Мы часть Московского инновационного кластера и инновационной экосистемы

Свойства молибдена

Тугоплавкий металл молибден  отличается высокой пластичностью, ковкостью и низким коэффициентом расширения при высокой температуре. Он принадлежит к переходным элементам и активно применяется в металлургии и тяжелой промышленности.

Moлибден  имеет светло-серый цвет. В прокате представлен в цветовом диапазоне от темно-серого до зеркально серебристого оттенка. Цвет металла зависит от способа обработки (затачивания, шлифовки, электрополировки или травления. В виде порошка металл представлен в темно-сером цвете.

Плотность молибдена зависит от чистоты: чем она выше, тем чище металл. При этом примеси в несколько раз увеличивают хрупкость и твердость металла. А вот по прочности он практически сравним с вольфрамом. В отличие от последнего, механическая обработка и обработка под давлением для молибдена сравнительно легкий и быстрый процесс.

Окисление молибдена говорит о высоких показателях его химических свойств. В зависимости от способа получения он может изменять свой цвет и окисляться самостоятельно. Например, степень окисления молибдена (спеченного) даже без обработки подвержена окислению. Об этом говорит даже цвет металла.

В чистом виде элемент легко проходит прокатную обработку и штамповку. А вот при высоких температурах его прочность значительно превышает прочность других металлов. Подтвердить это может температура плавления молибдена. Однако если его смешать с углеродом, серой или азотом, он станет ломким и хрупким. Вследствие этого усложниться и его обработка.

Также металл считают прекрасным электропроводником. В этом свойстве он может уступать только серебру, а вот по сравнению с другими металлами занимает лидирующие позиции. Отдельно нужно отметить сплав хром молибден. В стали он в несколько раз улучшает ее прочность, твердость и активно противостоит коррозии.

Физические и химические свойства молибдена

Свойство Значение
Атомный номер 42
Атомная масса, а.е.м. (молярная масса, г/моль) 95,94
Плотность (при н. у.), г/см3 10,22
Температура плавления, K 2890
Температура кипения, К 4885
Теплота плавления, кДж/моль 28
Теплота испарения, кДж/моль ~590
Молярный объем, см3/моль 9.4
Молярная теплоемкость, Дж/(K·моль) 23,93
Параметр элементарной ячейки, нм 0,31470
Атомный диаметр, нм 0,272
Радиус атома, пм 139
Ковалентный радиус, пм 130
Радиус иона, пм (+6e) 62 (+4e) 70
Удельная теплоемкость, Дж/(г·К) 0,256
Коэффициент линейного расширения, 10-6 К-1 4,9
Электросопротивление, мкОм·см 5,70
Модуль Юнга, ГПа 336,3
Модуль сдвига, ГПа 122
Коэффициент Пуассона 0,30
Твердость, НВ 125
Электронная конфигурация [Kr] 4d55s1
Электроотрицательность, (шкала Полинга) 2,16
Электродный потенциал -0,2
Степени окисления 6, 5, 4, 3, 2
Энергия ионизации, кДж/моль (первый электрон, эВ) 684,8 (7,10)
Структура решетки Кубическая объемноцентрированная
Параметры решетки, A 3,147
Температура Дебая, K 450
Теплопроводность, Вт/(м·К) (300 K) 138

Достоинства:

  • обладает высокой точкой плавления, высоким модулем упругости и жаропрочностью;
  • электропроводен;
  • в сплавах характеризуется большой удельной прочностью;
  • имеет высокую устойчивость даже при повышенной влажности воздуха;
  • отличается устойчивостью в щелочном растворе, а также в кислотах;

Недостатки:

  • имеет невысокую окалийность;
  • обладает высокой хрупкостью в соединениях;
  • характеризуется небольшим уровнем пластичностьи при низких температурах;
  • нерастворим в водороде.