Il molibdeno, l'elemento metallico di transizione numero 42 della tavola periodica, ha attirato notevole attenzione per le sue proprietà chimiche uniche e l'ampia gamma di applicazioni. Il suo simbolo chimico è Mo e presenta una lucentezza metallica bianco-argentea-ed è duro e durevole. Il molibdeno è stabile a temperatura ambiente, impermeabile all'aria e chimicamente non reattivo con gli acidi cloridrico o fluoridrico. Ciò lo rende indispensabile in numerosi campi.
Il molibdeno, l'elemento metallico di transizione numero 42 nella tavola periodica, esiste principalmente come minerale naturale molibdenite (MoS2). Questo minerale morbido e nero è noto fin dall'antichità, ma la sua somiglianza con minerali come piombo, galena e grafite ne ha reso difficile la distinzione accurata. In greco, "molybdos" significa piombo e fino alla fine del XVIII secolo i due metalli venivano addirittura venduti fianco a fianco sul mercato europeo come minerale di molibdeno.
Nel 1779 Scheele dimostrò sperimentalmente che il piombo o la grafite e il molibdeno sono sostanze distinte. Osservò che l'acido nitrico non reagiva con la grafite, ma reagiva con il minerale di molibdeno per produrre una polvere bianca. Inoltre, quando l'acido nitrico e una soluzione alcalina venivano bolliti e cristallizzati, il sale precipitava. Scheele dedusse che questa polvere bianca era in realtà un ossido di metallo, l'ossido di molibdeno. Ha provato a mescolare questo ossido con carbone e a riscaldarlo ad alte temperature, producendo con successo molibdeno grezzo. Scoprì anche che riscaldando il molibdeno con lo zolfo si otteneva un molibdeno ancora più puro.
Nel 1782, il minatore svedese Elmo tentò un nuovo metodo per estrarre il molibdeno. Ha mescolato carbone, acido molibdico e olio di semi di lino per isolare con successo il molibdeno metallico dal minerale di molibdeno. Lo chiamò molibdeno, con il simbolo Mo. Questa scoperta fu riconosciuta dal famoso chimico svedese Berzelius, che non solo scoprì elementi come cerio, selenio, silicio, tantalio e torio, ma condusse anche ricerche approfondite sulle proprietà del molibdeno.
Quando il molibdeno metallico brucia nell'aria, emette un bagliore dorato e gli ioni di molibdeno in diversi stati di ossidazione mostrano colori diversi. Dopo oltre 100 anni di esplorazioni, fu solo nel 1893 che Mawson fuse una miscela di triossido di carbonio e molibdeno in un forno elettrico, producendo il primo metallo fuso con un contenuto di molibdeno del 92%-96%.
Sebbene il molibdeno sia stato scoperto oltre 200 anni fa, il suo-sviluppo e utilizzo su larga scala sono iniziati in questo secolo, in particolare negli ultimi decenni. Il molibdeno e le sue leghe hanno trovato ampia applicazione in numerosi campi grazie alla loro elevata resistenza, al basso coefficiente di dilatazione termica, all'eccellente conduttività termica ed elettrica e all'eccezionale resistenza alla corrosione e all'usura.
Il molibdeno viene utilizzato principalmente nell'acciaio legato, nell'acciaio inossidabile, nell'acciaio per utensili e nella ghisa, dove la domanda di molibdeno è elevata. L'aggiunta di molibdeno migliora significativamente la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile, mentre l'aggiunta di molibdeno alla ghisa ne migliora anche la robustezza e la resistenza all'usura. Inoltre, le superleghe a base di nichel-contenenti il 18% di molibdeno hanno importanti applicazioni nell'industria aerospaziale. Il loro elevato punto di fusione, la bassa densità e il basso coefficiente di espansione termica li rendono ideali per la produzione di vari componenti ad alta-temperatura.
Il molibdeno è ampiamente utilizzato in elettronica, compresi dispositivi elettronici come tubi elettronici, transistor e raddrizzatori. Il filo di molibdeno puro ha anche importanti applicazioni nei forni ad alta-temperatura, nella lavorazione con elettroerosione (EDM) e nel taglio a filo-. Il molibdeno viene utilizzato anche nella produzione di apparecchiature radio e a raggi X-, nonché in altre industrie chimiche e di leghe.
L'aggiunta di molibdeno agli acciai legati può ulteriormente migliorare il loro limite elastico, la resistenza alla corrosione e le proprietà magnetiche permanenti. L'ossido di molibdeno e i molibdati svolgono un ruolo importante come catalizzatori nell'industria chimica e petrolifera. Inoltre, il bisolfuro di molibdeno è un lubrificante fondamentale nell’industria aerospaziale e dei macchinari. La sua esclusiva resistenza allo zolfo gli consente di catalizzare l'idrogenazione del monossido di carbonio in alcoli in determinate condizioni.
L’applicazione del molibdeno è in continua espansione e comprende ora un’ampia gamma di settori, tra cui l’energia nucleare e le nuove energie. Il molibdeno è anche un oligoelemento essenziale per la crescita delle piante ed è fondamentale per la sopravvivenza delle piante. In agricoltura, il molibdeno è ampiamente utilizzato nei fertilizzanti con oligoelementi per fornire nutrienti essenziali alle piante.
