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O segredo do molibdênio: por que ele tem o sexto ponto de fusão mais alto da natureza?
O molibdênio é um elemento químico com símbolo Mo e número atômico 42. É um metal com propriedades extraordinárias. "Μόλυβδος" em grego antigo significa chumbo, e o minério de molibdênio é frequentemente confundido com minério de chumbo, daí o nome. Embora houvesse uma certa compreensão do minério de molibdênio na história, foi somente quando o químico sueco Carl William Scheer descobriu o molibdênio em 1778 que esse novo elemento foi claramente distinguido. Mais tarde, em 1781, Peter Jacob Helm isolou o metal molibdênio pela primeira vez.
O molibdênio é um metal que não aparece em estado livre na natureza, mas existe em seu minério em estado oxidado. Seu estado metálico parece cinza prateado.
Quando se trata das propriedades do molibdênio, uma das mais marcantes é o seu ponto de fusão. O molibdênio tem um ponto de fusão de 2.623°C, tornando-o o elemento com o sexto ponto de fusão mais alto da natureza, depois do tântalo, ósmio, tungstênio e carbono. A razão pela qual o ponto de fusão do metal molibdênio é tão alto está intimamente relacionada à sua estrutura atômica, método de ligação e interação entre metais.
Propriedades físicas e químicas do molibdênio
O molibdênio é um metal de transição com dureza média na escala de martelo, com dureza de cerca de 5,5 (dureza Mohs). Seu peso atômico é 95,95 g/mol. À temperatura ambiente, o molibdênio não reage significativamente com o oxigênio ou a água, mas em temperaturas mais altas podem ocorrer reações de oxidação. Quando aquecido a 300°C, o molibdênio começa a sofrer oxidação fraca e, acima de 600°C, ocorre uma reação de oxidação mais violenta para produzir trióxido de molibdênio.
Devido ao alto ponto de fusão e extrema estabilidade térmica do molibdênio, ele se tornou um componente importante em ligas de aço, especialmente em ligas de alta resistência e resistentes a altas temperaturas.
Funções biológicas e químicas do molibdênio
O molibdênio não é apenas um metal, ele também desempenha um papel importante na biologia. O molibdênio é um componente essencial de certas enzimas envolvidas na quebra das ligações químicas do nitrogênio molecular na atmosfera e é um dos catalisadores mais comuns na fixação biológica do nitrogênio. Além disso, o molibdênio é um elemento essencial para todos os eucariotos superiores, incluindo os humanos.
Aplicações de molibdênio
A quantidade de molibdênio usada em ligas é responsável por aproximadamente 86% da produção global de molibdênio. A resistência a altas temperaturas e à corrosão de seu metal o tornam um material ideal para equipamentos militares, peças de aeronaves, motores industriais e outros campos. O molibdênio tem uma demanda considerável, especialmente em ligas de aço de alta resistência, que são frequentemente usadas para fabricar produtos com extrema resistência ao calor e ao desgaste.
Por exemplo, na fabricação militar, o molibdênio é usado como material para bicos de foguetes porque pode suportar calor e pressão extremamente elevados.
Origem e produção
O molibdênio é o 54º elemento mais abundante na crosta terrestre, com um conteúdo médio de cerca de uma parte por milhão. Globalmente, o molibdênio é extraído principalmente do minério de molibdênio (MoS2), com os maiores produtores incluindo a China, os Estados Unidos e o Chile. Segundo os dados, a produção global de molibdênio em 2011 foi de 250 mil toneladas, das quais a China produziu aproximadamente 94 mil toneladas.
Perspectivas Futuras
À medida que cresce a procura de materiais metálicos como o titânio e o tungsténio, o potencial de mercado do molibdénio também aumenta, especialmente em campos de alta tecnologia como a aviação, a indústria aeroespacial e a energia nuclear. O progresso tecnológico futuro poderá expandir ainda mais os campos de aplicação do molibdênio.
No entanto, diante de um metal com ponto de fusão tão alto, o molibdênio pode desempenhar um papel mais importante na futura ciência dos materiais?
