Conţinut
- Ce este molibdenita?
- Proprietățile fizice ale molibdenitului
- Apariția geologică a molibdenitului
- Molibdenitul ca minereu de reniu
- Utilizări lubrifiante ale molibdenitului
- Utilizări ale metalului cu molibden
Molibdenit (gri) și cuarț (alb) într-un exemplar colectat de la Mina Henderson de lângă Empire, CO. Fotografie de Scott Horvath, Studiul Geologic al Statelor Unite.
Ce este molibdenita?
Molibdenitul este un mineral rar compus din molibden și sulf, cu o compoziție chimică de MoS2. Apare în rocile igrene și metamorfice sub formă de cristale hexagonale cenușii și mase foliate cu un luciu metalic. Molibdenitul este cel mai important minereu de molibden și conține adesea cantități minore de reniu, care sunt adesea produse ca un produs secundar.
Proprietățile fizice ale molibdenitului
Molibdenitul are proprietăți fizice care adesea determină confuzia cu grafitul. Ambele minerale au culoarea gri până la argint, au o duritate foarte mică și apar în cristale hexagonale sau mase foliate. Ambele minerale au o structură atomică stratificată cu planuri de slăbiciune extremă. Acest lucru le oferă o senzație de alunecare și le face valoroase ca un lubrifiant solid.
Molibdenita are o gravitate specifică mai mare decât grafitul (molibdenita = 4,7, grafitul = 2,23). Molibdenitul are de obicei o culoare ușor albăstrui-gri și o nuanță gri-albăstrui, în timp ce culoarea grafitului și dungă sunt de la gri la negru. Molibdenitul are de obicei un luciu mai mare decât grafitul. Observatorii experimentați pot folosi adesea aceste diferențe subtile de culoare, dună și luciu pentru a separa grafitul de molibdenită. O varietate de metode de laborator pot fi, de asemenea, utilizate pentru a identifica molibdenita.
Producători de molibden: În 2017, China, Statele Unite, Peru, Mexic și Armenia au fost principalii producători de molibden. Date din Sondajele Geologice ale Statelor Unite Rezumate minerale ale mărfurilor.
Apariția geologică a molibdenitului
Molibdenita apare sub formă de cristale izolate și mase foliate în granit, rolitol sau pegmatită. Molibdenita se găsește și în rocile care au fost modificate prin contact și metamorfismul hidrotermic. O mare parte din molibdenitul produs comercial apare ca cristale diseminate în depozitele de cupru porfirie, unde este produs ca un produs secundar. Cantități mai mici sunt produse la minele în care molibdenitul este produsul principal.
Mineralele care se găsesc adesea cu molibdenita includ cuarțul, piritul, calcopiritul, fluorita, casiterita, scheletul și wolframitul.
Țările cu producție semnificativă de molibdenit includ: Armenia, Canada, Chile, China, Iran, Mexic, Mongolia, Peru, Rusia și Statele Unite. Statele Unite sunt un exportator net de molibden.
Molibdenitul ca minereu de reniu
Cu o abundență medie a crustelor mai mică de o parte pe miliard, reniul este unul dintre cele mai rare elemente din scoarța terestră. Cea mai mare parte a resursei cunoscute de reniu din lume există în minerala molibdenitului, înlocuind atomii de molibden din rețeaua de cristal a mineralului.
Reniul are una dintre cele mai surprinzătoare și indirecte metode de producție a oricărui metal. "Aproximativ 80% din reniu obținut prin exploatare minieră este recuperat din praful de ardere produs în timpul prăjirii concentratelor de molibdenit din depozitele de cupru porfiric."
Reniu are puține utilizări, dar sunt utilizări foarte importante. Peste 80 la sută din reniul consumat în întreaga lume este utilizat pentru fabricarea lamelor de turbină ale motoarelor cu jet. Aceste lame trebuie să fie realizate din superliguri care pot supraviețui în condițiile extreme de stres și la temperaturi ridicate ale unui motor cu jet. Cea mai mare parte a restului de riniu este utilizată ca un catalizator de platină-reniu în rafinarea petrolului.
Structura stratificată a molibdenitului: Foile de atomi de molibden (albastru) sunt întreprinse între foi de atomi de sulf (galben) pentru a forma un strat. Aceste straturi sunt stivuite unul peste altul. Cu toate acestea, straturile sunt atât de slab legate între ele încât presiunea ușoară le poate determina să alunece unul peste altul. Aceste legături slabe formează planurile de clivaj ale molibdenitei. Legăturile sunt atât de slabe încât presiunea degetelor poate deplasa straturile, iar acest lucru oferă molibdenitei senzația alunecoasă.
Utilizări lubrifiante ale molibdenitului
Molibdenitul are o structură atomică stratificată în care se întrerupe o foaie de atomi de molibden între două foi de sulf. Legăturile dintre atomii de molibden și sulf sunt foarte puternice.
Aceste straturi S-Mo-S sunt stivuite unul peste altul, dar legăturile dintre straturi sunt foarte slabe. Legăturile dintre straturi sunt atât de slabe încât presiunea ușoară le poate determina să alunece unul peste altul - acest lucru explică clivajul perfect și fragil al molibdenitei. Ca urmare, molibdenita are o senzație alunecoasă și o calitate lubrifiantă care este foarte asemănătoare cu grafitul.
Molibdenitul măcinat fin este folosit ca lubrifiant solid pentru a reduce frecarea dintre piesele metalice culisante. Molibdenitul măcinat este, de asemenea, utilizat ca aditiv la unele tipuri de grăsime performantă.
Utilizări ale metalului cu molibden
Molibdenitul este minereul primar al metalului cu molibden, care este un metal extrem de important pentru fabricarea aliajelor de specialitate. Cantități mici de molibden adăugate la oțel și alte aliaje pot crește semnificativ rezistența lor, rezistența la căldură, duritatea, rezistența și rezistența la coroziune.
Molibdenul este un ingredient important în fabricarea oțelului inoxidabil, a oțelurilor din aliaj și a unei varietăți de superaloane. Metalul cu molibden este de asemenea utilizat în unele dispozitive electronice și pentru fabricarea elementelor de încălzire utilizate în cuptoare electrice cu temperaturi ridicate.