मोलिब्डेनम संरचना, गुण, मूल्य, कार्य

मोलिब्डेनम (मो) एक संक्रमण धातु है, जो आवर्त सारणी के समूह ६, ५ से संबंधित है। इसमें इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन (Kr) 4d है⁵5 एस¹; परमाणु संख्या 42 और औसत परमाणु द्रव्यमान 95.94 g / mol है। प्रस्तुत 7 स्थिर समस्थानिक: ⁹²मो, ⁹⁴मो, ⁹⁵मो, ⁹⁶मो, ⁹⁷मो, ⁹⁸मो और ¹⁰⁰मो; आइसोटोप होना ⁹⁸मो जो सबसे बड़ा अनुपात में है.

यह एक चांदी की उपस्थिति के साथ एक सफेद धातु है और इसमें क्रोमियम के समान रासायनिक गुण हैं। वास्तव में, दोनों एक ही समूह के धातु तत्व हैं, मोलिब्डेनम के ऊपर स्थित क्रोमियम; यही है, मोलिब्डेनम भारी है और एक उच्च ऊर्जा स्तर है.

मोलिब्डेनम प्रकृति में मुक्त नहीं है, लेकिन खनिजों का हिस्सा है, सबसे प्रचुर मात्रा में मोलिब्डेनइट (MoS) है₂)। इसके अलावा, यह अन्य सल्फर खनिजों के साथ जुड़ा हुआ है, जिसमें से तांबा भी प्राप्त किया जाता है. 

प्रथम विश्व युद्ध के दौरान इसका उपयोग बढ़ गया था, क्योंकि इसने टंगस्टन को बदल दिया था, जो इसके बड़े पैमाने पर शोषण के कारण दुर्लभ था.

सूची

• 1 लक्षण
• २ डिस्कवरी
• 3 संरचना
• 4 गुण
• 5 वैलेंसिया
  • 5.1 मोलिब्डेनम क्लोराइड्स
• शरीर में 6 कार्य
  • 6.1 एक्सथाइन एंजाइम
  • 6.2 एंजाइम एल्डिहाइड ऑक्सीडेज
  • 6.3 सल्फाइट ऑक्सीडेज एंजाइम
  • 6.4 लोहे के चयापचय में और दांतों के एक घटक के रूप में
  • 6.5 कमी
• 7 पौधों में महत्व
• 8 उपयोग और अनुप्रयोग
  • 8.1 उत्प्रेरक
  • 8.2 पिगमेंट
  • 8.3 मोलिब्डेट
  • स्टील के साथ 8.4 मिश्र धातु
  • 8.5 अन्य उपयोग
• 9 संदर्भ

सुविधाओं

मोलिब्डेनम इसकी उच्च स्थायित्व, जंग के प्रतिरोध, उच्च पिघलने बिंदु, निंदनीय होने और उच्च तापमान को समझने की विशेषता है। यह एक दुर्दम्य धातु के रूप में माना जाता है क्योंकि इसमें प्लैटिनम (1,772º C) से बेहतर एक गलनांक होता है।.

इसमें अतिरिक्त गुणों का एक सेट भी होता है: इसके परमाणुओं की बाध्यकारी ऊर्जा अधिक होती है, कम वाष्प दबाव, तापीय विस्तार का कम गुणांक, उच्च तापीय चालकता और कम विद्युत प्रतिरोध.

इन सभी गुणों और विशेषताओं ने मोलिब्डेनम को कई उपयोगों और अनुप्रयोगों की अनुमति दी है, जो कि स्टील के साथ मिश्र धातुओं के गठन के लिए सबसे कुख्यात है।.

दूसरी ओर, यह जीवन के लिए एक आवश्यक ट्रेस तत्व है। बैक्टीरिया और पौधों में मोलिब्डेनम नाइट्रोजन के निर्धारण और उपयोग में शामिल कई एंजाइमों में मौजूद एक कोफ़ेक्टर है.

मोलिब्डेनम ऑक्सोट्रांस्फरेज एंजाइम की गतिविधि के लिए एक सहसंयोजक है, जो दो इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करते हुए पानी से ऑक्सीजन परमाणुओं को स्थानांतरित करता है। इन एंजाइमों में प्राइमेट्स का एक्सथाइन ऑक्सीडेज है, जिसका कार्य यूरिथिक एसिड के लिए एक्सथाइन को ऑक्सीकरण करना है.

