42 Mo Molybden
Atommasse:
95,96
Fase (ved 25 °C):
Fast
Smeltepunkt:
2623 °C / 2896 K
Kokepunkt:
4639 °C / 4912 K
Vis flere fakta
Gruppe:
6
Periode:
5
Blokk:
d
Elektronkonfigurasjon:
[Kr]5s<sup>1</sup>4d<sup>5</sup>
Elektronegativitet:
2,16
Tetthet (ved 25 °C):
10,22 g/cm³
Vis færre fakta

Molybden

Molybden er et sølvhvitt og, i ren form, relativt bløtt metall. Det likner på naboen under i periodesystemet, wolfram, og har en del overlappende egenskaper. I forholdt til wolfram har molybden imidlertid den fordelen at det er lettere, bløtere og enklere å bearbeide.

Molybden har flere anvendelser av stor betydning. Blandt annet benyttes metallet i katalysatorer som fjerner svovel fra råolje.

Anvendelser

Det meste av molybdenet som produseres benyttes i legeringer og det meste tilsettes stål. Tilsetning av 0,25 til 8 % Mo øker hardheten og styrken til stålet. Disse ståltypene benyttes f.eks. i biler, til verktøy og i jetmotorer. Plater av dette stålet benyttes dessuten i pansrede kjøretøyer.

I tillegg spiller molybden en viktig rolle ved fjerning av svovel fra råolje. En molybden-basert katalysator har bidratt stort til å redusere utslippene av sur nedbør. Svovelet bindes på overflaten av Mo-katalysatoren hvor de deretter reagerer med hydrogen og danner hydrogensulfid gass. Denne gassen omdannes siden lett til rent svovel.

MoS2 har, som vi har nevnt tildligere, mange av de samme egenskapene som grafitt. Stoffet er lagdelt og plan av atomer sklir derfor lett over hverandre. Dette gjør at stoffet kan benyttes som smøremiddel. Forbindelsen benyttes for eksempel i gode smøremidler for sykkelkjeder og i lagre hvor deler beveger seg fort og dermed gir mye friksjonsenergi og dermed varme. Stoffet tåler nemlig høye temperaturer.

I kroppen

Molybden er et viktig sporstoff vi ikke kan klare oss uten. Som for en del andre sporstoffer kreves stoffet i små mengder, mens det er svært toksisk i store mengder.

Mesteparten av molybdenet i kroppen finnes i ben, skinn, lever og nyrer. Mennesket får i seg omtrent 0,3 milligram daglig, og man kjenner ikke øvre og nedre grense i detalj. Mer en 0,5 milligram per dag er dog neppe ønskelig. Svinekjøtt, lam og lever er alle viktige kilder til molybden.

Enzymet xanthine oksidase som katalyserer viktige deler av urin-produksjonen,
Illustrasjon: Carl Henrik Gørbitz, KI, UiO.

Det er rundt 20 enzymer som inneholder molybden

  • Enzymet nitrogenase som finnes i røttene på planter som for eksempel bønner fikserer nitrogen. Det omdanner nitrogen fra lufta til ammoniakk. Alger er også avhengig av molybden for nitrogenfiksering.
  • Alger har dessuten et molybdenholdig enzym som de benytter til å fjerne svovel. Svovelet omdannes til dimethylsulfid som er flyktig og illeluktende. Sjøfugler benytter i neste omgang lukten av denne gassen til å finne områder med mye næring og dermed mye fisk.
  • Et tredje enzym, xanthine oksidase, katalyserer viktige deler av urin-produksjonen, kroppens måte å kvitte seg med nitrogenholdig materiale på. Dersom dette enzymet er for aktivt kan resultatet bli nyrestein.
  • Enzymet aldehyd oksidase katalyserer oksidasjonen av aldehyder til karboksylsyrer i leveren.
  • Forbrenningen av alkohol avhenger av både molybden- og zinkholdige enzymer. Alkohol omdannes først til acetaldehyd av et zinkholdig enzym, før dette så omdannes til eddiksyre av det molybdenbaserte enzymet.

Navn

Molybdos ble lenge brukt som en fellesbetegnelse på svarte stoffer som kunne benyttes til å skrive på papir. Molybdos er gresk og betyr bly. Siden molybden ble utvunnet fra et blylignende mineral, fikk det navnet sitt knyttet til dette ordet.

Molybden `satte seg` ikke som navn på grunnstoffet før etter 1810.

Historie

Molybden forekommer i naturen i stor grad i form av sulfidet molybdenitt, MoS2. Mineralet likner på mange måter grafitt og både molybdenitt og grafitt har blitt benyttet i blyanter. Siden molybdenitt lenge ble antatt å være et blymineral har vi idag betegnelsen blyant selv om disse ikke inneholder bly. Først i 1778 analyserte svenske Carl Henrik Scheele mineralet og viste at det verken var grafitt eller inneholdt bly. Oppdagelsen av det nye grunnstoffet ble annonsert tre år senere. Scheele hadde imellomtiden gitt problemet til en kollega i Uppsala, Peter Jacob Hjelm som klarte å redusere molybdenoksidet, som Scheele hadde utvunnet, til metall.

Fremstilling

Molybdensulfidet røstes (varmes i luft) og omdannes med det til molybdentrioksid. Dette oksidet kan så reduseres til metall med ulike metoder. Rh er et biprodukt ved fremstilling av Mo og dette er den eneste kommersielle kilden til det metallet.

Som for wolfram, lages molybden sjelden som bulk metall. Til det er smeltepunktet for høyt. Istedet produseres molybdenpulvere som eventuelt sintres til blokker ved høye temperatur og under store trykk.

Forekomst

Molybdenitt, MoS2, fra Bandaksli.
Foto: Per Aas, Naturhistorisk museum, UiO.

Det viktigste kommersielle molybdenmineralet er molybdenitt (molybdenglans), MoS2. Dette er typisk knyttet til granittiske bergarter, og forekommer fordelt i granitter og på kvartsganger. Mineralet wulfenitt, PbMoO4, har også en viss betydning. I tillegg produseres Mo som et biprodukt ved utvinning av wolfram og kobber.

Molybden utvinnes hovedsaklig i USA, Chile, Kanada og Russland. Omtrent 90 000 tonn produseres årlig.

I Norge finnes molybdenittforekomster både i grunnfjellet i Sør- og Nord-Norge og i Oslofeltet (blant annet i drammensgranitt). Selv om de fleste forekomstene er små og fattige, ble mange gruver drevet under første og andre verdenskrig. Knaben molybdengruver med 0,2 % MoS2, og en total produksjon på ca. 19 000 tonn konsentrat, var i drift inntil 1973. I sin beste dager leverte Knaben 7-8 % av verdensproduksjonen.