Molibden

Molibdén je kemični element, ki ima v periodnem sistemu simbol Mo in atomsko število 42. Molibden je prehodna kovina. Čista kovina je srebrnkasto bele barve in zelo trdna, ter ima enega od najvišjih vrelišč od vseh čistih elementov. V majhnih količinah je molibden učinkovit za jačanje jekla. Pomemben je tudi v prehrani rastlin in ga najdemo v določenih encimih, vključno s ksantin oksidazo.

Molibden, ₄₂Mo

Molibden
Izgovarjava	IPA: [mɔlibˈdeːn]
Videz	sivo kovinski
Standardna atomska teža Ar, std(Mo)	95,95(1)[1]
Molibden v periodnem sistemu
Vodik Helij Litij Berilij Bor (element) Ogljik Dušik Kisik Fluor Neon Natrij Magnezij Aluminij Silicij Fosfor Žveplo Klor Argon Kalij Kalcij Skandij Titan (element) Vanadij Krom Mangan Železo Kobalt Nikelj Baker Cink Galij Germanij Arzen Selen Brom Kripton Rubidij Stroncij Itrij Cirkonij Niobij Molibden Tehnecij Rutenij Rodij Paladij Srebro Kadmij indij Kositer Antimon Telur Jod Ksenon Cezij Barij Lantan Cerij Prazeodim Neodim Prometij Samarij Evropij Gadolinij Terbij Disprozij Holmij Erbij Tulij Iterbij Lutecij Hafnij Tantal Volfram Renij Osmij Iridij Platina Zlato Živo srebro Talij Svinec Bizmut Polonij Astat Radon Francij Radij Aktinij Torij Protaktinij Uran (element) Neptunij Plutonij Americij Kirij Berkelij Kalifornij Ajnštajnij Fermij Mendelevij Nobelij Lavrencij Raderfordij Dubnij Siborgij Borij Hasij Majtnerij Darmštatij Rentgenij Kopernicij Nihonij Flerovij Moskovij Livermorij Tenes Oganeson Cr ↑ Mo ↓ W niobij ← molibden → tehnecij
Vrstno število (Z)	42
Skupina	skupina 6
Perioda	perioda 5
Blok	blok d
Razporeditev elektronov	[Kr] 4d5 5s1
Razporeditev elektronov po lupini	2, 8, 18, 13, 1
Fizikalne lastnosti
Faza snovi pri STP	trdnina
Tališče	2623 °C
Vrelišče	4639 °C
Gostota (blizu s.t.)	10,28 g/cm3
v tekočem stanju (pri TT)	9,33 g/cm3
Talilna toplota	37,48 kJ/mol
Izparilna toplota	598 kJ/mol
Toplotna kapaciteta	24,06 J/(mol·K)
Parni tlak P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k pri T (°C) 2.469 2.721 3.039 3.434 3.939 4.606
Lastnosti atoma
Oksidacijska stanja	−4, −2, −1, 0, +1,[2] +2, +3, +4, +5, +6 (močno kisel oksid)
Elektronegativnost	Paulingova lestvica: 2,16
Ionizacijske energije	1.: 684,3 kJ/mol 2.: 1560 kJ/mol 3.: 2618 kJ/mol
Atomski polmer	empirično: 139 pm
Kovalentni polmer	154±5 pm
Spektralne črte molibdena
Druge lastnosti
Pojavljanje v naravi	prvobitno
Kristalna struktura	​telesno centrirana kubična (tck)
Hitrost zvoka tanka palica	5400 m/s (pri r.t.)
Temperaturni raztezek	4,8 µm/(m⋅K) (pri 25 °C)
Toplotna prevodnost	138 W/(m⋅K)
Toplotna difuzivnost	54,3 mm2/s (pri 300 K)[3]
Električna upornost	53,4 nΩ⋅m (pri 20 °C)
Magnetna ureditev	paramagnetik[4]
Magnetna susceptibilnost	+89,0·10−6 cm3/mol (298 K)[5]
Youngov modul	329 GPa
Strižni modul	126 GPa
Stisljivostni modul	230 GPa
Poissonovo razmerje	0,31
Mohsova trdota	5,5
Trdota po Vickersu	1400–2740 MPa
Trdota po Brinellu	1370–2500 MPa
Številka CAS	7439-98-7
Zgodovina
Odkritje	Carl Wilhelm Scheele (1778)
Prva izolacija	Peter Jacob Hjelm (1781)
Najpomembnejši izotopi molibdena
Izo­top Pogos­tost Razpolovni čas (t1/2) Razpadni način Pro­dukt 92Mo 14,65% stabilen 93Mo sint. 4×103 let ε 93Nb 94Mo 9,19% stabilen 95Mo 15,87% stabilen 96Mo 16,67% stabilen 97Mo 9,58% stabilen 98Mo 24,29% stabilen 99Mo syn 65,94 h β− 99mTc γ – 100Mo 9,74% 7,8×1018 let β−β− 100Ru
Kategorija: Molibden prikaži · pogovor · uredi · zgodovina | reference