यह विभिन्न खाद्य पदार्थों से प्राप्त किया जा सकता है, जिसमें निम्न शामिल हैं: फूलगोभी, पालक, लहसुन, साबुत अनाज, एक प्रकार का अनाज, गेहूं के बीज, मसूर, सूरजमुखी के बीज और दूध.

खोज

मोलिब्डेनम प्रकृति में पृथक नहीं है, इसलिए इसके कई परिसरों को प्राचीन काल में सीसा या कार्बन के साथ भ्रमित किया गया था.

1778 में, कार्ल विल्हेम, स्वीडिश रसायनज्ञ और फार्मासिस्ट, एक अलग तत्व के रूप में मोलिब्डेनम की पहचान करने में कामयाब रहे। विल्हेम ने मोलिब्डेनइट (MoS) का इलाज किया₂) नाइट्रिक एसिड के साथ, एक अम्लीय प्रकृति का एक यौगिक प्राप्त करना जिसमें यह मोलिब्डेनम की पहचान करता है.

बाद में, 1782 में, कार्बन कटौती द्वारा विल्हेम के अम्लीय यौगिक का उपयोग करते हुए, पीटर जैकब हेजेलम, एक अशुद्ध मोलिब्डेनम को अलग करने में कामयाब रहे।.

संरचना

मोलिब्डेनम की क्रिस्टलीय संरचना क्या है? इसके धात्विक परमाणु वायुमंडलीय दबाव में शरीर में केंद्रित क्यूबिक क्रिस्टलीय प्रणाली (bcc, अंग्रेजी में इसके संक्षिप्त रूप के लिए) को अपनाते हैं। उच्च दबावों पर, मोलिब्डेनम परमाणुओं को घने संरचनाओं की उत्पत्ति के लिए संकुचित किया जाता है, जैसे कि घन चेहरे (एफसी) और हेक्सागोनल (एचसीपी) पर केंद्रित होते हैं.

इसका धातु बंधन मजबूत है, और इस तथ्य से मेल खाता है कि यह उच्चतम पिघलने बिंदु (2623 (C) के साथ ठोस पदार्थों में से एक है। यह संरचनात्मक ताकत इस तथ्य के कारण है कि मोलिब्डेनम इलेक्ट्रॉनों में समृद्ध है, इसकी क्रिस्टल संरचना काफी घनी है, और यह क्रोमियम से भारी है। ये तीन कारक आपको उन मिश्र धातुओं को मजबूत करने की अनुमति देते हैं जिनमें आप भाग हैं.

दूसरी ओर, धातु मोलिब्डेनम की संरचना से अधिक महत्वपूर्ण, इसके यौगिक हैं। मोलिब्डेनम में इसकी विशेषता है कि वह न्यूक्लियर (Mo-Mo) या पोलिनेक्लियर (Mo-Mo-Mo- · · साइलेंसर) यौगिक बनाता है।.

इसी तरह, यह एमओएक्स सूत्रों के साथ यौगिक बनाने के लिए अन्य अणुओं के साथ समन्वय कर सकता है₄ ऊपर MoX₈. इन यौगिकों के भीतर ऑक्सीजन पुलों (Mo-O-Mo) या सल्फर (Mo-S-Mo) की उपस्थिति आम है.

गुण

दिखावट

ठोस सफेद चांदी.

गलनांक

2,623 6C (2,896 K).

क्वथनांक

4.639 ºC (4.912 K).

संलयन की संधि

32 केजे / मोल.

वाष्पीकरण की आंत्रशोथ

598 केजे / मोल.

भाप का दबाव

3.47 Pa से 3.000 K.

मोह पैमाने पर कठोरता

5.5

पानी में घुलनशीलता

मोलिब्डेनम यौगिक पानी में कुछ घुलनशील हैं। हालाँकि, MoO मोलिब्डेट आयन₄^-2 यह घुलनशील है.

