БОЛЬШАЯ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА  
рефераты
Добро пожаловать на сайт Большой Научной Библиотеки! рефераты
рефераты
Меню
Главная
Налоги
Начертательная геометрия
Оккультизм и уфология
Педагогика
Полиграфия
Политология
Право
Предпринимательство
Программирование и комп-ры
Радиоэлектроника
Региональная экономика
Режущий инструмент
Реклама и PR
Ресторанно-гостиничный бизнес бытовое обслуживан
Римское право
Русский язык культура речи
РЦБ ценные бумаги
САПР
Сексология
Семейное право
Социология
Страховое право
Строительство архитектура
Таможенное право
Теория государства и права
Технология
Таможенная система
Транспорт
Физика и энергетика
Философия
Финансы деньги и налоги
Физкультура и спорт
Фотография
Химия
Хозяйственное право
Цифровые устройства
Экологическое право
Экология
Экономика
Экономико-математическое моделирование
Экономическая география
Экономическая теория
Эргономика
Этика и эстетика
Сочинения по литературе и русскому языку
Рефераты по теории государства и права
Рефераты по теории организации
Рефераты по теплотехнике
Рефераты по товароведению
Рефераты по трудовому праву
Рефераты по туризму
Рефераты по уголовному праву и процессу
Рефераты по управлению
Рефераты по менеджменту
Рефераты по металлургии
Рефераты по муниципальному праву
Биографии
Рефераты по психологии
Рефераты по риторике
Рефераты по статистике
Рефераты по страхованию
Рефераты по схемотехнике
Рефераты по науке и технике
Рефераты по кулинарии
Рефераты по культурологии
Рефераты по зарубежной литературе
Рефераты по логике
Рефераты по логистике
Рефераты по маркетингу
Рефераты по международному публичному праву
Рефераты по международному частному праву
Рефераты по международным отношениям
Рефераты по культуре и искусству
Рефераты по кредитованию
Рефераты по естествознанию
Рефераты по истории техники
Рефераты по журналистике
Рефераты по зоологии
Рефераты по инвестициям
Рефераты по информатике
Исторические личности
Рефераты по кибернетике
Рефераты по коммуникации и связи
Рефераты по косметологии
Рефераты по криминалистике
Рефераты по криминологии
Новые или неперечисленные
Без категории

Молибден

Молибден

Историческая справка.

Название элемента №42 происходит от латинского слова molybdaena,

которым в средние века обозначали все минералы способные оставлять след на

бумаге: и графит, и галенит Pbs, и даже сам свинец. И ещё минерал, который

сейчас называют молибденитом, или молибденовым блеском. Впоследствии

оказалось, что этот минерал тогда ещё неизвестного элемента №42. Но до

середины 18-го века молибденит и графит не различали, лишь в 1758 г.

известный шведский химик и минералог Аксель Фредерик Кронстедт предположил,

что это самостоятельных вещества, но прошло ещё 20 лет, прежде чем это

сумели доказать на опыте.

Минерал, которым писали, попал в лабораторию другого большого химика,

Карла Вильгельма Шееле. Первое, что он сделал, это исследовал, как на этот

минерал действуют крепкие кислоты. В концентрированной азотной кислоте

минерал растворился, но при этом в колбе выпал белый осадок. Высушив его и

исследовав, Шееле установил, что особая белая земля обладает свойствами

кислотного окисла.

В то время химики ещё не имели чёткого представления о том, что

ангидрид(«кислота-вода») – это соединение элемента с кислородом. Однако

собственный опыт подсказывал учёному: чтобы выделить элемент из «земли»,

нужно прокалить её с чистым углем. Но для этого у Шееле не было подходящей

печи. И он попросил проделать этот опыт другого химика, Гьельма, у которого

такая печь была. Гьельм согласился.

Лишённый чувств зависти, беззаветно преданный науке, Шееле с волнением

ждал результата. И когда опыты завершились получением неизвестного металла,

Шееле написал Гьельму: «Радуюсь, что мы теперь обладаем металлом –

молибденом».

Это было в 1790 г. Новый металл получил имя – чужое имя, потому что

латинское molibdaena происходит от древнегреческого названия свинца –

????????. В этом есть парадокс – трудно найти металлы более несхожие чем

молибден и свинец.

Но металл полученный Шееле и Гьельмом, не был чистым: при прокаливании

с углем трёхокиси молибдена МоО3 невозможно получить чистый Мо, т.к. он

реагирует с углем, образуя карбид.

