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Molibdeno – Propiedades – Precio – Aplicaciones – Producción

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Sobre el Molibdeno

El molibdeno, un metal plateado con un tinte gris, tiene el sexto punto de fusión más alto de cualquier elemento. Forma fácilmente carburos duros y estables en las aleaciones y, por esta razón, la mayor parte de la producción mundial del elemento (aproximadamente el 80%) se utiliza en aleaciones de acero, incluidas las aleaciones de alta resistencia y las superaleaciones.

Resumen

Elemento Molibdeno
Número atómico 42
Categoría de elemento Metal de transición
Fase en STP Sólido
Densidad 10,28 g / cm3
Resistencia a la tracción 324 MPa
Límite de elastacidad N / A
Módulo de Young 329 GPa
Escala de Mohs 5,5
Dureza Brinell 1500 MPa
Dureza Vickers 1530 MPa
Punto de fusion 2623 ° C
Punto de ebullición 4639 ° C
Conductividad térmica 138 W / mK
Coeficiente de expansión térmica 4,8 µm / mK
Calor especifico 0,25 J / g K
Calor de fusión 32 kJ / mol
Calor de vaporización 598 kJ / mol
Resistividad eléctrica [medidor de nanoOhmios] 53,4
Susceptibilidad magnética + 89e-6 cm ^ 3 / mol

Aplicaciones del Molibdeno

Aproximadamente el 86% del molibdeno producido se utiliza en metalurgia, y el resto se utiliza en aplicaciones químicas. El uso global estimado es acero estructural 35%, acero inoxidable 25%, productos químicos 14%, aceros para herramientas y de alta velocidad 9%, hierro fundido 6%, metal elemental de molibdeno 6% y superaleaciones 5%. El molibdeno (aproximadamente 0.50-8.00%) cuando se agrega a un acero para herramientas lo hace más resistente a las altas temperaturas. El molibdeno aumenta la templabilidad y la resistencia, particularmente a altas temperaturas debido al alto punto de fusión del molibdeno. El molibdeno es único en la medida en que aumenta la resistencia a la tracción y a la fluencia a alta temperatura del acero. Los ánodos de molibdeno reemplazan al tungsteno en ciertas fuentes de rayos X de bajo voltaje para usos especializados como la mamografía. El isótopo radiactivo molibdeno-99 se utiliza para generar tecnecio-99m, que se utiliza para imágenes médicas.

 
Aplicaciones de molibdeno
 

Producción y precio del Molibdeno

Los precios de las materias primas cambian a diario. Están impulsados ​​principalmente por la oferta, la demanda y los precios de la energía. En 2019, los precios del molibdeno puro rondaron los 110 $ / kg.

El molibdeno no es nativo y se obtiene principalmente de molibdenita (MoS2). Otros minerales comerciales menores de molibdeno son powellita (Ca (MoW) O4) y wulfenita (PbMoO4). El molibdeno se extrae como mineral principal y también se recupera como subproducto de la extracción de cobre y tungsteno. La producción mundial de molibdeno fue de 250.000 toneladas en 2011, siendo los mayores productores China (94.000 t), Estados Unidos (64.000 t), Chile (38.000 t), Perú (18.000 t) y México (12.000 t).

Tabla periódica de molibdeno

Fuente: www.luciteria.com

Propiedades mecánicas del Molibdeno

Molibdeno-propiedades-mecánicas-resistencia-dureza-estructura-cristalina

Resistencia del Molibdeno

En mecánica de materiales, la resistencia de un material es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas. La resistencia de los materiales básicamente considera la relación entre las cargas externas aplicadas a un material y la deformación resultante o cambio en las dimensiones del material. Al diseñar estructuras y máquinas, es importante considerar estos factores, a fin de que el material seleccionado tenga la resistencia adecuada para resistir las cargas o fuerzas aplicadas y conservar su forma original. La resistencia de un material es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas.

