몰리브데나이트

몰리브데나이트는 이황화₂ 몰리브데넘의 광물이다. 흑연과 외관과 촉감이 유사하며 몰리브데나이트는 층층이 쌓인 구조의 결과인 윤활 효과를 가진다. 원자 구조는 황 원자 사이에 낀 몰리브덴 원자 한 장으로 이루어져 있다. Mo-S 결합은 강하지만 샌드위치처럼 분리된 3층 상층부와 하층부의 유황 원자의 상호작용이 약해 갈라진 평면은 물론 미끄러지기 쉽다. 몰리브데나이트는 6각형 결정체에서 공통 폴리타입 2H로 결정되며 3R 폴리타입으로도 삼각체에서 결정된다.^[2][3][6]

설명

발생

몰리브덴산염은 고온의 열수광석 퇴적물에서 발생한다. 관련 미네랄로는 피라이트, 찰카피라이트, 쿼츠, 무수화물, 불소, 셸라이트 등이 있다. 중요한 퇴적물로는 뉴멕시코주 퀘스타에 보급된 포르피리 몰리브덴과 콜로라도주에 있는 헨더슨과 클라이맥스 광산 등이 있다. 몰리브덴은 애리조나, 유타, 멕시코의 포르피린 구리 퇴적물에서도 발생한다.

소자 레늄은 몰리브덴의 대체물로 항상 몰리브덴사이트에 존재하며, 보통 백만 개당 (ppm) 범위에 있지만, 종종 1~2%까지 존재한다. 높은 레늄 함량은 X선 회절 기법으로 탐지 가능한 구조 다양성을 낳는다. 몰리브데나이트 광석은 본질적으로 레늄의 유일한 공급원이다. 방사성 동위원소 레늄-187과 그 딸 동위원소 오스뮴-187의 존재는 유용한 지리적 데이트 기법을 제공한다.

특징들

몰리브데나이트는 금속성 광택으로 극히 부드럽고, 표면적으로는 흑연과 거의 동일하여 과학 장비 없이는 두 광물을 확실하게 구별할 수 없을 정도다. 그것은 흑연과 거의 같은 방법으로 종이에 표시를 한다. 흑연과 구별되는 특징은 매트릭스에서 발생하는 경향뿐만 아니라 더 높은 비중이다.

사용하다

몰리브데나이트는 몰리브데넘의 중요한 광석이며, 금속의 가장 흔한 공급원이다.^[3] 몰리브덴은 지구 표면에서 드물지만 몰리브덴은 비교적 흔하고 가공이 용이하며 금속의 경제적 생존성의 상당 부분을 차지한다. 몰리브데나이트는 거품이 일면서 정제된 후 산화하여 용해성 몰리브데일을 만든다. 암모늄 몰리브데일의 감소는 비료에 사용되는 순수 몰리브덴 금속을 촉매로, 배터리 전극에 생산한다. 지금까지 몰리브덴의 가장 일반적인 용도는 철을 사용한 합금이다. 페로몰리브덴은 고강도 및 내식성 강재의 중요한 성분이다.

반도체

멀티레이어 몰리브데나이트 플레이크는 간접적인 밴드갭이 있는 반도체다. 이와는 대조적으로, 모노레이어 플레이크는 직접적인 간격을 가진다.^[7] 20세기 초에는 고양이 수염탐지기라 불리는 최초의 조잡한 반도체 다이오드에 몰리브덴이 사용되었는데, 이 다이오드는 초기 크리스털 라디오에서 분광기 역할을 했다. 모놀레이어 몰리브덴은 충전 캐리어 이동성이 양호하며 소형 또는 저전압 트랜지스터를 만드는 데 사용할 수 있다.^[8] 트랜지스터는 빛을 감지하고 방출할 수 있으며 향후 광전자 분야에서 사용될 수 있다.^[9]

참고 항목

• 파월라이트(칼슘 몰리브데일: CaMoO₄)
• 레니이트(황화수소: ReS₂)
• 울펜라이트(납 몰리브데이트: PbMoO₄)

참조