Molibdênio – Propriedades – Preço – Aplicações – Produção

Sobre o Molibdênio

Molibdênio um metal prateado com um elenco cinza, tem o sexto maior ponto de fusão de qualquer elemento. Ele forma prontamente carbonetos duros e estáveis ​​em ligas e, por essa razão, a maior parte da produção mundial do elemento (cerca de 80%) é usada em ligas de aço, incluindo ligas de alta resistência e superligas.

Resumo

Elemento	Molibdênio
Número atômico	42
Categoria do elemento	Metal de transição
Fase em STP	Sólido
Densidade	10,28 g/cm3
Resistência à tração	324 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	329 GPa
Escala de Mohs	5,5
Dureza Brinell	1500 MPa
Dureza Vickers	1530 MPa
Ponto de fusão	2623 °C
Ponto de ebulição	4639 °C
Condutividade térmica	138 W/mK
Coeficiente de Expansão Térmica	4,8 µm/mK
Calor específico	0,25 J/gK
Calor de fusão	32 kJ/mol
Calor da vaporização	598 kJ/mol
Resistividade elétrica [nanoOhm meter]	53,4
Suscetibilidade Magnética	+89e-6 cm3/mol

Aplicações do Molibdênio

Cerca de 86% do molibdênio produzido é usado em metalurgia, com o restante usado em aplicações químicas. O uso global estimado é de aço estrutural 35%, aço inoxidável 25%, produtos químicos 14%, ferramentas e aços rápidos 9%, ferro fundido 6%, metal elementar molibdênio 6% e superligas 5%. O molibdênio (cerca de 0,50-8,00%) quando adicionado a um aço ferramenta o torna mais resistente a altas temperaturas. O molibdênio aumenta a temperabilidade e a resistência, particularmente em altas temperaturas devido ao alto ponto de fusão do molibdênio. O molibdênio é único na medida em que aumenta a resistência à tração e à fluência de alta temperatura do aço. Os ânodos de molibdênio substituem o tungstênio em certas fontes de raios-X de baixa tensão para usos especializados, como mamografia. O isótopo radioativo molibdênio-99 é usado para gerar tecnécio-99m, usado para imagens médicas.

 

 

Produção e preço do Molibdênio

Os preços das matérias-primas mudam diariamente. Eles são impulsionados principalmente pela oferta, demanda e preços de energia. Em 2019, os preços do Molibdênio puro estavam em torno de 110 $/kg.

O molibdênio não ocorre nativo, e é obtido principalmente da molibdenita (MoS2). Outros minérios comerciais menores de molibdênio são powellita (Ca(MoW)O4) e wulfenita (PbMoO4). O molibdênio é extraído como minério principal e também é recuperado como subproduto da mineração de cobre e tungstênio. A produção mundial de molibdênio foi de 250.000 t em 2011, sendo os maiores produtores a China (94000 t), Estados Unidos (64000 t), Chile (38000 t), Peru (18000 t) e México (12000 t).

Fonte: www.luciteria.com

Propriedades Mecânicas do Molibdênio

Força do Molibdênio

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original. A resistência de um material é a sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica.

Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa.

Veja também: Resistência dos Materiais

Força de tração final do Molibdênio

A resistência à tração final do Molibdênio é de 324 MPa.

Força de rendimento do Molibdênio

O limite de escoamento do Molibdênio é N/A.

Módulo de Elasticidade do Molibdênio

O módulo de elasticidade de Young do Molibdênio é N/A.

Dureza do Molibdênio

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

A dureza Brinell do Molibdênio é de aproximadamente 1500 MPa.

O método de teste de dureza Vickers foi desenvolvido por Robert L. Smith e George E. Sandland na Vickers Ltd como uma alternativa ao método Brinell para medir a dureza dos materiais. O método de teste de dureza Vickers também pode ser usado como um método de teste de microdureza, que é usado principalmente para peças pequenas, seções finas ou trabalhos de profundidade de caixa.

A dureza Vickers do Molibdênio é de aproximadamente 1530 MPa.

A dureza ao risco é a medida de quão resistente uma amostra é à deformação plástica permanente devido ao atrito de um objeto pontiagudo. A escala mais comum para este teste qualitativo é a escala de Mohs, que é usada em mineralogia. A escala Mohs de dureza mineral é baseada na capacidade de uma amostra natural de mineral riscar visivelmente outro mineral.