Уже после смерти обоих первооткрывателей их знаменитый соотечественник

Берцелиус восстановил молибденовый ангидрид не углем, а водородом, получил

чистый молибден, установил его атомный вес и подробно исследовал его

свойства.

Распространение в природе и месторождения молибдена.

Молибден принадлежит к малораспространённым элементам. Среднее

содержание его в земной коре составляет 3*10-4%(по массе). Концентрация

молибдена в рудах незначительна. Эксплуатируются руды, содержащие десятые и

даже сотые доли процента молибдена.

Различают несколько видов молибденовых руд:

1. простые кварцево-молибденовые руды, в которых молибденит залегает в

кварцевых жилах.

2. Кварцево-молибдено-вольфрамитовые руды, содержащие наряду с

молибденитом вольфрамит.

3. Скарновые руды. В рудах этого типа молибденит часто с шеелитом и

некоторыми сульфидами(перит, халькоперит) залегают в кварцевых

жилах, заполняющих трещины в скарнах(окременённых известняках).

4. Медно-молибденовые руды, в которых молибденит сочетается с

сульфидами меди и железа. Это наиболее важный источник получения

молибдена.

Наиболее значительные месторождения молибденовых руд в зарубежных

странах сосредоточены в западной части США, Мексике, Чили, юго-восточной

части Канады, южной Норвегии и восточных штатах Австралии.

В России эксплуатируется ряд месторождений молибденовых руд,

обеспечивающих потребность отечественной промышленности в молибдене( на

Северном Кавказе и Закавказье, Красноярском крае и др. районах).

Производство молибдена.

Все способы получения вольфрама применимы и для получения молибдена.

Трёхокись молибдена может быть восстановлена до металла водородом,

углеродом и углесодержащими газами, а также металлотермическим методом

алюминием и кремнием.

Промышленный способ производства чистого порошкообразного молибдена,

превращаемого затем в компактный металл, состоит в восстановлении трехокиси

молибдена водородом.

Чистую трехокись молибдена, необходимую для производства металла,

получают прокаливанием при 450 – 500?С парамолибдата аммония в муфельных

печах с вращающейся трубой.

При восстановлении трёхокиси молибдена водородом отчётливо выявляются

две стадии восстановления:

МоО3 + Н2 МоО2 + Н2О;

МоО2 + 2Н2 Мо + 2Н2О;

Промежуточные окислы( Мо4О 11 и др.), вероятно, образуются в результате

вторичного взаимодействия между МоО3 и МоО2 .

Реакция первой стадии восстановления экзотермическая:

?Н?298 = -20,3ккал; ?G?= -21,289ккал.

Реакция второй стадии восстановления экзотермическая:

?Н?298 =+25,2ккал.

В соответствии с высокими значениями Кр первую стадию восстановления

проводят при низких температурах 459 - 550?С. вторую стадию вследствие

малых значений Кр при высоких температурах(900 - 1100?С) остроосушённым

водородом.

Восстановление трёхокиси молибдена в производственных условиях ведут в

две или три стадии. Первую стадию( МоО3 МоО2) осуществляют при

подъёме температуры вдоль трубы печи, по которой передвигаются лодочки, от

450 - 650?С, причём образование двуокиси молибдена должно в основном

закончиться до достижения 550?С, так как промежуточный окисел даёт

легкоплавкую эвтектику с МоО3 , плавящуюся при 550 - 600?С. скорость

продвижки лодочек примерно 20 мм/мин. Расход водорода на одну трубу

диаметром 51 мм 0,5 – 0,7мі/час. На второй стадии восстановления(МоО2

Мо) температуру вдоль печи изменяют от 650 - 950?С, причем используется

хорошо осушенный водород росы(-40)ч(-50?С). после второго восстановления

порошки молибдена ещё содержат 0,5 – 1,5% кислорода в зависимости от

скорости продвижения лодочек. Скорость движения лодочек на второй стадии в

2 – 2,5 раза ниже, чем на первой, а расход водорода в 1,5 – 2 раза выше.

Для снижения содержания кислорода обычно применяют дополнительное третье

восстановление при 1000 - 1100?С.

Вместимость лодочек на второй стадии восстановления примерно в 2 раза

выше, а на третьей – в 5 раз выше, чем на первой, что объясняется различием

в насыпной массе МоО3 (0,4 - 0,5г/смі), МоО2 (1 – 1,5 г/смі) и

Мо(~2,5г/смі).

Первую и вторую стадию восстановления ведут в печах с 9 – 11 трубами из

хромоникелевой стали.

При 1000 - 1100?С стойкость труб из хромоникелевой стали и нихромовых

электронагревателей при соприкосновении с воздухом заметно снижается.

