Molybdän

Molybdän (oder), ist eine Gruppe 6 chemisches Element mit dem Symbol Mo und Atomnummer 42. Der Name ist von neo lateinischem Molybdaenum aus dem Alten Griechisch, Leitung bedeutend, seitdem seine Erze mit Leitungserzen verwirrt waren. Das freie Element, das ein silberfarbenes Metall mit einem grauen Wurf ist, hat den sechsten höchsten Schmelzpunkt jedes Elements. Es bildet sogleich harte, stabile Karbide, und aus diesem Grund wird es häufig in der Stahllegierung der hohen Kraft verwendet. Molybdän kommt als ein freies Metall auf der Erde, aber eher in verschiedenen Oxydationsstaaten in Mineralen nicht vor. Industriell werden Molybdän-Zusammensetzungen in Hochdruck- und Hoch-Temperaturanwendungen, als Pigmente und Katalysatoren verwendet.

Molybdän-Minerale sind lange bekannt gewesen, aber das Element wurde (im Sinne des Unterscheidens davon als eine neue Entität von den Mineralsalzen anderer Metalle) 1778 von Carl Wilhelm Scheele "entdeckt". Das Metall wurde zuerst 1781 von Peter Jacob Hjelm isoliert.

Die meisten Molybdän-Zusammensetzungen haben niedrige Löslichkeit in Wasser, aber das molybdate Ion ist MoO auflösbar und formt sich, wenn Molybdän enthaltende Minerale im Kontakt mit Sauerstoff und Wasser sind.

Molybdän enthaltende Enzyme sind bei weitem die allgemeinsten von einigen Bakterien verwendeten Katalysatoren, um das chemische Band im atmosphärischen molekularen Stickstoff zu brechen, biologisches Stickstoff-Fixieren erlaubend. Mindestens 50 Molybdän enthaltende Enzyme sind jetzt in Bakterien und Tieren bekannt, obwohl nur bakterielle und cyanobacterial Enzyme am Stickstoff-Fixieren beteiligt werden, und diese nitrogenases Molybdän in einer verschiedenen Form vom Rest enthalten. Infolge der verschiedenen Funktionen von Molybdän-Enzymen ist Molybdän ein erforderliches Element für das Leben in allen höheren Organismen (eukaryotes), obwohl nicht in allen Bakterien.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

In seiner reinen Form ist Molybdän ein silberfarben-graues Metall mit einer Härte von Mohs 5.5. Es hat einen Schmelzpunkt dessen; der natürlich vorkommenden Elemente haben nur Tantal, Osmium, Rhenium, Wolfram und Kohlenstoff höhere Schmelzpunkte. Die schwache Oxydation von Molybdän fängt an 300 °C an. Es hat einen der niedrigsten Koeffizienten der Thermalvergrößerung unter gewerblich verwendeten Metallen. Die Zugbelastung von Molybdän-Leitungen nimmt ungefähr 3mal von ungefähr 10 bis 30 GPa zu, wenn ihr Diameter von ~50-100 nm bis 10 nm abnimmt.

Isotope

Es gibt 35 bekannte Isotope von Molybdän, sich in der Atommasse von 83 bis 117, sowie vier metastable Kernisomers erstreckend. Sieben Isotope kommen natürlich, mit Atommassen 92, 94, 95, 96, 97, 98, und 100 vor. Dieser natürlich vorkommenden Isotope ist nur Molybdän 100 nicht stabil. Alle nicht stabilen Isotope von Molybdän verfallen in Isotope von Niobium, Technetium und Ruthenium.

Molybdän 98 ist das reichlichste Isotop, 24.14 % des ganzen Molybdäns umfassend. Molybdän 100 hat eine Halbwertzeit von ungefähr 10 y und erlebt doppelten Beta-Zerfall ins Ruthenium 100. Molybdän-Isotope mit Massenzahlen von 111 bis 117 haben alle Halbwertzeiten von etwa 150 ns.