Il molibdeno, un elemento che svolge un ruolo vitale nell'industria e nell'agricoltura, svolge un ruolo anche nel corpo umano. La quantità totale di molibdeno nel corpo di un adulto è di circa 9 mg, con il fegato e i reni che sono gli organi con le concentrazioni più elevate di molibdeno. Vale la pena notare che il Mo-99, un isotopo radioattivo del molibdeno, viene utilizzato negli ospedali per preparare il tecnezio-99. Il tecnezio-99, un potente isotopo radioattivo, viene spesso utilizzato per l'imaging degli organi interni. Durante l'imaging, il Mo-99 viene generalmente assorbito dalla polvere di ossido di alluminio e conservato in un contenitore relativamente piccolo. Quando il Mo-99 decade, si converte in tecnezio-99, che viene poi utilizzato per la diagnostica medica.
La scoperta del molibdeno risale al XIV secolo, quando fu trovato per la prima volta nella lavorazione delle spade dei samurai giapponesi, inaugurando le sue applicazioni militari. Nel 1891, l'azienda francese Snyder innovò l'uso del molibdeno come elemento di lega per produrre armature contenenti molibdeno, sfruttando la sua densità inferiore (solo la metà di quella del tungsteno). Questa scoperta portò il molibdeno a sostituire gradualmente il tungsteno in molte leghe di acciaio. Con lo scoppio della prima guerra mondiale, l'offerta di ferrotungsteno diventò scarsa e la domanda di tungsteno aumentò drasticamente, spingendo ulteriormente l'uso del molibdeno negli acciai ad alta-durezza e resistenti agli urti-. A causa della crescente importanza del molibdeno in ambito militare, i governi di tutto il mondo iniziarono a considerarlo un metallo strategico. All'inizio del XX secolo, le applicazioni del molibdeno si erano ampliate fino a includere la produzione di razzi resistenti alle alte-temperature e lo sviluppo di materiali avanzati come le leghe di tungsteno e molibdeno. Il molibdeno era ampiamente utilizzato anche in componenti di alta-qualità per navi da guerra, razzi e apparecchiature-di fascia alta.
Le leghe di molibdeno, leghe non-ferrose composte da molibdeno combinato con altri elementi, hanno componenti chiave tra cui titanio, zirconio, afnio, tungsteno ed elementi di terre rare. Queste leghe offrono un'eccellente conduttività termica, una buona conduttività elettrica e una bassa dilatazione termica. Presentano una resistenza eccezionale alle alte temperature, che vanno da 1100 a 1650 gradi, e offrono proprietà di lavorazione superiori rispetto al tungsteno. Di conseguenza, le leghe di molibdeno sono ampiamente utilizzate in un'ampia gamma di applicazioni, tra cui la produzione di griglie e anodi per tubi elettronici, materiali di supporto per sorgenti di luce elettrica, matrici per pressofusione ed estrusione e la costruzione di componenti chiave di veicoli spaziali.
Tuttavia, con la fine della prima guerra mondiale, la domanda di molibdeno crollò. Per affrontare questa sfida, l’industria aveva urgentemente bisogno di esplorare nuove applicazioni. Fortunatamente, il nuovo acciaio legato a basso-molibdeno ha ottenuto l'accettazione nel settore automobilistico, segnando una nuova era nella ricerca e nello sviluppo del molibdeno in settori come l'acciaio. Verso la fine degli anni '30, il molibdeno era ampiamente utilizzato come materia prima in vari settori, fornendo un forte supporto all'espansione del mercato degli acciai per utensili contenenti molibdeno-. Gli sforzi di ricostruzione post-della Seconda Guerra Mondiale promossero ulteriormente la ricerca e lo sviluppo del mercato nelle applicazioni industriali del molibdeno.
Ad oggi, l'acciaio legato, l'acciaio inossidabile, l'acciaio per utensili e la ghisa rimangono le principali applicazioni del molibdeno. Tuttavia, con i progressi tecnologici e lo sviluppo industriale, riteniamo che le applicazioni del molibdeno continueranno ad espandersi, contribuendo ulteriormente al progresso della società umana.
Il molibdeno, un elemento chiave, si trova principalmente nel granito della crosta terrestre. I suoi depositi minerali sono relativamente semplici, costituiti principalmente da minerali solforati. Dato il suo ruolo essenziale negli armamenti militari, i principali paesi del mondo lo hanno designato come riserva minerale strategica. Le riserve minerali strategiche hanno lo scopo di garantire la sicurezza nazionale e di accumulare risorse minerarie relativamente scarse nel mio paese. Attualmente, dieci paesi in tutto il mondo hanno istituito sistemi completi di riserve minerali strategiche. il mio paese vanta abbondanti riserve di molibdeno, per un totale di 8,6 milioni di tonnellate (misurate in molibdeno), di cui le riserve industriali rappresentano circa 3,5 milioni di tonnellate, collocandosi saldamente al secondo posto a livello mondiale. Queste risorse non solo sono grandi e ampiamente distribuite, ma presentano anche depositi su larga-scala e giacimenti minerari superficiali e facilmente accessibili, che hanno un profondo impatto sul mercato globale del molibdeno. Anche il Nord America vanta abbondanti risorse di molibdeno. Vale la pena notare che il controllo delle risorse di molibdeno nel mio paese è più avanzato di quello delle terre rare. Il Ministero delle Risorse Naturali sta attualmente pianificando di designare il molibdeno come minerale protetto, implementando la gestione totale delle quote minerarie e pubblicando i corrispondenti obiettivi di quota mineraria. Questa mossa segnala che il molibdeno diventerà un altro minerale speciale, unendosi all’oro, al tungsteno, allo stagno, all’antimonio e alle terre rare, per ricevere protezione e gestione speciali da parte dello Stato.