Поэтому третье восстановление проводят в трубчатых печах с герметичным

кожухом, заполненных водородом для защиты труб и нагревателей от

окисления.

После третьего восстановления порошки молибдена содержат примерно 0,25

– 0,3% кислорода.

Средний размер частиц порошков молибдена 0,5-2мкм. Они мельче, чем

частицы порошка вольфрама, что объясняется низкой температурой первой

стадии восстановления, при которой окислы заметно не испаряются.

В последнее время для первой стадии восстановления начали применять

барабанные печи непрерывного действия.

Свойства молибдена

По физическим, механическим и химическим свойствам молибден (Мо) близок

вольфраму (W), хотя несколько отличается от него.

Физические свойства Мо приведены ниже.

|Атомный номер |42 |

|атомная масса |95,95 |

|плотность, г/см3 |10,2 |

|тип и период решётки |ОЦК |

| | |

|температура плавления, С |2620 |

|температура кипения, С |4800 |

|температура перехода в сверхпроводящее |0,9-0,98 |

|состояние, К | |

|теплота плавления, кал/г |50 |

|теплота сублимации, кал/г |1620 |

|удельная теплоёмкость(при 20-100град), |0,065 |

|кал/(г*С ) | |

|теплопроводность(при 20град С), |0,35 |

|кал/(см*с*С) | |

|коэффициент расширения(25-700град С) |5,8-6,2*10 |

| | |

|работа выхода электронов, эВ |4,37 |

|сечение захвата тепловых нейтронов, барн|2,6 |

| | |

|модуль упругости для проволоки, кгс/мм2 |28500-30000|

Молибден относится к тугоплавким металлам. Полее высокие точки

плавления имеют только вольфрам, рений и тантал. Среди других физических

свойств молибдена необходимо отметить высокую температуру кипения и

электропроводность (меньше чем у меди, нобольше, чем у железа и никеля) и

сравнительно малый коэффициент линейного расширениия( примерно 30% от коэфф

расширения меди). Твёрдость и предел прочности ниже, чем у вольфрама. Он

легче потдаётся обработке давлением. Механические свойства сильно зависят

от чистоты металла и предшествующей механической и термической его

обработки. Важное свойство молибдена – малое сечение захвата тепловых

нейтронов, что делает возможным его применение в качестве кострукционного

материала в ядерных реакторах.

На воздухе при обычной температуре Мо стоек. Легкое окисление

наблюдается при 400?С. выше 600?С металл быстро окисляется с образованием

МоО3 . пары воды выше 700?С интенсивно окисляют Мо до двуокиси молибдена

МоО2.

С водородом молибден химически не взаимодействует вплоть до плавления.

Однако при нагревании металла во водороде происходит некоторое поглощение

газа с образованием твёрдого растврора.

При обычной температуре молибден стоек в соляной и серных кислотах , но

несколько растворяется при 80 - 100?. Азотная кислота и царская водка

медленно растворяют молибден на холоде и быстро при нагревании.

Металл растворяется в перекиси водорода с образованием пероксо кислот

Н2МоО6 и Н2МоО11.

В плавиковой кислоте молибден устойчив, но в смеси ее с азотной

кислотой быстро растворяется. Хорошим растворителем молибдена служит смесь

пяти объёмов азотной кислоты, трёх объёмов серной кислоты, и двух объёмов

воды. Эта смесь используется для растворения молибденовых кернов после

навивки вольфрамовых спиралей.

В холодных растворах щелочей молибден стоек, но несколько разъедается

горячими растворами. Металл интенсивно окисляется расплавленными щелочами,

особенно в присутствии окислителей, образуя соли молибденовой кислоты.

Министерство Высшего Профессионального Образования Российской Федерации

УГАТУ

Кафедра Химии

Контролируемая самостоятельная работа студента

Выполнил: Мистер Икс

ЛП-1**

Проверил: Беляева Л.С.

Уфа – 200*





17.06.2012
Большое обновление Большой Научной Библиотеки  рефераты
12.06.2012
Конкурс в самом разгаре не пропустите Новости  рефераты
08.06.2012
Мы проводим опрос, а также небольшой конкурс  рефераты
05.06.2012
Сена дизайна и структуры сайта научной библиотеки  рефераты
04.06.2012
Переезд на новый хостинг  рефераты
30.05.2012
Работа над улучшением структуры сайта научной библиотеки  рефераты
27.05.2012
Работа над новым дизайном сайта библиотеки  рефераты

рефераты
©2011