रसायन विज्ञान हमारे जीवन का आधार है। सभी घरेलू वस्तुओं में आवर्त सारणी के तत्वों के यौगिक होते हैं। मानव शरीर में हर मिनट जटिल परिवर्तन होते हैं जिनमें रसायन शामिल होते हैं। यह लेख मोलिब्डेनम जैसी धातु के बारे में बात करेगा: जहां इसका उपयोग किया जाता है, इसके गुण और मानव शरीर में भूमिका।
इतिहास की गहराई में
मोलिब्डेनम युक्त खनिज प्राचीन ग्रीस में जाने जाते थे। इन प्राकृतिक यौगिकों की संरचना ग्रेफाइट के समान थी। इसलिए, लीड बनाने के लिए उनका उपयोग अक्सर इसके साथ किया जाता था। कागज पर लिखे जाने पर Molybdenite MoS₂ में एक ग्रे-हरा रंग था। इसकी विशिष्ट प्रतिभा के लिए, इसे मोलिबडेना नाम दिया गया - "सीसा की तरह।"
कार्ल विल्हेम शीले ने शोध किया, जिसकी बदौलत उन्होंने MoO₃ ट्रायऑक्साइड को संश्लेषित किया, लेकिन एक उपयुक्त भट्टी की कमी के कारण, वह धातु को उसके शुद्ध रूप में अलग नहीं कर सका। जॉन्स जैकब बर्जेलियस ने 1817 में मोलिब्डेनम प्राप्त करने में सफलता प्राप्त कीऑक्साइड का अपचयन कार्बन से नहीं, बल्कि हाइड्रोजन से होता है। संश्लेषित रासायनिक तत्व का वैज्ञानिक के कार्यों में सावधानीपूर्वक अध्ययन और वर्णन किया गया था।
भौतिक गुण
मोलिब्डेनम क्या है? यह एक हल्के भूरे रंग की धातु है, जो अपने शुद्ध रूप में ऑक्सीकरण (सामान्य परिस्थितियों में) के लिए प्रतिरोधी है। तापमान में 400-600 डिग्री की वृद्धि के साथ, यह क्षमता कम हो जाती है, और MoO₃ ट्राइऑक्साइड का निर्माण होता है।
मोलिब्डेनम नमनीय और निंदनीय है, आसानी से मुहर लगी है। धातु घनत्व 10.2 g/cm3, गलनांक 2620, क्वथनांक - 4800 । इन संकेतकों से यह देखा जा सकता है कि यह काफी दुर्दम्य है। कार्बन, नाइट्रोजन या सल्फर संदूषकों की उपस्थिति भौतिक गुणों को प्रभावित करती है, विशेष रूप से, पदार्थ भंगुर और भंगुर हो जाता है। मोलिब्डेनम अनुचुम्बकीय है। बढ़ते तापमान के साथ इसकी ताकत काफी बढ़ जाती है।
प्राकृतिक मोलिब्डेनम यौगिक, प्राप्त करना
आपको पता होना चाहिए कि मोलिब्डेनम अपने शुद्ध रूप में नहीं होता है, यह प्रकृति में अन्य तत्वों के साथ यौगिकों में ही मौजूद होता है। पृथ्वी की पपड़ी में धातु की अनुमानित सामग्री 3∙10-4% है। लगभग 15 खनिज हैं, जिनमें से सबसे आम हैं:
- डाईसल्फ़ाइड MoS2 - मोलिब्डेनाइट;
- CaMoO4 – पॉवेलाइट;
- PbMoO4 - वल्फ़ेनाइट।
इन यौगिकों के मुख्य निक्षेप हाइड्रोथर्मल वेंट में वर्षा की प्रक्रियाओं से निकटता से संबंधित हैं।
मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड का खनन औद्योगिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है। शुद्ध धातु प्राप्त करने के लिए इसका उपयोग बहुत होता हैजरूरी। यह प्लवनशीलता द्वारा अयस्क बेनीफिकेशन की मदद से होता है। इस तरह से एक सांद्रण प्राप्त किया जाता है, जिसे बाद में निकाल दिया जाता है।
2MoS2+7O2=2MoO3+4SO 2
पृथक ऑक्साइड को 700 डिग्री के तापमान पर हाइड्रोजन की एक सूखी धारा द्वारा शुद्ध और कम किया जाता है। प्रतिक्रिया उत्पाद मोलिब्डेनम पाउडर है। भविष्य में, इसका उपयोग अपने शुद्ध रूप में या रोल्ड और स्टैम्प्ड उत्पादों के निर्माण के लिए सामग्री के रूप में किया जा सकता है।
मिश्र धातु इस्पात का उत्पादन
लौह धातु विज्ञान मोलिब्डेनम पाउडर का उपयोग करता है। इसे कहाँ लागू किया जाता है? मिश्र धातु इस्पात और कच्चा लोहा के लिए। मिश्र धातुओं की संरचना में इस तत्व को जोड़ने से उनकी गुणवत्ता में काफी सुधार होता है। लोच, पहनने के प्रतिरोध, प्रभाव प्रतिरोध में वृद्धि। संरचनात्मक स्टील्स में लगभग 0.5% मोलिब्डेनम मिलाया जाता है, इस वजह से उनकी संरचना बारीक और अधिक समान हो जाती है, और अंतिम उत्पादों की भंगुरता कम हो जाती है।
अन्य पदार्थों को मिलाने से विभिन्न उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विशेष रचनाएँ प्राप्त करना संभव हो जाता है। मिश्र धातु, जिसमें कोबाल्ट और निकल (50-60%), साथ ही क्रोमियम (लगभग 20-28%) शामिल हैं, मोलिब्डेनम जोड़कर मिश्रित होते हैं। इस सामग्री का उपयोग कहां किया जाता है? इसका उत्तर इसके विशेष गुणों में निहित है - उच्च ताप प्रतिरोध। इसका उपयोग विमान और मिसाइल त्वचा के पुर्जों के निर्माण में किया जाता है।