Wie auch bemerkt, unten schließt die allgemeinste isotopic Molybdän-Anwendung Molybdän 99 ein, der ein Spaltungsprodukt ist. Es ist ein Elternteilradioisotop zum kurzlebigen gammaausstrahlenden Tochter-Radioisotop-Technetium-99m, ein Kernisomer, der in verschiedenen Bildaufbereitungsanwendungen in der Medizin verwendet ist.

2008 hat sich die Delft Universität der Technologie um ein Patent auf der molybdenum-98-based Produktion von Molybdän 99 http://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?DB=EPODOC&adjacent=true&locale=nl_NL&FT=D&date=20110330&CC=EP&NR=2301041A1&KC=A1 beworben

Zusammensetzungen und Chemie

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Molybdän ist ein Übergang-Metall mit einer Elektronegativität 2.16 auf der Skala von Pauling und einem Standardatomgewicht von 95.96 g/mol. Es reagiert mit Sauerstoff oder Wasser bei der Raumtemperatur nicht sichtbar, und die Hauptteil-Oxydation kommt bei Temperaturen über 600 °C vor, auf Molybdän-Trioxid hinauslaufend:

:2 Mo + 3  2

Das Trioxid ist flüchtig und sublimiert bei hohen Temperaturen. Das verhindert Bildung einer dauernden Schutzoxydschicht, die die Hauptteil-Oxydation von Metall aufhören würde. Molybdän hat mehrere Oxydationsstaaten, das stabilste Wesen +4 und +6 (bolded im Tisch). Die Chemie und die Zusammensetzungen zeigen mehr Ähnlichkeit denjenigen des Wolframs als dieses von Chrom. Ein Beispiel ist die Instabilität von Molybdän (III) und Wolfram (III) Zusammensetzungen im Vergleich zur Stabilität des Chroms (III) Zusammensetzungen. Der höchste Oxydationsstaat ist im Molybdän (VI) Oxyd (MUHEN) üblich, wohingegen die normale Schwefel-Zusammensetzung Molybdän-Disulfid MoS ist.

Molybdän (VI) Oxyd ist in starkem alkalischem Wasser auflösbar, sich molybdates (MUHEN) formend. Molybdates sind schwächerer oxidants als Chromate, aber sie zeigen eine ähnliche Tendenz, Komplex oxyanions durch die Kondensation an niedrigeren PH-Werten, wie [MUHEN] und [MUHEN] zu bilden. Polymolybdates kann andere Ionen in ihre Struktur vereinigen, sich polyoxometalates formend. Der dunkelblaue Phosphor enthaltende heteropolymolybdate P [MUHEN] wird für die spektroskopische Entdeckung von Phosphor verwendet. Die breite Reihe von Oxydationsstaaten von Molybdän wird in verschiedenen Molybdän-Chloriden widerspiegelt:

  • Molybdän (II) Chlorid MoCl (gelber Festkörper)
  • Molybdän (III) Chlorid MoCl (dunkelroter Festkörper)
  • Molybdän (IV) Chlorid MoCl (schwarzer Festkörper)
  • Molybdän (V) Chlorid MoCl (dunkelgrüner Festkörper)
  • Molybdän (VI) Chlorid MoCl (brauner Festkörper)

Die Struktur von MoCl wird aus Trauben von MoCl mit vier Chlorid-Ionen zusammengesetzt, um die Anklage zu ersetzen.

Wie Chrom und einige andere Übergang-Metalle ist Molybdän im Stande, vierfache Obligationen, solcher als in Mo (CHCOO) zu bilden. Diese Zusammensetzung kann in MoCl umgestaltet werden, der auch ein vierfaches Band hat.

Der Oxydationsstaat 0 ist mit dem Kohlenmonoxid als ligand, solcher als in Molybdän hexacarbonyl, Mo (Colorado) möglich

Geschichte

Molybdenite — das Haupterz, aus dem Molybdän jetzt herausgezogen wird — war vorher als molybdena bekannt. Molybdena war damit verwirrt und häufig verwertet, als ob es Grafit war. Wie Grafit kann molybdenite verwendet werden, um eine Oberfläche oder als ein festes Schmiermittel zu schwärzen. Selbst wenn molybdena vom Grafit unterscheidbar war, war er noch mit allgemeinem LeitungserzpbS (jetzt genannt Galenit) verwirrt; der Name kommt aus dem Alten Griechisch, Leitung bedeutend. (Das griechische Wort selbst ist als ein Lehnwort von kleinasiatischem Luvian und lydischen Sprachen vorgeschlagen worden).

