Molibdenum adalah logam berwarna putih keperakan yang ulet dan sangat tahan terhadap korosi. Ini memiliki salah satu titik leleh tertinggi dari semua elemen murni - hanya elemen tantalum dan tungsten yang memiliki titik lebur lebih tinggi. Molibdenum juga merupakan mikronutrien yang penting untuk kehidupan.
Sebagai logam transisi, molibdenum dengan mudah membentuk senyawa dengan unsur lain. Molibdenum terdiri dari 1,2 bagian per juta (ppm) kerak bumi menurut beratnya, tetapi tidak ditemukan bebas di alam. Bijih molibdenum utama adalah molibdenit (molibdenum disulfida), tetapi juga dapat ditemukan di wulfenit (timbal molibdat) dan powellite (kalsium molibdat).
Dipulihkan sebagai produk sampingan dari penambangan tembaga atau tungsten. Molibdenum ditambang terutama di Amerika Serikat, Cina, Chili, dan Peru. Produksi dunia adalah sekitar 200.000 ton per tahun, menurut Royal Society of Chemistry (RSC).
Hanya fakta
- Nomor atom (jumlah proton dalam nukleus): 42
- Simbol atom (pada tabel periodik unsur-unsur): Mo
- Berat atom (massa rata-rata atom): 95,96
- Kepadatan: 10,2 gram per sentimeter kubik
- Fase pada suhu kamar: Padat
- Titik lebur: 4.753 derajat Fahrenheit (2.623 derajat Celcius)
- Titik didih: 8.382 derajat F (4.639 derajat C)
- Jumlah isotop (atom dari unsur yang sama dengan jumlah neutron yang berbeda): 24 yang waktu paruhnya diketahui dengan angka massa dari 86 hingga 110.
- Isotop yang paling umum: Mo-98 (24,1 persen); Mo-96 (16,7 persen); Mo-95 (15,9 persen); Mo-92 (14,8 persen); Mo-97 (9,6 persen); Mo-100 (9,6 persen); Mo-94 (9,2 persen).
Penemuan
Molibdenit mineral hitam lembut (molibdenum sulfida) sering disalahartikan sebagai grafit atau bijih timah hingga 1778 ketika analisis oleh ahli kimia Jerman Carl Scheele mengungkapkan bahwa itu bukan salah satu dari zat-zat ini, dan pada kenyataannya, merupakan unsur yang sama sekali baru. Tetapi karena Scheele tidak memiliki tungku yang cocok untuk mengurangi padatan putih menjadi logam, itu masih akan beberapa tahun sebelum elemen tersebut benar-benar diidentifikasi, menurut Chemicool. Bahkan, Scheele kemudian dikenal sebagai "nasib sial Scheele" karena ia membuat sejumlah penemuan kimia - termasuk oksigen - tetapi penghargaan selalu diberikan kepada orang lain.
Selama beberapa tahun berikutnya, para ilmuwan terus mengasumsikan bahwa molybdenite mengandung unsur baru, tetapi masih terbukti sangat sulit untuk diidentifikasi, karena tidak ada yang mampu menguranginya menjadi logam. Namun, beberapa peneliti mengubahnya menjadi oksida, yang ketika ditambahkan ke air, membentuk asam molibdat, tetapi logam itu sendiri tetap sulit dipahami.
Akhirnya, ahli kimia Swedia Peter Jacob Hjelm menggilingkan asam molibdat dengan karbon dalam minyak biji rami untuk membentuk pasta. Pasta tersebut memungkinkan kontak erat antara karbon dan molibdenit. Hjelm kemudian memanaskan campuran dalam wadah tertutup untuk menghasilkan logam, yang kemudian ia beri nama molybdenum, setelah kata Yunani "molybdos," yang berarti timah. Elemen baru diumumkan pada musim gugur 1781, menurut Royal Society of Chemistry.
Penggunaan
Kebanyakan molibdenum komersial digunakan dalam produksi paduan, di mana ia ditambahkan untuk meningkatkan kekerasan, kekuatan, konduktivitas listrik dan ketahanan terhadap keausan dan korosi.
Sejumlah kecil molibdenum dapat ditemukan di berbagai macam produk: rudal, bagian-bagian mesin, bor, bilah gergaji, filamen pemanas listrik, aditif pelumas, tinta untuk papan sirkuit, dan lapisan pelindung dalam boiler. Ini juga digunakan sebagai katalis dalam industri perminyakan. Molybdenum diproduksi dan dijual sebagai bubuk abu-abu, dan banyak dari produknya dibentuk dengan mengompresi bubuk di bawah tekanan yang sangat tinggi, menurut Royal Society of Chemistry.
Karena titik lelehnya yang tinggi, molibdenum berkinerja sangat baik di bawah suhu yang sangat tinggi. Ini sangat berguna dalam produk yang perlu dilumasi di bawah suhu ekstrem ini. Jadi dalam kasus di mana beberapa pelumas dan minyak mungkin terurai atau terbakar, pelumas dengan molibdenum sulfida dapat menangani panas dan masih membuat benda-benda bergerak.