Para la tensión de tracción, la capacidad de un material o estructura para soportar cargas que tienden a alargarse se conoce como resistencia máxima a la tracción (UTS). El límite elástico o límite elástico es la propiedad del material definida como el esfuerzo en el que un material comienza a deformarse plásticamente, mientras que el límite elástico es el punto donde comienza la deformación no lineal (elástica + plástica).

Ver también: Resistencia de los materiales

Máxima resistencia a la tracción del Molibdeno

La resistencia máxima a la tracción del molibdeno es de 324 MPa.

Límite de elastacidad del Molibdeno

El límite elástico del molibdeno  es N / A.

Módulo de Young del Molibdeno

El módulo de Young del molibdeno es N / A.

Dureza del Molibdeno

En la ciencia de los materiales, la  dureza  es la capacidad de resistir  la hendidura de la superficie  ( deformación plástica localizada ) y el  rayado . La prueba de dureza Brinell  es una de las pruebas de dureza por indentación, que se ha desarrollado para las pruebas de dureza. En las pruebas Brinell, se fuerza un penetrador esférico duro   bajo una carga específica en la superficie del metal que se va a probar.

La dureza Brinell del molibdeno es de aproximadamente 1500 MPa.

El método de prueba de dureza Vickers fue desarrollado por Robert L. Smith y George E. Sandland en Vickers Ltd como una alternativa al método Brinell para medir la dureza de materiales. El  método de prueba de dureza Vickers también se puede utilizar como método de prueba de microdureza , que se utiliza principalmente para piezas pequeñas, secciones delgadas o trabajos de profundidad de caja.

La dureza Vickers del molibdeno es de aproximadamente 1530 MPa.

La dureza al rayado es la medida de la resistencia de una muestra a la deformación plástica permanente debido a la fricción de un objeto afilado. La escala más común para esta prueba cualitativa es la escala de Mohs , que se utiliza en mineralogía. La escala de dureza mineral de Mohs se basa en la capacidad de una muestra natural de mineral para rayar visiblemente otro mineral.

El molibdeno tiene una dureza de aproximadamente 5,5.

Ver también: dureza de materiales

Molibdeno – Estructura cristalina

Una posible estructura cristalina del  molibdeno  es  la estructura cúbica centrada en el cuerpo  .

estructuras cristalinas - FCC, BCC, HCP

En los metales, y en muchos otros sólidos, los átomos están dispuestos en matrices regulares llamadas cristales. Una red de cristal es un patrón repetitivo de puntos matemáticos que se extiende por todo el espacio. Las fuerzas de los enlaces químicos provocan esta repetición. Es este patrón repetido el que controla propiedades como resistencia, ductilidad, densidad, conductividad (propiedad de conducir o transmitir calor, electricidad, etc.) y forma. Hay 14 tipos generales de patrones conocidos como celosías de Bravais.

Ver también: Estructura cristalina de materiales

Estructura cristalina del Molibdeno
La estructura cristalina del molibdeno es: cúbica centrada en el cuerpo

Resistencia de los elementos

Elasticidad de los elementos

Dureza de los elementos

Propiedades térmicas del Molibdeno

Molibdeno-punto-de-fusión-conductividad-propiedades-térmicas

Molibdeno – Punto de fusión y punto de ebullición

Punto de molibdeno de fusión es de  2623 ° C .

Punto de molibdeno de ebullición es  4639 ° C .

Tenga en cuenta que estos puntos están asociados con la presión atmosférica estándar.

Molibdeno – Conductividad térmica

La conductividad térmica del  molibdeno  es de  138  W / (m · K).

Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada  conductividad térmica , k (o λ), medida en  W / mK . Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por  conducción . Tenga en cuenta que  la ley de Fourier se  aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.