O Molibdênio tem uma dureza de aproximadamente 5,5.

Veja também: Dureza dos Materiais

Molibdênio – Estrutura Cristalina

Uma possível estrutura cristalina do Molibdênio é a estrutura cúbica de corpo centrado.

Nos metais e em muitos outros sólidos, os átomos estão dispostos em arranjos regulares chamados cristais. Uma rede cristalina é um padrão repetitivo de pontos matemáticos que se estende por todo o espaço. As forças de ligação química causam essa repetição. É esse padrão repetido que controla propriedades como força, ductilidade, densidade, condutividade (propriedade de conduzir ou transmitir calor, eletricidade, etc.) e forma. Existem 14 tipos gerais de tais padrões conhecidos como reticulados de Bravais.

Veja também: Estrutura Cristalina de Materiais

Estrutura Cristalina de Molibdênio

Propriedades Térmicas do Molibdênio

Molibdênio – Ponto de fusão e ponto de ebulição

O ponto de fusão do Molibdênio é 2623 °C.

O ponto de ebulição do Molibdênio é 4639 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão.

Molibdênio – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Molibdênio é 138 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

Coeficiente de Expansão Térmica do Molibdênio

O coeficiente de expansão térmica linear do Molibdênio é 4,8 µm/(m·K).

A expansão térmica é geralmente a tendência da matéria de mudar suas dimensões em resposta a uma mudança na temperatura. Geralmente é expresso como uma mudança fracionária no comprimento ou volume por unidade de mudança de temperatura.

Molibdênio – Calor Específico, Calor Latente de Fusão, Calor Latente de Vaporização

O calor específico do Molibdênio é 0,25 J/g K.

A capacidade calorífica é uma propriedade extensiva da matéria, o que significa que é proporcional ao tamanho do sistema. A capacidade calorífica C tem a unidade de energia por grau ou energia por kelvin. Ao expressar o mesmo fenômeno como uma propriedade intensiva, a capacidade calorífica é dividida pela quantidade de substância, massa ou volume, portanto a quantidade é independente do tamanho ou extensão da amostra.

O calor latente de fusão do Molibdênio é 32 kJ/mol.

O calor latente de vaporização do Molibdênio é 598 kJ/mol.

Calor latente é a quantidade de calor adicionada ou removida de uma substância para produzir uma mudança de fase. Essa energia quebra as forças atrativas intermoleculares e também deve fornecer a energia necessária para expandir o gás (o pΔV trabalho). Quando o calor latente é adicionado, nenhuma mudança de temperatura ocorre. A entalpia de vaporização é uma função da pressão na qual essa transformação ocorre.

Molibdênio – Resistividade Elétrica – Suscetibilidade Magnética

A propriedade elétrica refere-se à resposta de um material a um campo elétrico aplicado. Uma das principais características dos materiais é sua capacidade (ou falta de capacidade) de conduzir corrente elétrica. De fato, os materiais são classificados por essa propriedade, ou seja, são divididos em condutores, semicondutores e não condutores.

Veja também: Propriedades Elétricas

A propriedade magnética refere-se à resposta de um material a um campo magnético aplicado. As propriedades magnéticas macroscópicas de um material são conseqüência das interações entre um campo magnético externo e os momentos de dipolo magnético dos átomos constituintes. Diferentes  materiais reagem à aplicação do campo magnético de forma diferente.

Veja também: Propriedades Magnéticas

Resistividade Elétrica do Molibdênio

A resistividade elétrica do Molibdênio é 53,4 nΩ⋅m.

A condutividade elétrica e seu inverso, a resistividade elétrica, é uma propriedade fundamental de um material que quantifica como o molibdênio conduz o fluxo de corrente elétrica. A condutividade elétrica ou condutância específica é o recíproco da resistividade elétrica.

Suscetibilidade Magnética do Molibdênio

A suscetibilidade magnética do Molibdênio é +89e-6 cm³/mol.

No eletromagnetismo, a suscetibilidade magnética é a medida da magnetização de uma substância. A suscetibilidade magnética é um fator de proporcionalidade adimensional que indica o grau de magnetização do molibdênio em resposta a um campo magnético aplicado.