Obwohl offenbare absichtliche Legierung von Molybdän mit Stahl in einem japanischem Schwert des 14. Jahrhunderts (mfd. ca. 1330) ist berichtet worden, diese Kunst wurde weit nie verwendet und wurde später verloren. In im Westen 1754 hat Bengt Andersson Qvist molybdenite untersucht und hat beschlossen, dass es Leitung nicht enthalten hat, und so nicht dasselbe als Galenit war.

Vor 1778 hat schwedischer Chemiker Carl Wilhelm Scheele fest festgestellt, dass molybdena (tatsächlich) nicht Galenit noch Grafit war. Statt dessen ist Scheele weiter gegangen und hat richtig vorgeschlagen, dass molybdena ein Erz eines verschiedenen neuen Elements, genannt Molybdän für das Mineral war, in dem es gewohnt hat, und von dem es isoliert werden könnte. Peter Jacob Hjelm hat erfolgreich Molybdän isoliert, indem er Kohlenstoff und Leinsamenöl 1781 verwendet hat.

Seit ungefähr einem Jahrhundert nach seiner Isolierung hat Molybdän keinen Industrienutzen, infolge seiner Verhältnisknappheit, Schwierigkeit gehabt, die das reine Metall und die Minderjährigkeit von passenden metallurgischen Techniken herauszieht. Frühe Molybdän-Stahllegierung hat große Versprechung in ihrer vergrößerten Härte gezeigt, aber Anstrengungen, sie auf einem in großem Umfang zu verfertigen, wurden durch inkonsequente Ergebnisse und eine Tendenz zur Brüchigkeit und Rekristallisierung behindert. 1906 hat William D. Coolidge ein Patent abgelegt, um hämmerbares Molybdän zu machen, zu seinem Gebrauch als ein Heizungselement für Hoch-Temperaturbrennöfen und als eine Unterstützung für Glühbirnen des Wolfram-Glühfadens führend; Oxydbildung und Degradierung verlangen, dass Molybdän physisch gesiegelt oder in einem trägen Benzin gehalten wird. 1913 hat Frank E. Elmore einen Schwimmen-Prozess entwickelt, um molybdenite von Erzen wieder zu erlangen; Schwimmen bleibt der primäre Isolierungsprozess.

Während des ersten Weltkriegs, fordern Sie mit Spitzen Molybdän; es wurde sowohl im Rüstungsüberzug als auch als ein Ersatz für das Wolfram in hohen Geschwindigkeitsstahlen verwendet. Einige britische Zisternen wurden durch 75 Mm (3 in) Mangan-Stahlüberzug geschützt, aber das hat sich erwiesen, unwirksam zu sein. Die Mangan-Stahlteller wurden durch 25 Mm (1 in) Überzug des Molybdän-Stahls ersetzt, höhere Geschwindigkeit, größere Beweglichkeit und besseren Schutz berücksichtigend. Nach dem Krieg hat Nachfrage gestürzt, bis metallurgische Fortschritte umfassende Entwicklung von Friedenszeit-Anwendungen erlaubt haben. Im Zweiten Weltkrieg hat Molybdän wieder strategische Wichtigkeit als ein Ersatz für das Wolfram in der Stahllegierung gesehen.

Ereignis

Molybdän ist das 54. reichlichste Element in der Kruste der Erde und das 25. reichlichste Element in den Ozeanen mit einem Durchschnitt von 10 Teilen pro Milliarde; es ist das 42. reichlichste Element im Weltall. Der russische Luna 24 Mission hat ein Molybdän tragendes Korn (1 × 0.6 µm) in einem pyroxene Bruchstück entdeckt, das von der Stute Crisium auf dem Mond genommen ist.