जंग

यह जंग के लिए प्रतिरोधी है और ऐसी धातुएं हैं जो हाइड्रोक्लोरिक एसिड की कार्रवाई का सबसे अच्छा विरोध करती हैं.

ऑक्सीकरण

यह कमरे के तापमान पर ऑक्सीकरण नहीं करता है। ऑक्सीकरण करने के लिए जल्दी से 600ºC से अधिक तापमान की आवश्यकता होती है.

valences

मोलिब्डेनम का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [क्रि] ४ डी है⁵5 एस¹, इसलिए इसमें छह वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं। जिस पर परमाणु जुड़ा हुआ है, उसके आधार पर, धातु अपने सभी इलेक्ट्रॉनों को खो सकता है और +6 (VI) की वैल्यू कर सकता है। उदाहरण के लिए, यदि आप इलेक्ट्रोनगेटिव फ्लोरीन परमाणु (MoF) के साथ बॉन्ड बनाते हैं₆).

हालांकि, यह 1 से 5 इलेक्ट्रॉनों को खो सकता है। इस प्रकार, इसका मान +1 (I) से +5 (V) तक अंतराल रखता है। जब यह केवल एक इलेक्ट्रॉन खोता है, तो यह 5 एस कक्षीय छोड़ देता है, और इसका विन्यास [क्रि।] 4 डी के रूप में रहता है⁵. 4d ऑर्बिटल के पांच इलेक्ट्रॉनों को मो परमाणु छोड़ने के लिए बहुत अम्लीय मीडिया और बहुत इलेक्ट्रॉन जैसी प्रजातियों की आवश्यकता होती है।.

इसके छह वैलेंस में से, जो सबसे आम हैं? +4 (IV) और +6 (VI)। Mo (IV) में विन्यास है [Kr] 4d², जबकि Mo (VI), [Kr].

के लिए मो⁴⁺ यह स्पष्ट नहीं है कि यह अधिक स्थिर क्यों है, उदाहरण के लिए, मो³⁺ (सीआर के साथ के रूप में³⁺)। लेकिन मो⁶⁺ इन छह इलेक्ट्रॉनों को खोना संभव है क्योंकि यह नोबल गैस क्रिप्टोन के लिए इयोइलेक्ट्रोनिक हो जाता है.

मोलिब्डेनम क्लोराइड्स

नीचे अलग-अलग वैधता या ऑक्सीकरण राज्यों के साथ मोलिब्डेनम क्लोराइड की एक श्रृंखला है, (II) से (VI):

-मोलिब्डेनम डाइक्लोराइड (MoCl)₂)। ठोस पीला.

-मोलिब्डेनम ट्राइक्लोराइड (MoCl)₃)। ठोस गहरा लाल.

-मोलिब्डेनम टेट्राक्लोराइड (MoCl)₄)। ठोस काला.

-मोलिब्डेनम पेंटाक्लोराइड (MoCl)₅)। ठोस गहरा हरा.

-मोलिब्डेनम हेक्साक्लोराइड (MoCl)₆)। ठोस भूरा.

शरीर में कार्य

मोलिब्डेनम जीवन के लिए एक आवश्यक ट्रेस तत्व है, क्योंकि यह कई एंजाइमों में कोफ़ेक्टर के रूप में मौजूद है। ऑक्सोट्रांस्फरेज़ मोलिब्डेनम को एक कैफ़ेक्टर के रूप में इस्तेमाल करते हैं जो एक जोड़े इलेक्ट्रॉनों के साथ पानी से ऑक्सीजन स्थानांतरित करने के अपने कार्य को पूरा करता है.

ऑक्सोट्रांस्फरेज के बीच हैं:

• Xanthine ऑक्सीडेज.
• एल्डिहाइड ऑक्सीडेज, जो एल्डिहाइड को ऑक्सीकरण करता है.
• जिगर में अमाइन और सल्फाइड.
• सल्फाइट ऑक्सीडेज, जो लिवर में सल्फाइट का ऑक्सीकरण करता है.
• नाइट्रेट रिडक्टेस.
• पौधों में मौजूद नाइट्राइट रिडक्टेस.