Coeficiente de expansión térmica del Molibdeno

El coeficiente de expansión térmica lineal del  molibdeno  es  4.8  µm / (m · K)

La expansión térmica  es generalmente la tendencia de la materia a cambiar sus dimensiones en respuesta a un cambio de temperatura. Por lo general, se expresa como un cambio fraccionario en longitud o volumen por cambio de temperatura unitario.

Molibdeno – Calor específico, calor latente de fusión, calor latente de vaporización

El calor específico de molibdeno es de 0,25 J / g K .

La capacidad calorífica  es una propiedad extensa de la materia, lo que significa que es proporcional al tamaño del sistema. La capacidad calorífica C  tiene la unidad de energía por grado o energía por kelvin. Cuando se expresa el mismo fenómeno como una propiedad intensiva, la  capacidad calorífica  se divide por la cantidad de sustancia, masa o volumen, por lo que la cantidad es independiente del tamaño o extensión de la muestra.

El calor latente de fusión del molibdeno es 32 kJ / mol .

El calor latente de vaporización del molibdeno es 598 kJ / mol .

El calor latente es la cantidad de calor que se agrega o elimina de una sustancia para producir un cambio de fase. Esta energía descompone las fuerzas de atracción intermoleculares y también debe proporcionar la energía necesaria para expandir el gas (el  trabajo pΔV ). Cuando se agrega calor latente, no se produce ningún cambio de temperatura. La entalpía de vaporización es función de la presión a la que tiene lugar esa transformación.

Punto de fusión de los elementos

Tabla periódica de elementos - punto de fusión

Conductividad térmica de los elementos

Tabla periódica de elementos - conductividad térmica

Expansión térmica de elementos

Tabla periódica de elementos - expansión térmica

Capacidad calorífica de los elementos

Tabla periódica de elementos - capacidad calorífica

Calor de fusión de elementos

Tabla periódica de elementos - fusión de calor latente

Calor de vaporización de elementos

Tabla periódica de elementos - vaporización de calor latente

Molibdeno – Resistividad eléctrica – Susceptibilidad magnética

Molibdeno-resistividad-eléctrica-susceptibilidad magnética

La propiedad eléctrica se refiere a la respuesta de un material a un campo eléctrico aplicado. Una de las principales características de los materiales es su capacidad (o falta de capacidad) para conducir corriente eléctrica. De hecho, los materiales se clasifican según esta propiedad, es decir, se dividen en conductores, semiconductores y no conductores.

Ver también:  Propiedades eléctricas

La propiedad magnética se  refiere a la respuesta de un material a un  campo magnético aplicado . Las propiedades magnéticas macroscópicas de un material son una consecuencia de las interacciones entre un  campo magnético externo  y los  momentos dipolares magnéticos  de los átomos constituyentes  . Los diferentes  materiales reaccionan  a la aplicación del campo magnético de manera  diferente .

Ver también:  Propiedades magnéticas

Resistividad eléctrica del Molibdeno

La resistividad eléctrica del molibdeno es  53,4 nΩ⋅m .

La conductividad eléctrica  y su inversa,  la resistividad eléctrica , es una propiedad fundamental de un material que cuantifica cómo el molibdeno conduce el flujo de corriente eléctrica. La conductividad eléctrica o conductancia específica es el recíproco de la resistividad eléctrica.

Susceptibilidad magnética del Molibdeno

La susceptibilidad magnética del molibdeno es  + 89e-6 cm ^ 3 / mol .

En electromagnetismo, la  susceptibilidad magnética  es la medida de la magnetización de una sustancia. La susceptibilidad magnética  es un factor de proporcionalidad adimensional que indica el grado de magnetización del molibdeno en respuesta a un campo magnético aplicado.

Resistividad eléctrica de elementos

Tabla periódica de elementos - resistividad eléctrica

Susceptibilidad magnética de elementos

Aplicación y precios de otros elementos

Molibdeno - Comparación de propiedades y precios

Tabla periódica en resolución 8K

Otras propiedades del Molibdeno