Die vergleichende Seltenheit von Molybdän in der Kruste der Erde wird dadurch Konzentration in mehreren wasserunlöslichen Erzen ausgeglichen, die häufig mit sulfer ebenso als Kupfer verbunden sind, mit dem es häufig gefunden wird. Obwohl Molybdän in solchen Mineralen wie wulfenite (PbMoO) und powellite (CaMoO) gefunden wird, ist die kommerzielle Hauptquelle von Molybdän molybdenite (MoS). Molybdän wird als ein Haupterz abgebaut, und wird auch als ein Nebenprodukt von Kupfer und Wolfram-Bergwerk wieder erlangt. Große Gruben in Colorado (wie der Henderson meiniger und die jetzt untätige Höhepunkt-Mine) und im britischen Columbia geben molybdenite als ihr primäres Produkt nach, während viele Porphyr-Kupferablagerungen wie die Felsschlucht-Mine von Bingham in Utah und die Mine von Chuquicamata im nördlichen Chile Molybdän als ein Nebenprodukt des Kupferbergwerks erzeugen.

Die größten Erzeuger in der Welt von Molybdän-Materialien sind heute die Vereinigten Staaten, China, Chile, Peru und Kanada.

2010 sind die Vereinigten Staaten gestützt Firmengeneral Moly eingestellt geworden, um der größte primäre Molybdän-Erzeuger in der Welt zu werden.

Historisch wurde die Mine von Knaben im südlichen Norwegen 1885 geöffnet, es die erste hingebungsvolle Molybdän-Mine machend. Es hat von 1973-2007 geschlossen, aber wird jetzt wiedereröffnet.

Produktion des Metalls

In der Molybdenite-Verarbeitung wird der molybdenite zuerst zu einer Temperatur dessen geheizt, und das Sulfid wird in Molybdän (VI) Oxyd mit dem Flugzeug oxidiert:

:2 MoS + 7 O  2 MoO + 4 SO

Das oxidierte Erz wird dann entweder geheizt zu, das Oxyd zu sublimieren, oder mit Ammoniak durchgefiltert, das mit dem Molybdän (VI) Oxyd reagiert, um wasserlöslichen molybdates zu bilden:

:MoO + 2 NHOH  (NH) (MUHEN) + HO

Kupfer, eine Unreinheit in molybdenite, ist in Ammoniak weniger auflösbar. Um es von der Lösung völlig zu entfernen, wird es mit dem Wasserstoffsulfid hinabgestürzt.

Reines Molybdän wird durch die Verminderung des Oxyds mit Wasserstoff erzeugt, während das Molybdän für die Stahlproduktion durch die aluminothermic Reaktion mit der Hinzufügung von Eisen reduziert wird, um Eisenmolybdän zu erzeugen. Eine Standardform von Eisenmolybdän enthält 60-%-Molybdän.

Molybdän hat einen Wert von etwa 30,000 $ pro Tonne bezüglich des Augusts 2009. Es hat einen Preis an oder in der Nähe von 10,000 $ pro Tonne von 1997 bis 2003 aufrechterhalten, und, hat wegen der vergrößerten Nachfrage, einer Spitze von 103,000 $ pro Tonne im Juni 2005 gereicht. 2008 hat der Londoner Metallaustausch bekannt gegeben, dass Molybdän als eine Ware auf dem Austausch getauscht würde.

Anwendungen

Legierung

Ungefähr 80 % erzeugtes Molybdän werden in metallurgischen Anwendungen wie Legierung verwendet. Die Fähigkeit von Molybdän, äußersten Temperaturen zu widerstehen, ohne sich bedeutsam auszubreiten oder sich zu erweichen, macht es nützlich in Anwendungen, die intensive Hitze, einschließlich der Fertigung von Rüstung, Flugzeugsteilen, elektrischen Kontakten, Industriemotoren und Glühfäden einschließen.

