モリブデンに関する事実

モリブデンは銀白色の金属で、延性があり、耐腐食性に優れています。 すべての純粋な元素の中で最も高い融点の 1 つです。より高い融点を持つ元素はタンタルとタングステンだけです。 モリブデンは生命にとって必須の微量栄養素でもあります。

モリブデンは遷移金属として、他の元素と容易に化合物を形成します。 モリブデンは重量で地殻の 1.2 ppm を構成していますが、自然界には存在しません。 主なモリブデン鉱石はモリブデナイト (二硫化モリブデン) ですが、ウルフェナイト (モリブデン酸鉛) やパウェライト (モリブデン酸カルシウム) も見つかります。

銅またはタングステン採掘の副産物として回収されます。 モリブデンは主に米国、中国、チリ、ペルーで採掘されています。 王立化学会（RSC）によると、世界の生産量は年間約20万トン。

柔らかい黒色の鉱物モリブデナイト (硫化モリブデン) は、1778 年にドイツの化学者カール シェーレによる分析により、黒鉛または鉛鉱石のいずれでもないことが判明するまで、黒鉛または鉛鉱石とよく間違われていました。実際には、まったく新しい元素でした。 しかし、シェーレ社には白い固体を金属に還元するのに適した炉がなかったため、元素が実際に特定されるまでにはまだ数年かかるだろうとケミクール社は述べた。 実際、シェーレは酸素を含む多くの化学的発見をしたため、後に「不運のシェーレ」として知られるようになりましたが、その功績は常に他の人物に与えられました。

その後数年間、科学者たちはモリブデナイトに新元素が含まれていると考え続けましたが、誰もモリブデナイトを金属に還元できなかったため、特定するのは依然として非常に困難であることが判明しました。 しかし、一部の研究者はそれを酸化物に変換し、水に加えるとモリブデン酸を形成しましたが、金属自体はとらえどころのないままでした。

最終的に、スウェーデンの化学者ピーター・ジェイコブ・イェルムは、モリブデン酸を亜麻仁油中の炭素とともに粉砕してペーストを形成しました。 このペーストにより、カーボンとモリブデナイトが密接に接触することができました。 次にヒェルムは混合物を密閉るつぼの中で加熱して金属を生成し、ギリシャ語で鉛を意味する「モリブドス」にちなんでモリブデンと名付けた。 王立化学会によると、この新元素は1781年の秋に発表された。

市販されているモリブデンのほとんどは合金の製造に使用されており、硬度、強度、導電性、耐摩耗性や耐腐食性を高めるために添加されます。

少量のモリブデンは、ミサイル、エンジン部品、ドリル、鋸刃、電気ヒーターのフィラメント、潤滑剤添加剤、回路基板用のインク、ボイラーの保護コーティングなど、さまざまな製品に含まれています。 石油産業では触媒としても使用されています。 英国王立化学協会によると、モリブデンは灰色の粉末として製造および販売されており、その製品の多くは粉末を非常に高い圧力で圧縮することによって形成されます。

モリブデンは融点が高いため、非常に高温下でも信じられないほど優れた性能を発揮します。 このような極端な温度下でも潤滑を維持する必要がある製品に特に役立ちます。 したがって、一部の潤滑剤やオイルが分解したり発火したりする可能性がある場合でも、硫化モリブデンを含む潤滑剤は熱に対処し、物事を動かし続けることができます。

モリブデンは生命にとって必須の微量栄養素ですが、多すぎると有毒です。

モリブデンは数十の酵素に含まれています。 これらの重要な酵素の 1 つはニトロゲナーゼで、これにより大気中の窒素が取り込まれ、細菌、植物、動物、人間がタンパク質を合成して利用できるようにする化合物に変換されます。

Drweil.com によると、人間におけるモリブデンの主な機能は、酵素の触媒として働き、体内のア​​ミノ酸の分解を助けることです。 植物において、モリブデンは窒素固定やその他の代謝プロセスに必要な必須微量元素です。

モリブデンは、酸性土壌では溶けにくく、アルカリ性土壌ではより溶けやすいという独特の性質を持っています（他の微量栄養素では通常その逆です）。 したがって、植物へのモリブデンの利用可能性は、pH と排水条件に非常に敏感です。 レンテック氏によると、例えばアルカリ性土壌では、一部の植物には最大500ppmのモリブデンが含まれる可能性があるという。 対照的に、他の土地は土壌中にモリブデンが不足しているため不毛です。

モリブデンのもう 1 つの興味深い用途は、科学研究における役割です。 モリブデンは今日の海に非常に豊富にありますが、過去にはそれほど多くありませんでした。 これにより、古代の海洋化学の優れた指標として機能することができます。 たとえば、生物地質学の分野の科学者は、特定の期間に海や大気中にどれだけの酸素が存在していたかを推定するために、古代の岩石に含まれるモリブデンの量を研究します。

数年前、カリフォルニア大学リバーサイド校の研究者らは、酸素とモリブデンの欠乏が進化の大きな遅れの原因ではないかと疑った。 彼らは、約 24 億年前に地球の表面で酸素が増加し、酸素が海の表面に到達して微生物を養うことができるようになったということを知っていました。 しかし、生物の多様性は依然として非常に低いままでした。 実際、サイエンス・デイリーの研究プレスリリースによると、動物はほぼ20億年後、つまり約6億年前まで出現しなかった。

モリブデンが不足すると、細菌は窒素を生物にとって有用な形に変換できなくなります。 そして、細菌が窒素を十分に早く変換できない場合、真核生物は繁栄できません。なぜなら、これらの単細胞生命体は自ら窒素を変換できないためです。サイエンス・デイリー紙によると。

『ネイ​​チャー』誌に掲載されたこの研究では、研究者らは黒色頁岩（有機物が豊富で深海でよく見つかる堆積岩の一種）中のモリブデンのレベルを測定した。 これは、堆積物が形成された海水中にどのくらいのモリブデンが溶解しているかを推定するのに役立ちました。

実際、研究者らは、当時の海には重要なモリブデンが不足していたという強力な証拠を発見した。 これは、初期の真核生物の進化に悪影響を及ぼした可能性があり、科学者らは、それがすべての動物（人間を含む）、植物、菌類、原生生物のような単細胞動物を生み出したと考えています。

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