Siapa yang tahu?
- Molibdenum adalah unsur ke-54 paling umum di kerak bumi.
- Atom molibdenum memiliki setengah berat dan kepadatan atom sebagai tungsten. Karena molibdenum ini sering menggantikan tungsten dalam paduan baja, menawarkan efek metalurgi yang sama dengan hanya setengah logam, menurut Encyclopaedia Britannica.
- "Big Bertha," pistol 43 ton Jerman yang digunakan dalam Perang Dunia II, mengandung molibdenum, bukan besi, sebagai komponen penting dari baja, karena titik leburnya yang jauh lebih tinggi.
- Molibdenit, atau molibdena, adalah mineral hitam lembut yang pernah digunakan untuk membuat pensil. Mineral itu dianggap mengandung timbal dan sering bingung untuk grafit.
- Molibdenit digunakan dalam paduan berbasis nikel tertentu, seperti paduan yang dipatenkan Hastelloys yang sangat tahan terhadap panas, korosi, dan larutan kimia.
Mikronutrien
Molibdenum adalah mikronutrien yang penting bagi kehidupan, tetapi terlalu banyak mengandung racun.
Molibdenum hadir dalam lusinan enzim. Salah satu enzim penting ini adalah nitrogenase, yang memungkinkan nitrogen di atmosfer untuk diambil dan diubah menjadi senyawa yang memungkinkan bakteri, tanaman, hewan dan manusia untuk mensintesis dan memanfaatkan protein.
Pada manusia, fungsi utama molybdenum adalah untuk berfungsi sebagai katalis untuk enzim dan membantu memecah asam amino dalam tubuh, menurut Drweil.com. Pada tanaman, molibdenum adalah elemen jejak penting yang diperlukan untuk fiksasi nitrogen dan proses metabolisme lainnya.
Molibdenum memiliki kualitas unik karena kurang larut dalam tanah masam dan lebih larut dalam tanah alkali (biasanya berlawanan dengan zat gizi mikro lainnya). Oleh karena itu, ketersediaan molibdenum untuk tanaman cukup sensitif terhadap kondisi pH dan drainase. Dalam tanah alkali, misalnya, beberapa tanaman dapat memiliki hingga 500 ppm molibdenum, menurut Lenntech. Sebaliknya, tanah lain mandul karena kurangnya molibdenum di tanah.
Diperlukan untuk evolusi
Penggunaan lain yang menarik untuk molibdenum adalah perannya dalam penelitian ilmiah. Molibdenum sangat berlimpah di lautan saat ini, tetapi jauh lebih sedikit di masa lalu. Ini memungkinkannya untuk berfungsi sebagai indikator yang sangat baik dari kimiawi samudera purba. Para ilmuwan di bidang biogeologi, misalnya, mempelajari jumlah molybdenum di batuan purba untuk membantu memperkirakan berapa banyak oksigen yang mungkin ada di laut dan / atau atmosfer selama periode waktu tertentu.
Beberapa tahun yang lalu, para peneliti dari University of California, Riverside, menduga bahwa kekurangan oksigen dan molibdenum mungkin bertanggung jawab atas kelambatan besar dalam evolusi. Mereka tahu bahwa sekitar 2,4 miliar tahun yang lalu, ada peningkatan oksigen di permukaan bumi dan oksigen mampu mencapai permukaan laut untuk mendukung mikroorganisme. Namun, keanekaragaman organisme hidup tetap sangat rendah. Faktanya, hewan tidak muncul sampai hampir 2 milyar tahun kemudian - atau sekitar 600 juta tahun yang lalu - menurut siaran pers penelitian di Science Daily.
Ketika kehilangan molibdenum, bakteri tidak dapat mengubah nitrogen menjadi bentuk yang berguna bagi makhluk hidup. Dan jika bakteri tidak dapat mengkonversi nitrogen dengan cukup cepat, maka eukariota tidak dapat berkembang karena bentuk kehidupan bersel tunggal ini tidak dapat mengubah nitrogen sendiri, menurut Science Daily.
Untuk penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Nature, para peneliti mengukur kadar molibdenum dalam serpih hitam, sejenis batuan sedimen yang kaya akan bahan organik dan sering ditemukan jauh di lautan. Ini membantu mereka memperkirakan berapa banyak molibdenum yang mungkin telah larut dalam air laut di mana sedimen telah terbentuk.
Memang, para peneliti menemukan bukti kuat bahwa samudera saat ini kurang memiliki molibdenum yang penting. Ini akan memiliki dampak negatif pada evolusi eukariota awal, yang diyakini para ilmuwan memunculkan semua hewan (termasuk manusia), tanaman, jamur, dan hewan bersel tunggal seperti protista.