Der grösste Teil der Stahllegierung der hohen Kraft (Beispiel 41xx Stahle) enthält 0.25 % zu 8-%-Molybdän. Trotz solcher kleinen Teile werden mehr als 43,000 Tonnen Molybdän als ein Legierungsagent jedes Jahr in rostfreien Stahlen, Werkzeug-Stahlen, Wurf-Eisen und Hoch-Temperatursuperlegierung verwendet.

Molybdän wird auch in der Stahllegierung für seinen hohen Korrosionswiderstand und weldability verwendet. Molybdän trägt weiteren Korrosionswiderstand gegen rostfreie "Chrom-Moly"-Stahle des Typs 300 bei (Stahle des hohen Chroms, die bereits wegen ihres Chrom-Inhalts gegen die Korrosion widerstandsfähig sind), und besonders so in den so genannten superaustenitic rostfreien Stahlen (wie Legierung AL-6XN). Molybdän handelt durch die Erhöhung der Gitter-Beanspruchung, so die Erhöhung der Energie, die erforderlich ist, Eisenatome von der Oberfläche aufzulösen.

Wegen seiner niedrigeren Dichte und stabileren Preises wird Molybdän manchmal statt des Wolframs verwendet. Ein Beispiel ist die 'M' Reihe von Schnellarbeitsstahl wie M2, M4 und M42 als Ersatz für die Stahlreihen 'von T', die Wolfram enthalten. Molybdän kann sowohl als ein Legierungsagent als auch als ein gegen die Flamme widerstandsfähiger Überzug für andere Metalle durchgeführt werden. Obwohl sein Schmelzpunkt ist, oxidiert Molybdän schnell bei Temperaturen über dem Bilden davon mehr bess-geeignet für den Gebrauch in Vakuumumgebungen.

TZM (ist Mo (~99 %), Ti (~0.5 %), Zr (~0.08 %) und ein C) eine Korrosion widerstehende Molybdän-Superlegierung, die geschmolzenen Fluorid-Salzen bei Temperaturen oben 1300C widersteht. Es hat über zweimal die Kraft von reinem Mo und ist hämmerbarer und mehr weldable noch in Tests es ist Korrosion eines eutektischen Standardsalzes (FLiBe) und Salz-Dämpfe widerstanden, die in geschmolzenen Salz-Reaktoren für 1100 Stunden mit so wenig Korrosion verwendet sind, dass es schwierig war zu messen.

Andere Molybdän-basierte Legierung, die Eisen nicht enthält, hat nur Anwendungen beschränkt. Zum Beispiel, wegen des Korrosionswiderstands gegen geschmolzenes Zink, werden sowohl reines Molybdän als auch die Legierung des Molybdäns/Wolframs (70 %/30 %) für die Rohrleitung, Rührstäbe und Pumpe-Flügelräder verwendet, die in Kontakt mit geschmolzenem Zink eintreten.

Andere Anwendungen als Katalysator und Zusammensetzungen

  • Molybdän 99 ist ein Elternteilradioisotop zum Tochter-Radioisotop-Technetium-99m, das in vielen medizinischen Verfahren verwendet wird.
  • Molybdän-Disulfid (MoS) wird als ein festes Schmiermittel verwendet, und eine Hochdruckhohe Temperatur (HPHT) tragen Reagenz anti. Es bildet starke Filme auf metallischen Oberflächen und ist ein allgemeiner Zusatz zu HPHT-Fetten — im Falle eines katastrophalen Fett-Misserfolgs, eine dünne Schicht von Molybdän verhindert Kontakt der geschmierten Teile. Es hat auch Halbleiten-Eigenschaften mit verschiedenen Vorteilen gegenüber traditionellem Silikon oder graphene in Elektronik-Anwendungen. MoS wird auch als ein Katalysator im Hydroknacken von Erdölbruchteilen verwendet, die Stickstoff, Schwefel und Sauerstoff enthalten.
  • Molybdän disilicide (MoSi) ist ein elektrisch Leiten, das mit dem primären Gebrauch in der Heizung von Elementen keramisch ist, die bei Temperaturen über 1500 °C in Luft funktionieren.
  • Molybdän-Trioxid (MUHEN) wird als ein Bindemittel zwischen Email und Metallen verwendet. Führen Sie molybdate (wulfenite) co-precipitated mit dem Leitungschromat, und Leitungssulfat ist ein hellorange Pigment, das mit der Keramik und dem Plastik verwendet ist.
  • Molybdän-Puder wird als ein Dünger für einige Werke wie Blumenkohl verwendet.
  • Das Element wird auch in Nein, Nein, KEINE Analysatoren in Kraftwerken für Verschmutzungssteuerungen verwendet. Am Element handelt als ein Katalysator für NO/NO, um nur KEINE Moleküle für konsequente Lesungen durch das Infrarotlicht zu bilden.
  • Ammonium heptamolybdate wird in biologischen Färbeverfahren verwendet.
  • Angestrichenes Soda-Limone-Glas von Molybdän wird für die CIGS Sonnenzellherstellung verwendet.
  • Säure von Phosphomolybdic ist ein in der dünnen Schicht-Chromatographie verwendeter Fleck.