Biokemija

Najpomembnejšo vlogo v živih organizmih ima molibden kot kovinski heteroatom v aktivnem mestu različnih encimov.^[6] Je esencialni element za vse aerobne organizme, kjer je sestavni del več kot petdesetih, večinoma bakterijskih, encimov, pomembnih zlasti za presnovo dušikovih in žveplovih spojin. Pri bakterijah in rastlinah je vgrajen v encima nitrat-reduktazo in nitrogenazo, ki omogočata redukcijo nitratov do nitritov in redukcijo elementnega dušika do amonijevih ionov, ki je energijsko zelo potratna in v običajnih pogojih brez učinkovitega katalizatorja ne poteka. Pri sesalcih in ljudeh je molibden prisoten v treh encimih: ksantinoksidazi, aldehid-oksidazi in sulfit-oksidazi. Za vse omenjene encime je značilno, da katalizirajo eno- ali dvoelektronske redoks reakcije, ki so pogosto sklopljene med seboj. Molibden je z izjemo nitrogenaz, kjer je vključen skupaj z železovimi (III) in sulfidnimi ioni v kofaktor molibdoferedoksin, v vseh encimih prisoten kot edini kovinski ion, vgrajen v specifični triciklični molibdenski kofaktor. Motnje v biosintezi molibdenskega kofaktorja, ki so posledica mutacije genov za ustrezne encime, so znane tudi pri ljudeh in so nezdružljive z življenjem.^[7]

Količine v telesu in vnos

V človeškem telesu je okoli 0,07 mg molibdena na kilogram telesne teže.^[8] Višje koncentracije so v jetrih in ledvicah.^[9]

Povprečni dnevni vnos molibdena znaša med 0,12 in 0,2424 mg, odvisno od vsebnosti v zaužiti hrani.^[10] V svinjskih, ovčjih in govejih jetrih ga je okoli 1,5 ppm, drugi viri z znatno vsebnostjo molibdena so še grah, jajca, sončnična semena, pšenična moka, navadna leča, kumare in žita.^[11] Molibdena, zlasti v obliki molibdatnih ionov, zaužijemo z vsakodnevno prehrano bistveno več, kot ga potrebuje organizem, zato dodajanje molibdenovih spojin osnovni prehrani ni smiselno. Pri ljudeh razen v enem dokumentiranem primeru namreč niso znani primeri pomanjkanja samega elementa, prav tako pa pri koncentracijah, ki smo jim vsakodnevno izpostavljeni, niso bili opaženi specifični toksični učinki.^[7]

Sklici

1. Meija, Juris; in sod. (2016). »Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)«. Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
2. »Molybdenum: molybdenum(I) fluoride compound data«. OpenMOPAC.net. Pridobljeno 10. decembra 2007.
3. Lindemann, A.; Blumm, J. (2009). Measurement of the Thermophysical Properties of Pure Molybdenum. Zv. 3. 17th Plansee Seminar.
4. Lide, D. R., ur. (2005). »Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds«. CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86th izd.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
5. Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. str. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
6. Mendel, Ralf R. (2013). »Chapter 15 Metabolism of Molybdenum«. V Banci, Lucia (Ed.) (ur.). Metallomics and the Cell. Metal Ions in Life Sciences. Zv. 12. Springer. doi:10.1007/978-94-007-5561-10_15. ISBN 978-94-007-5560-4. elektronska knjiga: ISBN 978-94-007-5561-1 ISSN 1559-0836 elektronska knjiga: ISSN 1868-0402
7. Obreza A. (2008). Molibden kot pomemben element v sledovih. Farmacevtski vestnik, letnik 59, številka 1, str. 16-20.
8. Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon (2001). Inorganic chemistry. Academic Press. str. 1384. ISBN 0-12-352651-5.
9. Considine, Glenn D., ur. (2005). »Molybdenum«. Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry. New York: Wiley-Interscience. str. 1038–1040. ISBN 978-0-471-61525-5.
10. Coughlan, M. P. (1983). »The role of molybdenum in human biology«. Journal of Inherited Metabolic Disease. 6: 70–77. doi:10.1007/BF01811327. PMID 6312191.
11. Emsley, John (2001). Nature's Building Blocks. Oxford: Oxford University Press. str. 262–266. ISBN 0-19-850341-5.

Zunanje povezave