Ditemukan pada tahun 1778 oleh kimiawan Swedia Carl
Wilhelm Scheele. Molibdenum adalah logam transisi, sehingga
menempatkannya di tengah-tengah tabel periodik, dengan nomor atom 42.
Tabel periodik itu sendiri adalah suatu bagan yang menunjukkan bagaimana
unsur-unsur kimia yang terkait antara satu dengan yang lain. Molibdenum
bersifat keras, seperti logam perak dengan titik leleh sangat tinggi.
Molibdenum biasanya digunakan untuk menjadi campuran dengan logam lain.
Campuran sendiri akan memiliki sifat berbeda dari unsur logam yang
pertama, Molibdenum biasanya sering dicampur dengan baja untuk
meningkatkan kekuatan, ketangguhan, ketahanan terhadap keausan dan
korosi, dan kemampuan untuk mengeraskan baja.
Molibdenum adalah salah satu logam pertama yang ditemukan oleh para
ahli kimia modern.
2 Struktur Atom Molibdenum
• No. atom : 42
• Jari – jari atom : 2.01Å
• Volum Atom : 9.4cm3/mol
• Konfigurasi Elektron :1s2 5s1 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d5
• Elektron/Tingkat Energi : 2,8,18,13,1
• Jumlah Elektron : 42
• Jumlah Neutron : 54
• Jumlah Proton : 42
3 Sifat Kimia Molibdenum
* Kesetimbangan Elektrokimia : 0.8949g/amp-h
* Elektron Fungsi Kerja : 4.6 eV
* Elektronegativitas : 2.16 (Pauling); 1.3 (Rochow Allrod)
* Energi Ionisasi
Pertama : 7,099
Kedua : 16,461
Ketiga : 27,16
* Potensi Elektron Valensi (-eV) : 88,6
4 Sifat fisik dan mekanik Molibdenum
— Warna : Putih perak
— Fasa : Solid
— Massa Atom Rata-rata : 95,94
— Koefisien lineal termal expansion/K-1: 5.43E-6
— Konduktivitas
— Listrik : 0,187 106/cm Ω
— Thermal : 1,38 W / cmK
— Kepadatan : 10.22g/cc @ 300K
— Modulus elastik :
o Massal : 261.2/GPa
o Kekakuan : 125.6/GPa
o Youngs : 324.8/Gpa
— Entalpi atomisasi : 653 kJ / mol @ 25 ° C
— Entalpi Fusion : 27,61 kJ / mol
— Entalpi Penguapan : 594,1 kJ / mol
— Skala Kekerasan
o Brinell : 1500 m MN-2
o Mohs : 5,5
o Vickers : 1530 MN m-2
— Panas Penguapan : 598kJ/mol
— Titik Leleh : 2890K 2617 °C 4743 °F
— Molar Volume : 9,41 cm3/mole
— Bentuk (pada 20 ° C & 1atm): Solid
— Spesifik Panas : 0.25J/gK
— Tekanan Uap : 3.47Pa @ 2617 ° C
5 Reaksi Kimia Molibdenum
— Reaksi dengan air
Tidak bereaksi dengan air pada suhu ruangan
— Reaksi dengan oksigen
Tidak bereaksi dengan oksigen pada suhu ruangan/normal. Pada temperature tinggi
membentuk Molibdenum (VI) trioxide.
Reaksi:
2Mo(s) + 3O2(g) → 2MoO3(S)
Pada temperatur ruangan Mo breaksi dengan fluorine membentuk Molibdenum (VI) fluoride.
Reaksi :
Mo(S) + 3F2(g) → MoF6(l)
6 Sumber Molibdenum
Molibdenum dapat ditemui di alam bebas. Sebaliknya, walaupun ia masih
menjadi bagian dari suatu senyawa. Selain molybdenite, biasanya
Molibdenum terjadi sebagai mineral wulfenite (PbMo0 4) dan Powellite (CaMoO4).
Dapat ditemukan di kerak bumi yang diperkirakan sekitar 1 hingga 1,5
bagian per juta. Sekitar dua-pertiga dari semua Molibdenum di dunia
berasal dari Kanada, Chili, Cina, dan Amerika Serikat. Di Amerika
Serikat, bijih Molibdenum ditemukan terutama di Alaska, Colorado, Idaho,
Nevada, New Mexico, dan Utah.
7 Ekstraksi Molibdenum
Logam Molibdenum murni dapat diperoleh dari Molibdenum trioksida (Mo0 3)
dalam berbagai cara. Molibdenit ini pertama dipanaskan sampai suhu 700 °
C (1292 ° F) dan sulfida yang teroksidasi menjadi oksida (VI)
molibdenum melalui udara:
2MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2
Bijih teroksidasi kemudian dipanaskan sampai 1.100 ° C (2010 ° F) untuk
menghaluskan oksida, atau pencucian dengan amonia yang kemudian
bereaksi dengan oksida (VI) molibdenum untuk membentuk molybdate yang
larut dalam air:
MoO3 → NH4OH + 2(NH4) 2(MoO4) + H2O
Tembaga merupakan pengotor yang kurang larut dalam amonia sehingga digunakan hidrogen sulfida untuk mengendapkannya.
8 Penggunaan Molibdenum
Molibdenum terutama banyak digunakan di industri, diantaranya adalah:
o Baja,
o Pesawat,
o Rudal,
o Filamen di pemanas listrik,
o Pelumas,
o Lapisan pelindung pelat boiler,
o Pigmen,
o dan katalis.
Sekitar 75 persen dari Molibdenum yang digunakan di Amerika Serikat
pada tahun 1996 dijadikan campuran untuk baja dan besi. Hampir setengah
dari campuran ini digunakan untuk membuat stainless dan baja tahan
panas. Hasilnya dapat digunakan dalam pesawat terbang, pesawat ruang
angkasa, dan rudal bagian. Penggunaan penting lainnya adalah campuran
Molibdenum dalam produksi alat-alat khusus, seperti: busi, shaft
baling-baling, senapan barel, peralatan listrik digunakan pada
temperatur tinggi, dan boiler pelat.
Penggunaan penting lainnya adalah sebagai katalis Molibdenum. Katalis
adalah zat yang digunakan untuk mempercepat atau memperlambat suatu
reaksi kimia. Katalis tidak mengalami perubahan wujud selama reaksi.
Katalis Molibdenum digunakan dalam berbagai operasi kimia, dalam
industri minyak bumi, dan dalam produksi polimer dan plastik.
Molibdenum
digunakan pada alloy tertentu yang berbasis nikel, seperti Hastelloy ®,
yang mana tahan panas dan tahan korosi bahan kimia. Molibdenum
mengoksidasi pada suhu yang meningkat. Penerapan terbaru molibdenum
adalah sebagai elektroda untuk tungku pembakaran kaca yang dipanaskan
dengan listrik. Molibdenum juga digunakan dalam nuklir, dan dalam
pembuatan suku cadang rudal dan pesawat terbang. Molibdenum merupakan
katalis penting dalam pemurnian minyak bumi. Juga diterapkan sebagai
bahan filamen dalam dunia elektronik. Molibdenum adalah unsur esensial
dalam jumlah sedikit yang dibutuhkan oleh tanaman; beberapa daerah
tandus karena kekurangan unsur ini dalam tanah. Molibdenum sulfida
adalah pelumas yang sangat berguna, khususnya pada suhu tinggi di mana
oli mudah terurai. Hampir semua baja yang sangat kuat, dengan minimum
daya tampung 300.000 psi mengandung molibdenum sejumlah 0.25 hingga
8%. Secara biologis, molibdenum sebagai unsur penting dalam pengikatan
nitrogen dan proses metabolisme lainnya
2.9 Paduan Molibdenum
— TZM (Mo (~ 99%), Ti (~ 0,5%), Zr (~ 0,08%) dan beberapa C)
◦ Tahan terhadap korosi
◦ molibdenum superalloy tahan garam fluorida cair pada suhu diatas 13000C
◦ memiliki sekitar dua kali kekuatan Mo murni
◦ lebih ulet
— MoW (Molibdenum-Tungsten)
ketahanan korosi lebih baik
kekuatan lebih tinggi
Aplikasi: komponen untuk pengolahan seng, misalnya pompa komponen, nozel, sarung termokopel, pengaduk untuk industri kaca
- Molybdenum disulfide (MoS2)
- Digunakan sebagai pelumas yang tahan tekanan-tinggi suhu tinggi (HPHT)
- Molybdenum disilicide (MoSi2)
- Penggunaan primer di elemen pemanas beroperasi pada suhu di atas 1500 ° C dalam udara.
- Molybdenum trioksida (MoO3)
- Sebagai perekat
- Lead molibdat (wulfenite)
- diendapkan dengan kromat timah dan timbal sulfat merupakan pigmen terang-oranye digunakan untuk industri keramik dan plastik.
- Heptamolybdate Amonium
- digunakan dalam prosedur pewarnaan biologi.
2.10 Molibdenum Dalam Tubuh Manusia
Pada manusia, molybdenum dikenal berfungsi sebagai kofaktor untuk tiga enzim:
*
Sulfit oksidase mengkatalisis transformasi sulfit ke sulfat, reaksi
yang diperlukan untuk metabolisme kandungan asam amino (metionin dan
sistein).
*Xanthine oksidase mengkatalisis pemecahan nukleotida (prekursor untuk
DNA dan RNA) untuk membentuk asam urat, yang berkontribusi terhadap
kapasitas antioksidan plasma darah.
*
Oksidase Aldehyde dan xanthine oksidase mengkatalisis reaksi
hidroksilasi yang melibatkan beberapa molekul yang berbeda dengan
struktur kimia yang sama. oksidase Xanthine dan oksidase aldehida juga
berperan dalam metabolisme obat dan racun.
Nilai ambang batas Mo dalam tubuh manusia
— Anak-anak 1-3 tahun 300 µg / hari
— Anak-anak 4-8 tahun 600 µg / hari
— Anak-anak 9-13 tahun 1.100 µg / hari (1,1 mg / hari
— Remaja 14-18 tahun 1.700 µg / hari(1,7 mg / hari
— Dewasa 19 tahun dan lebih tua 2.000 (2,0 mg / hari)
Molibdenum diperlukan untuk oksidasi belerang, suatu komponen dari
protein. Molibdenum terdapat dalam susu, buncis, roti dan
gandum.
Kekurangan Molibdenum
Kekurangan molibdenum yang disebabkan karena asupan yang tidak memadai
pada orang yang sehat, belum pernah diteliti. Tetapi kekurangan
molibdenum terjadi pada keadaan tertentu misalnya jika seorang
malnutrisi yang menderita penyakit Chron mendapatkan makanan parenteral
dalam waktu yang lama tanpa tambahan molibdenum.
Gejalanya berupa:
- denyut jantung yang cepat
- sesak nafas
- mual
- muntah
- disorientasi
- koma.
Penyembuhan total bisa diperoleh dengan pemberian molibdenum.
o Kelebihan Molibdenum
Orang yang mengkonsumsi molibdenum dalam jumlah besar dapat mengalami
gejala yang menyerupai penyakit gout, termasuk peningkatan kadar asam
urat dalam darah dan nyeri sendi.
Penambang yang terpapar debu molibdenum bisa mengalami gejala-gejala yang tidak spesifik.
Molibdenum
dan wolfram memiliki sifat kimia yang hampir sama, meskipun terdapat perbedaan
jenis senyawaannya. Contoh : Mo(CO)6 mempunyai tipe sama dengan W(CO)6 tetapi
memberi reaksi yang berbeda dengan asam asetat.
Beberapa
bilangan oksidasi dan stereokimia dari Mo dan W terangkum dalam :
KELIMPAHAN :
Kelimpahan
kedua unsur ini berkisar 10-4% pada batuan metalurgi. Beberapa
mineral
sumber utama molibdenum (Mo) dan wolfram (W) antara lain :
₪Molibdenit
(MoS2) dan wulfenit (PbMoO4), MgMoO4 Molibdenite
₪Scheelite
(CaWO4) dan wolframite [Fe(Mn)WO4]
Metode
Isolasi Molibdenum (Mo) dan Wolfram (W) Molibdenum (Mo)
Mineral Mo
dilakukan proses foam flotation untuk memperoleh MoO3 direduksi dengan karbon
untuk memperoleh logamnya. Wolfram (W) Mineral tungsen(wolfram) dihancurkan
secara mekanik dan direaksikan dengan lelehan NaOH. Lelehannya dilarutkan dalam
air untuk memperoleh Na-tungsenat yang
kemudian
diasamkan untuk mendapatkan WO3 kemudian direduksi dengan hidrogen dan
diperoleh logamnya.
Kegunaan :
₪Paduan logam
untuk alat pemotong pada suhu tinggi
₪Filamen
lampu
Sifat-sifat
dari unsur Mo dan W
₪Tahan
terhadap asam
₪Tahan
terhadap panas (mp 26100C (Mo), 34100(W)
₪Tahan
terhadap oksigen
₪Reaktip
dengan flourin membentuk heksaflourida
Senyawaan dari
Molibdenum dan Wolfram
a.Oksida:
Beberapa oksida yang umum seperti : MoO3(putih), WO3(kuning), MoO2 dan WO2
₪Trioksida
dibuat memanaskan logam dengan senyawa lain seperti sulfida dalam oksigen.
₪Dioksida
dibuat dengan mereduksi trioksida dengan hidrogen atau NH3 pada suhu ± 4700C.
b.Halida,
MOF6 dan WF6 dibuat dengan reaksi flourinasi terhadap logamnya. Kedua halida
tersebut mudah terhidrolisis. Mo2Cl10 dibuat melalui klorinasi logamnya.
WCl6dibuat melalui klorinasi logamnya.
Sumber :
Darjito, S. Si., M.Si.
Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dann Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Brawijaya
http://bilangapax.blogspot.com/2011/02/molibdenum.html
:
