Molybdän Mo

Entdeckung

Jahrhundertelang wurde das weiche schwarze Mineral Molybdänit (Molybdändisulfid) mit Graphit und Bleierzen verwechselt, denen es ähnelt. Sie alle liefen unter Namen wie molybdaena.

1778 behandelte der schwedische Chemiker Carl Wilhelm Scheele Molybdänit mit Salpetersäure und erhielt ein neues Oxid, das weder Graphit noch Blei war, und folgerte, dass es ein unbekanntes Element enthielt.

Auf Scheeles Anregung reduzierte Peter Jacob Hjelm das Oxid 1781 mit Kohlenstoff und isolierte das Metall. Im frühen 20. Jahrhundert wurden Molybdänstähle entwickelt, und die Nachfrage für Rüstung und Maschinenbau stieg stark an.

Herkunft des Namens

Der Name kommt vom griechischen molybdos, „Blei“ – eine Erinnerung an die lange Verwechslung mit Bleimineralen. Das Symbol ist Mo.

Wichtigste Verwendungen

• Legierte Stähle: Das meiste Molybdän geht in Stahl. Ein Zusatz von 2–3 % zu Edelstahl, etwa in der Sorte 316 (V4A), verbessert die Beständigkeit gegen chloridhaltiges Meerwasser erheblich. Es verfestigt außerdem Schnellarbeitsstähle und Pipelinestähle.
• Schmierstoffe: Molybdändisulfid hat eine Schichtstruktur, die leicht gleitet, und ist daher ein Festschmierstoff für hohe Lasten und Temperaturen.
• Katalysatoren: Katalysatoren auf Molybdänbasis entfernen in Raffinerien durch Hydroentschwefelung Schwefel aus Rohöl.
• Elektronik und Medizin: Es dient als Anode in Mammografie-Röntgenröhren, als Leiterbahn in Bildschirmen und als Heizelement in Hochtemperaturöfen. Molybdän-99 ist die Quelle des medizinischen Technetium-99m.

Isotope

Natürliches Molybdän besteht aus sieben Isotopen, Molybdän-92, -94, -95, -96, -97, -98 und -100, wobei Molybdän-98 das häufigste ist. Molybdän-100 zerfällt durch doppelten Betazerfall mit extrem langer Halbwertszeit und ist daher praktisch stabil.

Künstliches Molybdän-99 mit einer Halbwertszeit von etwa 66 Stunden bildet weltweit die Grundlage der Nuklearmedizin. In Generatoren, die an Krankenhäuser geliefert werden, zerfällt es ständig zu Technetium-99m, das das Personal bei Bedarf für eine Untersuchung abzapft.

Im Alltag

Molybdän stammt aus Molybdänit, das eigens abgebaut, aber auch in großen Mengen als Nebenprodukt des Kupferbergbaus gewonnen wird. Man begegnet ihm in Küchengeräten aus Edelstahl, Motorölzusätzen und Schneidwerkzeugen.

Im Körper benötigen Enzyme wie die Xanthinoxidase und die Sulfitoxidase Molybdän. Hülsenfrüchte, Getreide und Nüsse sind reiche Quellen, sodass ein Mangel sehr selten ist. Bakterien in den Wurzelknöllchen von Hülsenfrüchten nutzen ein Eisen-Molybdän-Enzym, die Nitrogenase, um Luftstickstoff in Ammoniak umzuwandeln. Eine sehr hohe Zufuhr kann den Kupferstoffwechsel stören, eine normale Ernährung ist jedoch unproblematisch.