Xanthine एंजाइम

एंजाइम xanthine ऑक्सीडेज प्राइमेट में प्यूरीन के अपचय में टर्मिनल चरण को उत्प्रेरित करता है: xanthine का यूरिक एसिड में रूपांतरण, एक यौगिक जो तब उत्सर्जित होता है.

Xanthine ऑक्सीडेज में FAD के लिए कोएंजाइम होता है। इसके अलावा, उत्प्रेरक कार्रवाई में गैर-हेम लोहा और मोलिब्डेनम हस्तक्षेप करते हैं। एंजाइम की कार्रवाई को निम्नलिखित रासायनिक समीकरण के साथ वर्णित किया जा सकता है:

ज़ैंथिन + एच₂ओ + ओ₂  => यूरिक एसिड + एच₂हे₂

मोलिब्डेनम कॉफ़ेक्टर मोलिब्डोप्टेरिन (Mo-co) के रूप में हस्तक्षेप करता है। Xanthine ऑक्सीडेज मुख्य रूप से यकृत और छोटी आंत में पाया जाता है, लेकिन प्रतिरक्षात्मक तकनीकों के उपयोग ने स्तन ग्रंथियों, कंकाल की मांसपेशी और गुर्दे में इसके स्थान की अनुमति दी है.

गाउट के उपचार में उपयोग की जाने वाली दवा एलोप्यूरिनॉल द्वारा एंजाइम ज़ैंथिन ऑक्सीडेज को रोक दिया जाता है। 2008 में, रोग के उपचार में बेहतर प्रदर्शन के साथ दवा फॉक्सक्सोस्टैट का व्यवसायीकरण शुरू हुआ.

एंजाइम एल्डिहाइड ऑक्सीडेज

एंजाइम एल्डिहाइड ऑक्सीडेज कोशिकीय कोशिका द्रव्य में स्थित होता है, जो पौधे के राज्य और जंतु साम्राज्य दोनों में पाया जाता है। एंजाइम कार्बोक्जिलिक एसिड में एल्डिहाइड के ऑक्सीकरण को उत्प्रेरित करता है.

यह साइटोक्रोम पी के ऑक्सीकरण को भी उत्प्रेरित करता है₄₅₀ और एंजाइम मोनोमाइन ऑक्सीडेज (MAO) के मध्यवर्ती उत्पाद.

इसकी व्यापक विशिष्टता के कारण, एंजाइम एल्डिहाइड ऑक्सीडेज कई दवाओं को ऑक्सीकरण कर सकता है, मुख्य रूप से यकृत में इसका कार्य करता है। एल्डिहाइड पर एंजाइम की क्रिया को निम्न तरीके से योजनाबद्ध किया जा सकता है:

एल्डिहाइड + एच₂ओ + ओ₂ => कार्बोक्जिलिक एसिड + एच₂हे₂

सल्फाइट ऑक्सीडेज एंजाइम

सल्फाइट ऑक्सीडेज एंजाइम सल्फाइट को सल्फेट में बदलने में शामिल होता है। यह सल्फर युक्त यौगिकों के क्षरण का टर्मिनल चरण है। एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रिया निम्न योजना के अनुसार होती है:

दप₃^-2 + एच₂ओ + 2 (साइटोक्रोम सी) ऑक्सीकरण => एसओ₄^-2 + 2 (Cytochrome C) + 2 H घटाया⁺

मनुष्य में आनुवांशिक उत्परिवर्तन द्वारा एंजाइम की कमी से अकाल मृत्यु हो सकती है.

सल्फाइट एक न्यूरोटॉक्सिक यौगिक है, इसलिए सल्फाइट ऑक्सीडेज एंजाइम की एक कम गतिविधि मानसिक बीमारी, मानसिक मंदता, मानसिक गिरावट और अंततः मृत्यु का कारण बन सकती है.

लोहे के चयापचय में और दांतों के एक घटक के रूप में

मोलिब्डेनम लोहे के चयापचय में हस्तक्षेप करता है, इसकी आंतों के अवशोषण और एरिथ्रोसाइट्स के गठन को सुविधाजनक बनाता है। इसके अलावा, यह दांतों के इनेमल का हिस्सा है, और साथ में फ्लोराइड क्षरण को रोकने में मदद करता है.

कमी

मोलिब्डेनम के सेवन में कमी को संयुक्त राज्य अमेरिका के क्षेत्रों की तुलना में चीन और ईरान के क्षेत्रों में एसोफैगल कैंसर की बढ़ती घटनाओं से जोड़ा गया है, मोलिब्डेनम के उच्च स्तर के साथ.

पौधों में महत्व

नाइट्रेट रिडक्टेस एक एंजाइम है जो पौधों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, क्योंकि एंजाइम नाइट्राइट रिडक्टेस के साथ मिलकर यह नाइट्रेट के अमोनियम में परिवर्तन में हस्तक्षेप करता है.

दो एंजाइमों को अपने कामकाज के लिए कोफ़ेक्टर (Mo-co) की आवश्यकता होती है। एंजाइम नाइट्रेट रिडक्टेस द्वारा उत्प्रेरित अभिक्रिया को निम्नानुसार रूपांतरित किया जा सकता है:

नाइट्रेट + इलेक्ट्रॉन दाता + एच₂ओ => नाइट्राइट + ऑक्सीकृत इलेक्ट्रॉन दाता

नाइट्रेट की ऑक्सीकरण-कमी की प्रक्रिया पौधों की कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में होती है। पिछली प्रतिक्रिया के उत्पाद नाइट्राइट, को प्लास्टिड में स्थानांतरित किया जाता है। एंजाइम नाइट्राइट रिडक्टेस नाइट्राइट पर कार्य करता है, जो अमोनियम की उत्पत्ति करता है.

अमोनियम का उपयोग अमीनो एसिड को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, पौधे अकार्बनिक फॉस्फोरस के कार्बनिक फॉस्फोरस में रूपांतरण में मोलिब्डेनम का उपयोग करते हैं.

जैविक फॉस्फोरस जैविक कार्य के कई अणुओं में मौजूद हैं, जैसे: एटीपी, ग्लूकोज-6-फॉस्फेट, न्यूक्लिक एसिड, फॉफ्लिपिड्स, आदि।.

मोलिब्डेनम की कमी मुख्य रूप से क्रूसिफेरल समूह, सब्जियों, पॉंचसेटिया और प्राइम्रोस को प्रभावित करती है.

फूलगोभी में, मोलिब्डेनम की कमी पत्ती अंग की चौड़ाई का प्रतिबंध पैदा करती है, पौधे की वृद्धि और फूलों के गठन में कमी.

उपयोग और अनुप्रयोग

उत्प्रेरक

-यह पेट्रोलियम, पेट्रोकेमिकल्स और कोयला-व्युत्पन्न तरल पदार्थों के डिसल्फराइजेशन के लिए उत्प्रेरक है। उत्प्रेरक परिसर में MoS शामिल है₂ एल्यूमिना पर तय किया गया है, और कोबाल्ट और निकल द्वारा सक्रिय किया गया है.

-प्रोपेन, अमोनियम और हवा के चयनात्मक ऑक्सीकरण के लिए मोलिब्डेट बिस्मथ के साथ एक जटिल बनाता है। इस प्रकार, वे एक्रिलोनिट्राइल, एसिटोनिट्राइल और अन्य रसायन बनाते हैं, जो प्लास्टिक और फाइबर उद्योगों के लिए कच्चे माल हैं.

इसी तरह, मोलिब्डेट आयरन फॉर्मेल्डीहाइड के लिए मेथनॉल के चयनात्मक ऑक्सीकरण को उत्प्रेरित करता है.

पिगमेंट

-मोलिब्डेनम पिगमेंट के निर्माण में हस्तक्षेप करता है। उदाहरण के लिए, मोलिब्डेनम ऑरेंज सीसा क्रोमेट, लेड मोलिब्डेट और लेड सल्फेट की सह-वर्षा द्वारा बनता है।.

यह अलग-अलग तापमान पर एक हल्का और स्थिर रंगद्रव्य है, जो चमकदार लाल, नारंगी या लाल-पीला दिखाई देता है। इसका उपयोग पेंट और प्लास्टिक की तैयारी के साथ-साथ रबर और सिरेमिक उत्पादों में किया जाता है.

molybdate

-मोलिब्डेट एक संक्षारक अवरोधक है। सोडियम मोलिब्डेट का उपयोग पीएच के एक विस्तृत श्रृंखला में कठोर स्टील्स के क्षरण को रोकने के लिए क्रोमेट के प्रतिस्थापन में किया गया है.

