изотопы Изотоп Масса Изобилие (%) Период полураспада Режим распада
92 Мо 91.907 14,53> 3 X 10 17 y β + -EC
94 Мо 93,905 9,15 - -
95 Мо 94,906 15,8 - -
96 Мо 95,905 16.67 - -
97 Мо 96,906 9,60 - -
98 Мо 97,905 24,39 - -
100 Мо 99,907 9,82 6 X 10 20 y β-β-

атомных данных молибдена (элемент 42)

Валентные электроны 6 [7]
Квантовые числа
- n 4 [7]
- 2 [7]
м 2 [7]
- м с +1/2 [7]
Электронная конфигурация (конфигурация благородного газа) [Kr] 4d 5 5s 1 [1]
Атомная структура
- число электронов 42 [5]
- число нейтронов 54 [5]
- число протонов 42 [5]
Радиус Атома
- атомный радиус 2.17 Å [1]
- ковалентный радиус 1,46 Å [1]
Электроотрицательность (по шкале Полинга) 2,16 [1]
Сродство к электрону 72,171 кДж моль -1 [1]
Энергия склеивания 6,8 эВ (656,098 кДж, моль -1 ) [11]
Энергия ионизации (кДж моль -1 ) 1-й 2-й 3-й 4-й 5th 6th седьмой восьмой
684.316 1559,2 2617,65 4476,9 5257,49 6640,85 12124,73 13855,3

Молибденовая электронная конфигурация (модель Бора)

Что такое молибден для

?

Используется в промышленности

  • Поскольку он имеет высокую температуру плавления, он используется для производства серого порошка, который сжимается при очень высоком давлении для изготовления тепловых трубок, вакуумных трубок и рентгеновских трубок [1] .
  • Элемент 42 используется при изготовлении сплавов, в том числе стали, для повышения его твердости, прочности, коррозионной стойкости и электрической проводимости [1, 5] .
  • Молибденовые сплавы используются в авиационных двигателях, энергетических турбинах и атомных электростанциях, а также в нагревательных элементах, таких как пилы и дрели [1, 5] .
  • Оксид молибдена, молибдаты и дисульфид молибдена используются в высокоэффективных смазочных составах [1, 8] .
  • Поскольку молибден может выдерживать высокие температуры, он считается подходящим материалом для производства стекловаренных электродов [5] .
  • Используется в качестве катализатора в нефтяной промышленности, он помогает удалять органическую серу в процессах сжижения газа и угля [1, 5] .

Биологическая роль в растениях, животных и людях

  • Молибден является важным компонентом в различных ферментах, включая нитрогеназу, позволяя азотфиксирующим бактериям поглощать азот из воздуха, делая его доступным для растений [1, 5] .
  • Он присутствует в растениях и животных в следовых количествах, помогая синтезировать и утилизировать белки, а также другие метаболические процессы [2] .
  • Он действует как катализатор в организме человека для производства ферментов и расщепления аминокислот [2] .

Роль в научных исследованиях

  • Хотя в настоящее время в океане много молибдена, в прошлом его было намного меньше. Таким образом, это явный показатель древней океанической химии и помогает исследователям оценить количество кислорода, которое могло присутствовать в течение определенного периода [2] .

Токсичность молибдена

Хотя об острой токсичности молибдена у людей не сообщалось, исследования на животных показали, что высокие уровни элемента 42 могут влиять на способность организма поглощать медь и вызывать дефицит меди [12] . Работники горнодобывающей промышленности или металлурги, регулярно подвергающиеся воздействию пыли и паров молибдена, могут страдать от головной боли, усталости, слабости, тремора, потливости, головокружения, потери веса, болей в суставах и мышцах и потери аппетита [13] .Согласно NIOSH, IDLH (непосредственно опасный для жизни и здоровья) для соединений молибдена составляет 5000 мг / м 3 [14] .

Интересные факты

  • Молибден не реагирует с водой или кислородом при комнатной температуре [5] .
  • Его оксид растворим в щелочной воде и образует соли молибдата [5] .
  • Когда это происходит в соединениях, оно обычно существует в своих состояниях окисления (IV) и (VI) [5] .
  • Вместо вольфрама Мо часто используется в стальных сплавах, потому что он имеет тот же металлический эффект, несмотря на половину плотности и атомного веса, что и вольфрам [2] .
  • Большая Берта, 47-тонная сверхтяжелая артиллерийская пушка, используемая Германией в Первой и Второй мировых войнах, имела молибден в качестве одного из составных элементов своей стали [2] .
  • Элемент графически представлен колесом клапана, что указывает на его использование в котлах и клапанах [1] .
  • В США добавки назначают тем, кто не получает достаточного количества молибдена из-за своей диеты [15] .

Молибденовая проволока

Цена молибдена

Стоимость чистого молибдена составляет около 0,44 долл. США за грамм [5] .

