Datos sobre el molibdeno

Se recupera como subproducto de la minería de cobre o tungsteno. El molibdeno se extrae principalmente en Estados Unidos, China, Chile y Perú. La producción mundial es de alrededor de 200.000 toneladas al año, según la Royal Society of Chemistry (RSC). 

Datos sobre el molibdeno
La molibdenita es la principal fuente de molibdeno.
Crédito: bonchan | Shutterstock (en inglés)
El molibdeno es un metal de color blanco plateado que es dúctil y altamente resistente a la corrosión. Tiene uno de los puntos de fusión más altos de todos los elementos puros: solo los elementos tantalio y tungsteno tienen puntos de fusión más altos. El molibdeno también es un micronutriente esencial para la vida.

Como metal de transición, el molibdeno forma fácilmente compuestos con otros elementos. El molibdeno comprende 1,2 partes por millón (ppm) de la corteza terrestre en peso, pero no se encuentra libre en la naturaleza. El principal mineral de molibdeno es la molibdenita (disulfuro de molibdeno), pero también se puede encontrar en la wulfenita (molibdato de plomo) y la powellita (molibdato de calcio). 

Se recupera como subproducto de la minería de cobre o tungsteno. El molibdeno se extrae principalmente en Estados Unidos, China, Chile y Perú. La producción mundial es de alrededor de 200.000 toneladas al año, según la Royal Society of Chemistry (RSC). 

Solo los hechos
Número atómico (número de protones en el núcleo): 42
Símbolo atómico (en la tabla periódica de los elementos): Mo
Peso atómico (masa media del átomo): 95,96
Densidad: 10,2 gramos por centímetro cúbico
Fase a temperatura ambiente: Sólida
Punto de fusión: 4.753 grados Fahrenheit (2.623 grados Celsius)
Punto de ebullición: 8,382 grados F (4,639 grados C)
Número de isótopos (átomos de un mismo elemento con diferente número de neutrones): 24 cuyas vidas medias se conocen con números de masa de 86 a 110.
Isótopos más comunes: Mo-98 (24.1 por ciento); Mo-96 (16.7 por ciento); Mo-95 (15.9 por ciento); Mo-92 (14.8 por ciento); Mo-97 (9.6 por ciento); Mo-100 (9.6 por ciento); Mo-94 (9.2 por ciento).

Descubrimiento
El mineral negro blando molibdenita (sulfuro de molibdeno) a menudo se confundía con grafito o mineral de plomo hasta 1778, cuando un análisis realizado por el químico alemán Carl Scheele reveló que no era ninguna de estas sustancias, y de hecho, era un elemento totalmente nuevo. Pero dado que Scheele no tenía un horno adecuado para reducir el sólido blanco a metal, aún pasarían algunos años antes de que el elemento fuera realmente identificado, según Chemicool. De hecho, Scheele más tarde se hizo conocido como "Scheele de la mala suerte" porque hizo una serie de descubrimientos químicos, incluido el oxígeno, pero el crédito siempre se le dio a otra persona.

Durante los años siguientes, los científicos continuaron asumiendo que la molibdenita contenía un nuevo elemento, pero aún resultaba muy difícil de identificar, ya que nadie había podido reducirlo a un metal. Sin embargo, algunos investigadores lo convirtieron en un óxido, sobre el cual, cuando se agregó al agua, se formó ácido molibdico, pero el metal en sí permaneció esquivo.

Finalmente, el químico sueco Peter Jacob Hjelm molió ácido molibdico con carbono en aceite de linaza para formar una pasta. La pasta permitía un estrecho contacto entre el carbono y la molibdenita. Luego, Hjelm calentó la mezcla en un crisol cerrado para producir el metal, al que luego llamó molibdeno, por la palabra griega "molibdos", que significa plomo. El nuevo elemento fue anunciado en el otoño de 1781, según la Royal Society of Chemistry.

Usos
La mayor parte del molibdeno comercial se utiliza en la producción de aleaciones, donde se agrega para aumentar la dureza, la resistencia, la conductividad eléctrica y la resistencia al desgaste y la corrosión. 

Se pueden encontrar pequeñas cantidades de molibdeno en una amplia variedad de productos: misiles, piezas de motores, taladros, hojas de sierra, filamentos de calentadores eléctricos, aditivos lubricantes, tinta para placas de circuitos y recubrimientos protectores en calderas. También se utiliza como catalizador en la industria petrolera. El molibdeno se produce y se vende como un polvo gris, y muchos de sus productos se forman comprimiendo el polvo a una presión extremadamente alta, según la Royal Society of Chemistry. 

Debido a su alto punto de fusión, el molibdeno se comporta increíblemente bien a temperaturas muy altas. Es particularmente útil en productos que necesitan permanecer lubricados bajo estas temperaturas extremas. Por lo tanto, en los casos en que algunos lubricantes y aceites pueden descomponerse o incendiarse, los lubricantes con sulfuros de molibdeno pueden soportar el calor y aún así mantener las cosas en movimiento.

¿Quién lo diría?
El molibdeno es el 54º elemento más común en la corteza terrestre.
El átomo de molibdeno tiene la mitad del peso atómico y la densidad del tungsteno. Debido a esto, el molibdeno a menudo reemplaza al tungsteno en las aleaciones de acero, ofreciendo el mismo efecto metalúrgico con solo la mitad de metal, según la Enciclopedia Británica.
"Big Bertha", el cañón alemán de 43 toneladas utilizado en la Segunda Guerra Mundial, contenía molibdeno, en lugar de hierro, como un componente esencial de su acero, debido a su punto de fusión mucho más alto.
La molibdenita, o molibdena, es un mineral negro suave que alguna vez se usó para hacer lápices. Se pensaba que el mineral contenía plomo y a menudo se confundía con grafito.
La molibdenita se utiliza en ciertas aleaciones a base de níquel, como las Hastelloy, aleaciones patentadas que son altamente resistentes al calor y la corrosión y a las soluciones químicas.

Micronutriente
El molibdeno es un micronutriente esencial para la vida, pero su exceso es tóxico. 

El molibdeno está presente en docenas de enzimas. Una de estas enzimas importantes es la nitrogenasa, que permite que el nitrógeno de la atmósfera sea absorbido y transformado en compuestos que permiten a las bacterias, plantas, animales y humanos sintetizar y utilizar proteínas. 

En los seres humanos, la función principal del molibdeno es servir como catalizador de enzimas y ayudar a descomponer los aminoácidos en el cuerpo, según Drweil.com. En las plantas, el molibdeno es un oligoelemento esencial necesario para la fijación de nitrógeno y otros procesos metabólicos. 

El molibdeno tiene la cualidad única de ser menos soluble en suelos ácidos y más soluble en suelos alcalinos (por lo general, es lo contrario para otros micronutrientes). Por lo tanto, la disponibilidad de molibdeno para las plantas es bastante sensible al pH y a las condiciones de drenaje. En suelos alcalinos, por ejemplo, algunas plantas pueden tener hasta 500 ppm de molibdeno, según Lenntech. Por el contrario, otras tierras son estériles debido a la falta de molibdeno en el suelo.

Necesario para la evolución
Otro uso interesante del molibdeno es su papel en la investigación científica. El molibdeno es muy abundante en el océano hoy en día, pero lo era mucho menos en tiempos pasados. Esto le permite servir como un excelente indicador de la química oceánica antigua. Los científicos en el campo de la biogeología, por ejemplo, estudian la cantidad de molibdeno en rocas antiguas para ayudar a estimar cuánto oxígeno puede haber estado presente en el océano y/o la atmósfera durante un cierto período de tiempo.

Hace varios años, investigadores de la Universidad de California, Riverside, sospecharon que las deficiencias de oxígeno y molibdeno podrían haber sido responsables de un retraso importante en la evolución. Sabían que hace unos 2.400 millones de años, hubo un aumento de oxígeno en la superficie de la Tierra y que el oxígeno pudo llegar a la superficie del océano para apoyar a los microorganismos. Sin embargo, la diversidad de organismos vivos siguió siendo muy baja. De hecho, los animales no aparecieron hasta casi 2.000 millones de años después, o hace unos 600 millones de años, según el comunicado de prensa del estudio publicado en Science Daily.

Cuando se les priva de molibdeno, las bacterias no pueden convertir el nitrógeno en una forma útil para los seres vivos. Y si las bacterias no pueden convertir el nitrógeno lo suficientemente rápido, entonces los eucariotas no pueden prosperar porque estas formas de vida unicelulares no pueden convertir el nitrógeno por sí solas, según Science Daily.

Para el estudio, publicado en la revista Nature, los investigadores midieron los niveles de molibdeno en el esquisto negro, un tipo de roca sedimentaria rica en materia orgánica y que a menudo se encuentra en las profundidades del océano. Esto les ayudó a estimar cuánto molibdeno podría haberse disuelto en el agua de mar donde se había formado el sedimento. 

De hecho, los investigadores encontraron pruebas sólidas de que el océano en ese momento carecía de molibdeno importante. Esto habría tenido un impacto negativo en la evolución de los primeros eucariotas, que los científicos creen que dieron lugar a todos los animales (incluidos los humanos), plantas, hongos y animales unicelulares como los protistas.