-इसका उपयोग वाटर कूलर, एयर कंडीशनर और हीटिंग सिस्टम में किया जाता है। हाइड्रोलिक सिस्टम और ऑटोमोटिव इंजीनियरिंग में जंग को रोकने के लिए मोलिब्डेट्स का भी उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, जंग को रोकने वाले रंजक का उपयोग पेंट में किया जाता है.

-मोलिब्डेट, उच्च गलनांक, थर्मल विस्तार के कम गुणांक और उच्च तापीय चालकता के अपने गुणों के कारण, प्रकाश उद्योग द्वारा उपयोग किए जाने वाले टेप और धागे का उत्पादन करने का इरादा है.

-इसका उपयोग अर्धचालक मदरबोर्ड में किया जाता है; बिजली इलेक्ट्रॉनिक्स में; चश्मे के संलयन के लिए इलेक्ट्रोड; सौर कोशिकाओं और फ्लैट स्क्रीन की कोटिंग के लिए उच्च तापमान भट्टियों और कैथोड के लिए कैमरे.

-और इसके अलावा, मोलिब्डेट को नीलम के प्रसंस्करण के क्षेत्र में सभी सामान्य प्रक्रियाओं के लिए क्रूसिबल के उत्पादन में उपयोग किया जाता है.

स्टील के साथ मिश्र

-मोलिब्डेनम का उपयोग मिश्र धातुओं में स्टील के साथ किया जाता है जो उच्च तापमान और दबावों का सामना करते हैं। इन मिश्र धातुओं का उपयोग निर्माण उद्योग में और विमान और ऑटोमोबाइल के लिए पुर्जों के निर्माण में किया जाता है.

-मोलिब्डेट, यहां तक ​​कि सांद्रता के रूप में 2% से कम है, स्टील को जंग के लिए एक उच्च प्रतिरोध के साथ अपने मिश्र धातु देता है.

अन्य उपयोग

-मोलिब्डेट का उपयोग एयरोस्पेस उद्योग में किया जाता है; एलसीडी स्क्रीन के निर्माण में; पानी के उपचार में और यहां तक ​​कि लेजर बीम के अनुप्रयोग में भी.

-मोलिब्डेट डाइसल्फ़ाइड, अपने आप में, एक अच्छा स्नेहक है और धातुओं के साथ स्नेहक के संपर्क में अत्यधिक दबाव को सहिष्णुता गुण प्रदान करता है.

स्नेहक धातुओं की सतह पर एक क्रिस्टलीय परत बनाते हैं। इसके लिए धन्यवाद, धातु-धातु का घर्षण न्यूनतम तक कम हो जाता है, यहां तक ​​कि उच्च तापमान पर भी.

संदर्भ

1. विकिपीडिया। (2018)। मोलिब्डेनम। से लिया गया: en.wikipedia.org
2. आर। जहाज। (2016)। मोलिब्डेनम। से लिया गया: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
3. इंटरनेशनल मोलिब्डेनम एसोसिएशन (IMOA)। (2018)। मोलिब्डेनम। से लिया गया: imoa.info
4. एफ जोना और पी एम मार्कस। (2005)। क्रिस्टल संरचना और मोलिब्डेनम की स्थिरता ultrahigh दबाव पर। जे। भौतिक।: संघनित। बात 17 1749.
5. PLANSEE। (एन.डी.)। मोलिब्डेनम। से लिया गया: plansee.com
6. Lenntech। (2018)। मोलिब्डेनम - मो। से लिया गया: lenntech.com
7. क्यूरियोसैन्डो.कॉम (18 अक्टूबर 2016)। मोलिब्डेनम की कमी के लक्षण क्या हैं? से पुनर्प्राप्त: curiosoando.com
8. एड ब्लडनिक। (21 मार्च, 2018)। पौधों की खेती में मोलिब्डेनम की भूमिका। से लिया गया: pth बागवानी.com