Biologische Rolle

Biochemie

Die wichtigste Rolle des Molybdäns in lebenden Organismen ist als ein Metall heteroatom an der aktiven Seite in bestimmten Enzymen. Im Stickstoff-Fixieren in bestimmten Bakterien enthält das nitrogenase Enzym, das am Endschritt beteiligt wird, molekularen Stickstoff zu reduzieren, gewöhnlich Molybdän in der aktiven Seite (obwohl der Ersatz von Mo mit Eisen oder Vanadium auch bekannt ist). Die Struktur des katalytischen Zentrums des Enzyms ist dem in Eisenschwefel-Proteinen ähnlich: Es vereinigt FeS und vielfache Trauben von MoFeS.

2008 wurden Beweise berichtet, dass eine Knappheit von Molybdän in den frühen Ozeanen der Erde ein Begrenzungsfaktor seit fast zwei Milliarden Jahren in der weiteren Evolution des eukaryotic Lebens war (der alle Werke und Tiere einschließt), weil eukaryotes Stickstoff nicht befestigen kann, und deshalb den grössten Teil ihres oxidierten Stickstoffs erwerben muss, der passend ist, um organische Stickstoffverbindungen oder den organics selbst (wie Proteine) von prokaryotic Bakterien zu machen. Die Knappheit von Molybdän hat sich aus dem Verhältnismangel an Sauerstoff im frühen Ozean ergeben. Die meisten Molybdän-Zusammensetzungen haben niedrige Löslichkeit in Wasser, aber das molybdate Ion ist MoO auflösbar und formt sich, wenn Molybdän enthaltende Minerale im Kontakt mit Sauerstoff und Wasser sind. Sobald durch das frühe Leben gemachter Sauerstoff im Meerwasser erschienen ist, hat es geholfen, Molybdän in auflösbaren molybdate von Mineralen auf dem Seeboden aufzulösen, es zum ersten Mal zu Stickstoff befestigenden Bakterien und dem Erlauben von sie bereitstellend, festere verwendbare Stickstoffverbindungen für höhere Formen des Lebens zur Verfügung zu stellen.

Obwohl Sauerstoff einmal Stickstoff-Fixieren über das Bereitstellen von Molybdän in Wasser gefördert hat, vergiftet es auch direkt nitrogenase Enzyme. So, in der alten Geschichte der Erde, nachdem ist Sauerstoff in große Mengen in der Luft und Wasser der Erde angekommen, Organismen, die fortgesetzt haben, Stickstoff in aerobic Bedingungen zu befestigen, waren erforderlich, ihre Stickstoff befestigenden Enzyme in heterocysts oder ähnliche Strukturen zu isolieren und zu schützen, die sie vor zu viel Sauerstoff schützen. Diese Strukturisolierung von Stickstoff-Fixieren-Reaktionen von Sauerstoff in aerobic Organismen geht zur Gegenwart weiter.

Obwohl Molybdän Zusammensetzungen mit verschiedenen organischen Molekülen, einschließlich Kohlenhydrate und Aminosäuren bildet, wird es überall im menschlichen Körper als MoO transportiert. Mindestens 50 Molybdän enthaltende Enzyme waren vor 2002 größtenteils in Bakterien bekannt, und ihre Zahl nimmt mit jedem Jahr zu; jene Enzyme schließen Aldehyd oxidase, Sulfit oxidase und xanthine oxidase ein. In einigen Tieren, und in Menschen wird die Oxydation von xanthine zu Harnsäure, einem Prozess des purine Katabolismus, durch xanthine oxidase, ein Molybdän enthaltendes Enzym katalysiert. Die Tätigkeit von xanthine oxidase ist im Wert von Molybdän im Körper direkt proportional. Jedoch kehrt eine äußerst hohe Konzentration von Molybdän die Tendenz um und kann als ein Hemmstoff sowohl im purine Katabolismus als auch in den anderen Prozessen handeln. Molybdän-Konzentrationen betreffen auch Protein-Synthese, Metabolismus und Wachstum.

In Tieren und Werken hat eine Tricyclic-Zusammensetzung molybdopterin genannt (der, trotz des Namens, kein Molybdän enthält), wird mit molybdate reagiert, um einen ganzen Molybdän enthaltenden cofactor genannt Molybdän cofactor zu bilden. Bis auf das phylogenetically-alte Molybdän nitrogenases besprochen, über dem Stickstoff der üblen Lage in einem einige Bakterien und cyanobacteria alle Molybdän verwendenden in der Natur bis jetzt identifizierten Enzyme das Molybdän cofactor verwenden. Molybdän-Enzyme in Werken und Tieren katalysieren die Oxydation und manchmal die Verminderung von bestimmten kleinen Molekülen, als ein Teil der Regulierung des Stickstoffs, des Schwefels und der Kohlenstoff-Zyklen.

Menschliche diätetische Aufnahme und Mangel

Der menschliche Körper enthält ungefähr 0.07 Mg Molybdän pro Kilogramm des Gewichts. Es kommt in höheren Konzentrationen in der Leber und den Nieren und in niedrigeren Konzentrationen in den Wirbeln vor. Molybdän ist auch innerhalb des menschlichen Zahn-Emails da und kann helfen, seinen Zerfall zu verhindern.

Die durchschnittliche tägliche Aufnahme von Molybdän ändert sich zwischen 0.12 und 0.24 Mg, aber es hängt vom Molybdän-Inhalt des Essens ab. Schweinefleisch, Lamm und Rindfleischleber hat jeder etwa 1.5 Teile pro Million von Molybdän. Andere bedeutende diätetische Quellen schließen grüne Bohnen, Eier, Sonnenblume-Samen, Weizen-Mehl, Linsen, Gurken und Getreidekorn ein. Akute Giftigkeit ist in Menschen nicht gesehen worden, und die Giftigkeit hängt stark vom chemischen Staat ab. Studien auf Ratten zeigen einer tödlichen Mitteldosis (LD) mindestens 180 Mg/Kg für einige Zusammensetzungen von Mo. Obwohl menschliche Giftigkeitsdaten nicht verfügbar sind, haben Tierstudien gezeigt, dass die chronische Nahrungsaufnahme von mehr als 10 Mg/Tag Molybdän Diarrhöe, Wachstumszurückgebliebenheit, Unfruchtbarkeit, niedriges Geburtsgewicht und Gicht verursachen kann; es kann auch die Lungen, Nieren und Leber betreffen. Natrium tungstate ist ein Wettbewerbshemmstoff von Molybdän. Diätetisches Wolfram reduziert die Konzentration von Molybdän in Geweben.

Der diätetische Molybdän-Mangel von der niedrigen Boden-Konzentration von Molybdän ist mit vergrößerten Raten des esophageal Krebses in einem geografischen Band vom nördlichen China in den Iran vereinigt worden. Im Vergleich zu den Vereinigten Staaten, die eine größere Versorgung von Molybdän im Boden haben, haben Leute, die in diesen Gebieten leben, ungefähr 16mal größere Gefahr für esophageal squamous Zellkrebsgeschwür.