Рекомендации

  1. http://www.rsc.org/periodic-table/element/42/molybdenum
  2. https://www.livescience.com/34687-molybdenum.html
  3. https: // образование.jlab.org/itselemental/ele042.html
  4. https://education.jlab.org/itselemental/iso042.html
  5. https://www.chemicool.com/elements/molybdenum.html
  6. http://periodictable.com/Elements/042/data.html
  7. http://chemistry-reference.com/q_elements.asp?Symbol=Mo
  8. https://www.imoa.info/molybdenum/molybdenum-products.php
  9. https://www.webqc.org/molecular-weight-of-Mo.html
  10. https://webbook.nist.gov/cgi/inchi/InChI%3D1S/Mo
  11. http: // web.utk.edu/~prack/mse201/chp2.pdf
  12. https://www.msdvetmanual.com/toxicology/molybdenum-poisoning/overview-of-molybdenum-poisoning
  13. https://web.archive.org/web/20070919204536/http://rais.ornl.gov/tox/profiles/molybdenum_f_V1.shtml
  14. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0433.html
  15. https://articles.mercola.com/sites/articles/archive/2016/10/17/molybdenum.aspx
,

Что такое молибден? - Металларий

Молибден является одним из тех металлических элементов, о которых мало кто слышал. Ну, это металл, серебристо-белого цвета, очень устойчивый к коррозии и пластичный. Одна из наиболее заметных характеристик молибдена - его температура плавления - одна из самых высоких среди всех элементов. Фактически только вольфрам и тантал имеют более высокие температуры плавления.

Факты о молибдене

Молибден - это переходный металл, который может создавать соединения с другими металлами.Молибден составляет 1,2 ч / млн (частей на миллион) коры, хотя в природе его не получают свободно. Молибденит (дисульфид молибдена) является основной рудой молибдена, но он также может быть извлечен из пауэллита (молибдат кальция) и вульфенита (молибдат свинца).

Молибден часто получают при добыче вольфрама или меди. Сегодня этот элемент добывается в основном в Чили, Китае, Перу и США. По оценкам Королевского химического общества, ежегодно добывается более 200 000 тонн молибдена.

Свойства молибдена

Присвоен атомный номер 42 и атомный символ Мо, молибден имеет плотность 10,2 г на куб. См и атомный вес 95,96. Он имеет твердую фазу при комнатной температуре и имеет 24 изотопа. Эти изотопы имеют период полураспада с массовыми числами от 86 до 110.

Наиболее распространенными изотопами молибдена являются Мо-94 (9,2%), Мо-100 (9,6%), Мо-97 (9,6%, Мо-92 (14,8%), Мо-95 (15,9%), Мо-96 (16,7 процента) и Мо-98 (24.1 процент).

Температура плавления молибдена составляет 2623 градусов по Цельсию или 4753 градусов по Фаренгейту, а точка кипения составляет 4639 градусов по Цельсию или 8382 градусов по Фаренгейту.

История

Молибден, или, точнее, сульфид молибдена, часто принимался за свинцовую или графитовую руду из-за его внешнего вида. Лишь в 1778 году немецкий ученый Карл Шееле доказал, что это не был ни один из них, и что это на самом деле новый металл.

Однако Шееле не хватало печи, необходимой для превращения твердого тела в металл.Пройдет несколько лет, прежде чем существование молибдена будет научно подтверждено и принято.

В последующие годы исследователи продолжали искать новый элемент в молибдене, но это оказалось трудным. Наконец, шведский ученый Питер Джейкоб Хьельм объединил молибденовую кислоту, льняное масло и углерод. Эту смесь нагревали и позволяли металлу проходить. В 1781 году Королевское химическое общество официально объявило об открытии.

Молибден как микроэлемент

Этот металл может быть найден в различных типах ферментов, включая нитрогеназу.Это позволяет азоту проникать в атмосферу, где он превращается в соединения, которые делают возможным для нас людей, животных, растений и бактерий и синтезируют белки.

Основная цель молибдена в людях - это ферментный катализатор, необходимый для расщепления аминокислот в организме. Молибден используется растениями для фиксации азота и различных метаболических процедур.

Что отличает молибден, так это то, что он очень хорошо растворяется в щелочных средах и менее растворим в кислых почвах.Это делает молибден идеальным для растений, которым необходим определенный уровень дренажа и pH. Например, некоторые растения могут содержать до 500 частей на миллион молибдена. Недостаток молибдена также может привести к сухости почвы.

Использование Молибдена

Хотя молибден необходим для живых организмов, он имеет множество коммерческих применений. Этот металл можно использовать для создания сплавов, обладающих большей устойчивостью к коррозии и износу. Молибден также используется для создания сплавов с повышенной прочностью и большей способностью проводить электричество.

Некоторые количества молибдена используются в защитных покрытиях котлов, печатных платах и ​​смазочных добавках. Этот металл также используется в нитях электронагревателя, пильных полотнах, дрелях, компонентах двигателя и ракетах.

Молибден также используется в нефтепродуктах в качестве катализатора. Как упоминалось ранее, молибден имеет очень высокую температуру плавления, что делает его идеальным для различных применений. Многие продукты, которые требуют смазки при высоких температурах, выиграют от этого.

В тех случаях, когда масла и другие продукты могут быть уязвимы для огня, сульфиды молибдена будут полезны для их обогащения.Молибденит также использовался для изготовления карандашей. Из-за своего внешнего вида материал часто принимался за графит. Сегодня молибдент используется для изготовления никелевых сплавов. Это специализированные металлы с высоким уровнем термостойкости и могут обрабатывать различные химические растворы.

Другая причина, по которой этот металл широко используется, заключается в том, что он не такой редкий, как другие. Атомный вес молибдена также вдвое меньше, чем у вольфрама, и именно поэтому его часто используют в качестве сплава вместо этого металла.Эффект молибдена и вольфрама одинаков, но более легкий атомный вес дает молибдену преимущество.

Заключение

Молибден является одним из менее известных металлов, но это не меняет того факта, что это один из самых важных металлов. Как микроэлемент жизненно необходим для жизни, а его свойства позволяют использовать его в различных областях.

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *