Faits sur le molybdène

Le molybdène est un métal blanc argenté qui est ductile et très résistant à la corrosion. Il a l'un des points de fusion les plus élevés de tous les éléments purs - seuls les éléments tantale et tungstène ont des points de fusion plus élevés. Le molybdène est également un micronutriment essentiel à la vie.

En tant que métal de transition, le molybdène forme facilement des composés avec d'autres éléments. Le molybdène comprend 1,2 partie par million (ppm) de la croûte terrestre en poids, mais on ne le trouve pas libre dans la nature. Le principal minerai de molybdène est la molybdénite (disulfure de molybdène), mais peut également être trouvé dans la wulfénite (molybdate de plomb) et la powellite (molybdate de calcium).

Il est récupéré comme sous-produit de l'extraction du cuivre ou du tungstène. Le molybdène est extrait principalement aux États-Unis, en Chine, au Chili et au Pérou. La production mondiale est d'environ 200 000 tonnes par an, selon la Royal Society of Chemistry (RSC).

La molybdénite minérale noire douce (sulfure de molybdène) était souvent confondue avec du graphite ou du minerai de plomb jusqu'en 1778, lorsqu'une analyse du chimiste allemand Carl Scheele a révélé qu'il ne s'agissait d'aucune de ces substances et qu'il s'agissait en fait d'un élément totalement nouveau. Mais comme Scheele ne disposait pas d'un four adapté pour réduire le solide blanc en métal, il faudrait encore quelques années avant que l'élément ne soit réellement identifié, selon Chemicool. En fait, Scheele est devenu plus tard connu sous le nom de "Scheele malchanceux" parce qu'il a fait un certain nombre de découvertes chimiques - y compris l'oxygène - mais le crédit a toujours été attribué à quelqu'un d'autre.

Pendant les années suivantes, les scientifiques ont continué à supposer que la molybdénite contenait un nouvel élément, mais il s'est avéré encore très difficile à identifier, car personne n'avait été capable de le réduire en métal. Certains chercheurs l'ont converti en oxyde, cependant, sur lequel, lorsqu'il est ajouté à l'eau, il forme de l'acide molybdique, mais le métal lui-même reste insaisissable.

Finalement, le chimiste suédois Peter Jacob Hjelm a broyé de l'acide molybdique avec du carbone dans de l'huile de lin pour former une pâte. La pâte a permis un contact étroit entre le carbone et la molybdénite. Hjelm a ensuite chauffé le mélange dans un creuset fermé pour produire le métal, qu'il a ensuite nommé molybdène, d'après le mot grec "molybdos", qui signifie plomb. Le nouvel élément a été annoncé à l'automne 1781, selon la Royal Society of Chemistry.

La plupart du molybdène commercial est utilisé dans la production d'alliages, où il est ajouté pour augmenter la dureté, la résistance, la conductivité électrique et la résistance à l'usure et à la corrosion.

De petites quantités de molybdène peuvent être trouvées dans une grande variété de produits : missiles, pièces de moteur, perceuses, lames de scie, filaments de chauffage électrique, additifs pour lubrifiants, encre pour circuits imprimés et revêtements protecteurs dans les chaudières. Il est également utilisé comme catalyseur dans l'industrie pétrolière. Le molybdène est produit et vendu sous forme de poudre grise, et bon nombre de ses produits sont formés en comprimant la poudre sous une pression extrêmement élevée, selon la Royal Society of Chemistry.

En raison de son point de fusion élevé, le molybdène se comporte incroyablement bien à des températures très élevées. Il est particulièrement utile dans les produits qui doivent rester lubrifiés sous ces températures extrêmes. Ainsi, dans les cas où certains lubrifiants et huiles pourraient se décomposer ou prendre feu, les lubrifiants contenant des sulfures de molybdène peuvent supporter la chaleur et continuer à faire avancer les choses.

Le molybdène est un micronutriment essentiel à la vie, mais une trop grande quantité est toxique.

Le molybdène est présent dans des dizaines d'enzymes. L'une de ces enzymes importantes est la nitrogénase, qui permet à l'azote de l'atmosphère d'être absorbé et transformé en composés permettant aux bactéries, aux plantes, aux animaux et aux humains de synthétiser et d'utiliser les protéines.

Chez l'homme, la fonction principale du molybdène est de servir de catalyseur pour les enzymes et d'aider à décomposer les acides aminés dans le corps, selon Drweil.com. Chez les plantes, le molybdène est un oligo-élément essentiel nécessaire à la fixation de l'azote et à d'autres processus métaboliques.

Le molybdène a la qualité unique d'être moins soluble dans les sols acides et plus soluble dans les sols alcalins (c'est généralement l'inverse pour les autres micronutriments). Par conséquent, la disponibilité du molybdène pour les plantes est assez sensible au pH et aux conditions de drainage. Dans les sols alcalins, par exemple, certaines plantes peuvent avoir jusqu'à 500 ppm de molybdène, selon Lenntech. En revanche, d'autres terres sont stériles en raison d'un manque de molybdène dans le sol.

Une autre utilisation intéressante du molybdène est son rôle dans la recherche scientifique. Le molybdène est très abondant dans l'océan aujourd'hui, mais l'était beaucoup moins dans le passé. Cela lui permet de servir d'excellent indicateur de la chimie océanique ancienne. Les scientifiques dans le domaine de la biogéologie, par exemple, étudient la quantité de molybdène dans les roches anciennes pour aider à estimer la quantité d'oxygène pouvant avoir été présente dans l'océan et/ou l'atmosphère pendant une certaine période de temps.

Il y a plusieurs années, des chercheurs de l'Université de Californie à Riverside soupçonnaient que des carences en oxygène et en molybdène pouvaient être responsables d'un retard important dans l'évolution. Ils savaient qu'il y a environ 2,4 milliards d'années, il y avait une augmentation de l'oxygène à la surface de la Terre et que l'oxygène était capable d'atteindre la surface de l'océan pour soutenir les micro-organismes. Cependant, la diversité des organismes vivants est restée très faible. En fait, les animaux ne sont apparus que près de 2 milliards d'années plus tard, soit il y a environ 600 millions d'années, selon le communiqué de presse de l'étude publié dans Science Daily.

Lorsqu'elles sont privées de molybdène, les bactéries ne peuvent pas convertir l'azote en une forme utile aux êtres vivants. Et si les bactéries ne peuvent pas convertir l'azote assez rapidement, les eucaryotes ne peuvent pas prospérer car ces formes de vie unicellulaires sont incapables de convertir l'azote par elles-mêmes, selon Science Daily.

Pour l'étude, publiée dans la revue Nature, les chercheurs ont mesuré les niveaux de molybdène dans le schiste noir, un type de roche sédimentaire riche en matière organique et que l'on trouve souvent au plus profond de l'océan. Cela les a aidés à estimer la quantité de molybdène qui aurait pu être dissoute dans l'eau de mer où les sédiments s'étaient formés.

En effet, les chercheurs ont trouvé des preuves solides que l'océan à cette époque manquait de molybdène important. Cela aurait eu un impact négatif sur l'évolution des premiers eucaryotes, qui, selon les scientifiques, ont donné naissance à tous les animaux (y compris les humains), aux plantes, aux champignons et aux animaux unicellulaires comme les protistes.

Restez au courant des dernières actualités scientifiques en vous inscrivant à notre newsletter Essentials.

Des scientifiques découvrent le premier isotope "riche en neutrons" de l'uranium depuis 1979

Zinc : Bienfaits, sources & carence

La 1ère mission "toucher" le soleil découvre une mystérieuse source de vent solaire

Par Andrew Williams17 mai 2023

Par Tantse Walter16 mai 2023

Par Harry Bullmore12 mai 2023

Par Erin Macdonald10 mai 2023

Par Kimberley Lane26 avril 2023

Par Dr. David Warmflash21 avril 2023

Par James Bentley19 avril 2023

Par Fran Ruiz19 avril 2023

Par Marc Lallanilla18 avril 2023

Par Erin Macdonald18 avril 2023

Par James O'Malley18 avril 2023