Molybdän-Mangel ist auch demzufolge der ergänzten parenteral Gesamtnahrung von Nichtmolybdän berichtet worden (vollenden Sie intravenöse Fütterung) seit langen Zeitspannen. Es läuft auf hohe Blutniveaus des Sulfits und urate, auf die ziemlich gleiche Weise als Molybdän cofactor Mangel hinaus. Jedoch vermutlich, da der reine Molybdän-Mangel von diesem Mechanismus in erster Linie in Erwachsenen gesehen wird, sind die neurologischen Folgen als bezüglich des angeborenen cofactor Mangels nicht gekennzeichnet worden.

Zusammenhängende Krankheiten

Ein angeborenes Molybdän cofactor Mangelkrankheit, die in Säuglings gesehen ist, läuft auf Einmischung mit der Fähigkeit des Körpers hinaus, Molybdän in Enzymen zu verwenden. Es verursacht hohe Niveaus des Sulfits und urate und neurologischen Schadens. Die Ursache ist die Unfähigkeit des Körpers, Molybdän cofactor, ein heterocyclic Molekül zu synthetisieren, das Molybdän an der aktiven Seite in allen bekannten menschlichen Enzymen bindet, die Molybdän verwenden.

Kupfermolybdän-Antagonismus

Hohe Niveaus von Molybdän können das Auffassungsvermögen des Körpers von Kupfer stören, Kupfermangel erzeugend. Molybdän hält Plasmaproteine davon ab, zu Kupfer zu binden, und es vergrößert auch den Betrag von Kupfer, das excreted im Urin ist. Ruminants, die hohe Beträge von Molybdän verbrauchen, entwickeln Symptome einschließlich Diarrhöe, verkümmerten Wachstums, Anämie und achromotrichia (Haarausfall-Pigment). Diese Symptome können von der Regierung von mehr Kupfer ins System sowohl in der diätetischen Form als auch durch die Einspritzung erleichtert werden. Die Bedingung, als ein wirksamer Kupfermangel, kann durch den Überschwefel erschwert werden.

Die Kupferverminderung oder der Mangel können auch zu therapeutischen Zwecken durch das zusammengesetzte Ammonium tetrathiomolybdate absichtlich veranlasst werden, in dem das hellrote Anion tetrathiomolybdate der Kupfer-Chelating-Agent ist. Tetrathiomolybdate wurde zuerst therapeutisch in der Behandlung von Kupfer toxicosis in Tieren verwendet. Es wurde dann als eine Behandlung in der Krankheit von Wilson, eine erbliche Kupfermetabolismus-Unordnung in Menschen eingeführt; es handelt sowohl durch das Konkurrieren mit der Kupferabsorption im Darm als auch durch die Erhöhung der Ausscheidung. Wie man auch gefunden hat, hat es eine hemmende Wirkung auf angiogenesis, potenziell über die Hemmung des Kupferion-Abhängigen Membranenversetzungsprozess invovling ein nichtklassischer Sekretionspfad gehabt. Das macht es eine interessante erforschende Behandlung für Krebs, alterszusammenhängende macular Entartung und andere Krankheiten, die übermäßige Blutgefäß-Absetzung zeigen.

Vorsichtsmaßnahmen

Molybdän-Staub und Ausströmungen, die durch das Bergwerk oder Metallbearbeitung erzeugt werden können, können besonders wenn aufgenommen (einschließlich Staubs toxisch sein, der in den Kurven gefangen ist und später geschluckt ist). Niedrige Stufen der anhaltenden Aussetzung können Reizung zu den Augen und der Haut verursachen. Direkte Einatmung oder Nahrungsaufnahme von Molybdän und seinen Oxyden sollten vermieden werden. OSHA Regulierungen geben die maximale erlaubte Molybdän-Aussetzung an einem 8-stündigen Tag als 5 Mg/M an. Die chronische Aussetzung von 60 bis 600 Mg/M kann Symptome einschließlich Erschöpfung, Kopfwehs verursachen und Schmerzen verbinden.

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