मोलिब्डेनम मिश्र धातुओं का अनुप्रयोग
जब नाइओबियम, टाइटेनियम और अन्य भारी शुल्क वाली धातुओं को मोलिब्डेनम में मिलाया जाता है, तो गर्मी प्रतिरोध बढ़ जाता हैमिश्र इस तरह की रचना का उपयोग रॉकेट विज्ञान में गैस टर्बाइन और दहन कक्षों के लिए पुर्जे बनाने के लिए किया जा सकता है।
मोलिब्डेनम (17-28%) की उच्च सामग्री वाले मिश्र धातुओं में संक्षारण प्रतिरोध बढ़ जाता है। वे किसी भी एसिड (हाइड्रोफ्लोरिक एसिड को छोड़कर) के साथ बातचीत से भी नहीं डरते।
मोलिब्डेनम के अपवर्तक गुण और विशेष पाइप के निर्माण में इसके उपयोग का परमाणु ऊर्जा में बहुत महत्व है। ऐसे उत्पाद पिघले हुए लिथियम के संपर्क में आने में सक्षम हैं। यह यूरेनियम रिएक्टरों में शीतलक के रूप में कार्य करता है। इसके अलावा, मो-99 आइसोटोप के रूप में मोलिब्डेनम ने परमाणु उद्योग में एक संकेतक के रूप में उपयोग पाया है।
मोलिब्डेनम की अघुलनशीलता के कारण, मोलिब्डेनम का उपयोग तांबे, एल्यूमीनियम और जस्ता से भागों की ढलाई के लिए मोल्ड बनाने के लिए किया जाता है। धातु की उच्च शक्ति उच्च दबाव में प्रक्रियाओं की अनुमति देती है।
रोलिंग और स्टैम्पिंग, आवेदन
स्मेल्टिंग पाउडर से प्राप्त ब्लैंक से रोल्ड उत्पाद बनाए जाते हैं - छड़ और तार। वे मोलिब्डेनम नामक शुद्ध धातु से बने होते हैं। इस उत्पाद का उपयोग कहां किया जाता है? इसका उपयोग अक्सर थर्मोकपल के निर्माण में किया जाता है, जिनका उपयोग 2000 C से ऊपर के तापमान को मापने के लिए किया जाता है। एक तापदीप्त दीपक में टंगस्टन फिलामेंट को घुमाने के लिए हुक और कोर भी मोलिब्डेनम तार से बनाए जाते हैं। कैथोड लीड और एक्स-रे ट्यूब और जनरेटर लैंप में इलेक्ट्रोड को केंद्रित करना विश्वसनीय होना चाहिए और उच्च धातु अपवर्तकता की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। रोल्ड मोलिब्डेनम इन उद्देश्यों के लिए उत्कृष्ट है।
छड़ और प्लेटउच्च तापमान पिघलने वाली भट्टियों में इलेक्ट्रोड के बजाय उपयोग किया जाता है। उन्हें एक विशेष वातावरण में होना चाहिए जिसमें आर्गन, हाइड्रोजन या वैक्यूम शामिल हो। इस तथ्य के कारण कि मोलिब्डेनम कांच के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश नहीं करता है, इसका उपयोग पिघलने वाली भट्टी के कुछ हिस्सों को बनाने के लिए किया जाता है।
अन्य उद्योगों में आवेदन
मोलिब्डेनम ने तेल उद्योग में आवेदन पाया है। वहां इसका उपयोग उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है जो सल्फर अशुद्धियों से उत्पादों को साफ करने में सक्षम होता है। स्नेहक एल्यूमीनियम डाइसल्फ़ाइड के आधार पर बनाए जाते हैं। वे विभिन्न उपकरणों के संचालन को स्थिर करते हैं और उच्च तापमान पर सतहों को यांत्रिक तनाव से बचाते हैं। इसमें ऐसे स्नेहक और जंग-रोधी गुण होते हैं।
पेंट और वार्निश के निर्माण में, जहां मोलिब्डेनम और उसके ऑक्साइड का उपयोग किया जाता है, पीले-नारंगी टन के लगातार रंगद्रव्य प्राप्त होते हैं। कृत्रिम रेशों का संश्लेषण भी इस पदार्थ के बिना कार्य नहीं करता है। मिट्टी में नाइट्रोजन की मात्रा बढ़ाने के लिए सूक्ष्म उर्वरकों का उपयोग किया जाता है, जिनमें मोलिब्डेनम शामिल है।
शरीर में मोलिब्डेनम की भूमिका
मोलिब्डेनम मानव शरीर में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह हीमोग्लोबिन, नाइट्रोजन और प्यूरीन चयापचय के संश्लेषण में शामिल है। आयरन और विटामिन सी के अवशोषण के लिए जिम्मेदार, एक शक्तिशाली एंटीऑक्सीडेंट है। ट्रेस तत्व में एक ऑन्कोप्रोटेक्टिव, कायाकल्प प्रभाव होता है।
मोलिब्डेनम से भरपूर खाद्य पदार्थ हैं फलियां और अनाज, पत्तेदार सब्जियां। प्रतिदिन सूक्ष्म पोषक तत्वों की आवश्यक मात्रायदि आप सही खाते हैं तो शरीर में प्रवेश करता है। खनिज परिसरों का उपयोग करके इसकी कमी को पूरा किया जा सकता है।
