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Molybdän
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Molybdän

Elementsymbol: Mo
Molmasse: 95,94 g/mol
Dichte: 10,28 g/cm3
Aggregatzustand: fest
Schmelzpunkt: 2623°C
Siedepunkt: 4639°C
Dampfdruck: --- (20°C)
Massenanteil an der Erdhülle: 1 x 10-3%
Gefahren: ---
R-Sätze: ---
S-Sätze: ---

Eigenschaften:

Molybdän ist ein silbrig weißes, nach einiger Zeit an der Luft dunkel anlaufendes Schwermetall. Es 1782 von Peter Jacob Hjelm entdeckt, als dieser Molybdänoxid mit Kohle zu metallischem Molybdän reduzierte. Molybdän ist ein festes, zähes Übergangsmetall, das von nicht oxidierenden Säuren nicht angegriffen wird, dagegen aber von oxidierenden Säuren wie heißer, konzentrierter Schwefelsäure, Salpetersäure und Königswasser sowie auch von oxidierenden Alkalischmelzen.
Verwendung findet Molybdän als Legierungsmetall, in Elektronik und in Form von Molybdänsulfid MoS2 als Schmiermittel.
Molybdän wird  aluminothermisch oder durch Reduktion des Oxids mit Wasserstoff hergestellt.

Bild:


Molybdän

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"It is arguably true that the tetrapyrrole system is Nature's most remarkable creation."
- Claude Rimington
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Ich will ja als King der nicht vorhandenen Bilder nich meckern, aber wohlerzogenes, 99,97% Molydän sieht doch eher so aus...:
oder so...
(Bilder kannste für da oben gerne haben Wink , bisschen unscharf aber für Handyfotos ok glaub ich Wink )

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Die Fotos sind für ein Handy wirklich sehr gut aber woher hast du das Molybdän Band??

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Ist ja auch ein gutes Handy (Sony Ericsson Xperia X10 mini pro) Wink
Das Molybdaen habe ich aus einem Betrieb in dem mal beruflich zu tun hatte. Die haben das dort als Stromzuführung für Halogenleuchten verwendet. Hab den PL einfach mal gefragt ob ich mir etwas aus der Tonne mit den Restabschnitten nehmen darf, wie man sieht hatte er nichts dagegen. Very Happy

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Da hat sich aber einer was gegönnt Mr. Green
Warum muss das Molybdän denn für die Halogenlampen so rein sein ?

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Molybdaen ist in reinem Zustand sehr duktil. Sobald zu viele Verunreinigungen enthalten sind wird es spröde und lässt sich nicht mehr walzen oder zu Drähten ziehen. Weil Mo den niedrigsten thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitz und sehr hoch schmilzt ist es also Ideal um es als Stromzuführung in Quarzglas einzuschmelzen. Wenn das Zeug aber spröde und brüchig wäre, könnte man es nicht verwenden weil eine Herstellung von Folien, Bändern oder Drähten nicht möglich wäre und es beim Zuquetschen der Halogenlampen brechen würde.

Zitat:
Da hat sich aber einer was gegönnt
Warum auch nicht?So´n Läppi für die Hosentasche ist halt enorm praktisch und diese iPhone Briketts sind mir einfach zu groß. Warum also nicht gleiche Leistung bei geringerer Größe bevorzugen.

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Achso, das erklärt dann einiges.
Hat das Handy denn wirklich die Leistung eines Laptops ? Das iPhone ist wirklich ein Brikett und es liegt nicht gut in der Hand.

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Ne 600 MHz CPU ist schon mit nem älteren Laptop vergleichbar. Im Netz steht das Teil nem Läppi oder PC in nichts nach. ...und jetzt btt.

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Ok. Trotzdem beachtliche Leistung.

Findet man diese Eigenschaften nicht auch beim Blei wieder ? Mir schienen Pb-Sb Legierungen immer sehr spröde, wohingegen reines Blei ja weich ist. Liegt das daran, dass das Antimon gerne kristallisiert, oder wie kann man diese Eigenschaften erklären ?

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Letztlich ist das auf z.T. recht komplexe interphasensysteme und Störstellen im Gitter zurückzuführen.
Durch Fremdatome mit anderem Radius die nicht in das normale Metallgitter passen, entstehen also Störungen die dafür sorgen ,daß ein in reinem Zustand duktiles Metall brüchig wird.
Blei-Antimon ist ein Beispiel. Krasser ist das bei Bi ausgeprägt. Bismut in Laborqualität ist recht spröde und lässt sich ohne weiteres in der Reibschale zerpulvern. Hochreines Bi ist duktil und ähnelt in dieser Hinsicht eher dem Zinn bei dem dieser Effekt auch auftritt.

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Zitat:
Mir schienen Pb-Sb Legierungen immer sehr spröde, wohingegen reines Blei ja weich ist. Liegt das daran, dass das Antimon gerne kristallisiert, oder wie kann man diese Eigenschaften erklären ?


Nein, das hat damit, dass das Antimon gerne kristallisiert wenig zu tun, Blei kristallisiert ja auch, nur ist es trotzdem duktil dabei. Das was du beschreibst ist in etwa die Legierung, die man zur Herstellung der Buchdruck-lettern eingesetzt hat, das sogenannte Letternmetall, es ist eine Legierung, in der intermetallische Phasen auftreten, das passiert in vielen bekannten Legierungen. Übrigens ist das ganze zwar spröde, aber spröde ist nicht das Gegenteil von weich, die Legierung ist immernoch recht weich, normaler biegsamer (duktiler) Baustahl ist viel härter. Es ist so, dass sich die Metalle gegenseitig beeinflussen und untypische Bindungen ausbilden, die sich in ihrem Charakter von den typischen Metallbindungen etwas unterscheiden. Die normalen Metallgefüge sind duktil, da sich die Atomrümpfe im Elektronengas leicht verschieben lassen, bei den komplexeren Verhältnissen in intermetallischen Phasen ist das nicht mehr so leicht und das Gefüge kann brechen, so wie ein ionisches Gefüge brechen kann, wo die Plätze auch nicht so leicht verschiebbar sind. Die intermetallischen Verbindungen können keramikartig hart und spröde werden, ähnlich wie metallische Carbide auch keramikartig sind, ich glaube Nickel und Aluminium bilden zB. solche sehr harten Phasen. Die Versetzungen, die Newclears angesprochen hat kommen noch dazu, sind aber anders als die Ausbildung der Phasen (ok die zu einem Teil auch *scheiß Kinetik*) sehr stark von der Behandlung der Legierung, Abschrecken, Hämmern, Walzen, usw. abhängig. Die Verzerrung eines Gitters durch die unterschiedliche Größe der Fremdatome hingegen ist eher unumgänglich und eine recht primitive geometrische Sache, die bei allen Legierungen zwangsläufig auftritt, außer vielleicht bei sowas wie Zirkonium/Hafnium Razz und spielt zusammen mit der Ausbildung intermetallischer Bindungen in die Bildung der vielen Phasen mit hinein.

Die Übersicht über die Phasen findet man in einem Phasendiagramm der jeweiligen Legierung. Silber und Gold zum Beispiel sind sich so ähnlich, dass die Metallatome fast beliebig ausgetauscht werden können und sich kaum ungewöhnliche Verläufe im Diagramm finden. Nimmt man zB. Kupfer und Zinn, erhält man Bronzen, die je nach Anteil an Zinn, bzw. Kupfer unterschiedlichste Eigenschaften haben. Erst bei einem sehr hohen Kupferanteil wird das Gemisch so typisch bronzefarben davor ist es eher silbrig und auch nur die Legierungen mit geringem Zinn-Anteil (grob unter 20%) haben die typischen Eigenschaften die man Bronze zuspricht, bei hohem Zinnanteil ist die Legierung sehr spröde, bei ca. 10-15 massen% Sn hat man die schöne bräunlich-goldene Bronze, aus der man zB. Schwerter machen kann. Hochzinnhalige Bronzen sind spröder als das schlimmste Gusseisen und brechen fast wie Glas, außer wenn sie zu einem Großteil aus Zinn bestehen, dann sind sie irgendwann wieder duktil und weich wie Zinn eben ist, sind dann aber auch keine richtigen Bronzen mehr. Bronze ist ein gutes Beispiel, um zu zeigen, dass sich die Eigenschaften einer Legierung ganz und gar nicht aus den Eigenschaften der Legierungsbestandteile zusammensetzen, denn weder Kupfer noch Zinn ist hart oder spröde. Wenn man frisch hergestellte Bronze-Knetlegierung hämmert und walzt wird sie durch Bildung von Versetzungslinien (Störstellen im Gefüge, die Spannungen hervorrufen) noch härter aber auch spröder, glüht man sie aus wird sie wieder weicher. Theoretsich kann man alles durch Versetzungen härten, was nicht sofort bricht, aber je nach Legierung (oder auch Reinmetall) ist die erreichbare Härte unterschiedlich. Metallteile die man glüht und langsam abkühlt sind in der Regel also besonders weich.

Goldsilberdiagramm:
http://www.sv.vt.edu/classes/MSE2094_NoteBook/96ClassProj/pics/au-ag.gif
Eindutig zu erkennen ist der simple Verlauf der Solidus und Liquiduskurve, der ein fast ideales Mischungsverhalten ausdrückt. Komplex und inideal ist dagegen das Verhalten im
Bronzediagramm:
http://www.mrl.ucsb.edu/~edkramer/LectureVGsMat100B/99Lecture14VGs/CuSnPhaseDiagramVG.html


Das chemische Verspröden von Metallen muss aber nicht durch intermetallische Phasen hervorgerufen sein, viel häufiger sind eher Versprödungen durch Nichtmetalle. Kohlenstoff macht Eisen sehr spröde (grob über 3%), das ist vom Gusseisen her alt bekannt, Schwefel und Sauerstoff will man in vielen Legierungen nicht haben da sie die Eigenschaften negativ beeinflussen können, Stickstoff benutzt man zB zum Härten von Randschichten (Nitridierung) was sehr verschleißfeste und superharte Oberflächen ergibt, usw. Auch hier werden wieder harte keramische Phasen ausgebildet und Verzerrungen hervorgrufen oder aber der Fremdstoff ist unlöslich im Metall und fällt in charakteristischer Form aus, wie beim Gusseisen, wo lamellares Graphit für die Sprödheit sorgt indem es durch seine flächige Form und seine schmierenden Eigenschaften "Sollbruchstellen" bildet. In seiner Form verändertes Graphit (zB Kugelgraphit) kann daher kaum Sprödheit bewirken.
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Shocked OK, das ist sehr präzise und trotzdem ausführlich! Ich hab halt nur versucht das in drei Sätzen zu sagen!
Geiler Beitrag! Besser kann man es nicht erklären!

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Hallo ihr beiden !
Nicht gegen dich, Lars, aber bei Xyrofl's Erklärung hab ich das super gut verstanden, alles war so verständlich erklärt.
Wirklich toller Beitrag !!!

Wenn sich das ganze also so "einfach" geometrisch bestimmen lässt, dann ist das ja noch logisch. Aber wie kann man dann den Zustand von z.B. Natriumamalgamen erklären, welche in bestimmen Natriumkonzentrationen als halbfest beschrieben werden. Kann mir dazu jemand sagen, wie dieses Wort halbfest gemeint ist - ich schaue da mal so zu Lars rüber, weil der bestimmt schon alles mögliche legiert haben wird Mr. Green
Und noch was : Wie sieht das mit der Reinheit bei solchen Bismut-Kristallstufen aus, welche außen bunt anlaufen ? Die müssten doch eigentlich hochrein sein. Kann man eigentlich nun allgemein sagen, dass kristalline Metalle schon hochrein sind, oder kann man sagen, dass Legierungen genauso gut kristallisieren können ?

Nochmals vielen Dank für die tollen Antworten, besonders an Xyrofl !

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Zitat:
Aber wie kann man dann den Zustand von z.B. Natriumamalgamen erklären, welche in bestimmen Natriumkonzentrationen als halbfest beschrieben werden. Kann mir dazu jemand sagen, wie dieses Wort halbfest gemeint ist - ich schaue da mal so zu Lars rüber, weil der bestimmt schon alles mögliche legiert haben wird
Halbfest bezieht sich auf eine breiige Konsistenz bei niedrigen Natriumgehalten. Ich habe allerdings auch schon Na Amlgam aus den elementen hergestellt welches hart und spröde war und sich ohne weiteres mit dem Spatel zerbrechen liess.
Zitat:
Und noch was : Wie sieht das mit der Reinheit bei solchen Bismut-Kristallstufen aus, welche außen bunt anlaufen ? Die müssten doch eigentlich hochrein sein.
Leider nicht. Bismut ist in hochreinem Zustand auch eher duktil. Die Bi Kristalle die du meinst sind jedoch hart und spröde und lassen sich in der Reibschale zerkleinern
Zitat:
.Kann man eigentlich nun allgemein sagen, dass kristalline Metalle schon hochrein sind, oder kann man sagen, dass Legierungen genauso gut kristallisieren können ?
Kuck dir mal die Begriffe Eutektikum und Phasendiagramm genauer an... Wink

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Zitat:


Wenn sich das ganze also so "einfach" geometrisch bestimmen lässt, dann ist das ja noch logisch.


Das Ganze(!) ist eben nicht einfach geometrisch zu betrachten. Nur die Verzerrung eines Kristallgitters durch Fremdatome ist eine einfache geometrische Sache und auch nur dann, wenn man die Verzerrung isoliert betrachten kann und keine zusätzlichen bindungstechnischen Einflüsse dazukommen (also eigentlich nur im Rahmen eines idealisierten Modells). Selbst dabei kann man ja mindestens zwei Fälle unterscheiden, 1. die Fremdatom ersetzen Atome des Metalls auf ihren Gitterplätzen, oder die Fremdatome schieben sich in Lücken des Gitters und Bilden Einlagerungsverbindungen, das tritt bei Nichtmetallen mit kleinen Atomradien oft auf und führt zu besonders großen Verspannungen. Es gibt aber ja wie erwähnt nicht nur diesen rein geometrischen Aspekt.

Zitat:
Kann man eigentlich nun allgemein sagen, dass kristalline Metalle schon hochrein sind, oder kann man sagen, dass Legierungen genauso gut kristallisieren können ?

Man kann problemlos Kristalle bilden, in denen Fremdatome eingebaut sind, das sind dann Mischkristalle. Außerdem gibt es noch die Möglichkeit, dass in der Legierung (zwei) unterschiedliche Mischkristallformen nebeneinander vorliegen. In einer Silber/Kupfer-Legierung liegen meines Wissens fast immer silberreiche und kupferreiche Mischkristalle nebeneinander vor, da die beiden Metalle sich im festen Zustand nicht gut mischen. Tritt so eine Mischungslücke nicht auf kann man theoretisch Mischkristalle beliebiger (nicht unbedingt konstanter) Zusammensetzung bilden, die sich von den reinen Kristallen wohl wenig unterscheiden, ich schätze bei Gold/Silber oder ähnlichem wird das in einem großen Umfang möglich sein.

Die breiigen Eigenschaften von Natriumamalgam würde ich auf eine teilweise Erstarrung zurückführen, die wohl auftritt, weil man sich bei Raumtemperatur und der gegebenen Zusammensetzung im Zweiphasengebiet aus Schmelze und fester Mischkristallphase befindet.
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