Молибденит — это минерал дисульфида молибдена , MoS2 . Похожий по внешнему виду и ощущениям на графит , молибденит обладает смазочным эффектом, который является следствием его слоистой структуры. Атомная структура состоит из слоя атомов молибдена, зажатых между слоями атомов серы . Связи Mo- S прочные, но взаимодействие между атомами серы в верхней и нижней части отдельных сэндвич-подобных трехслойных структур слабое, что приводит к легкому проскальзыванию, а также плоскостям спайности . Молибденит кристаллизуется в гексагональной кристаллической системе как общий политип 2H, а также в тригональной системе как политип 3R. [3] [4] [7]
Молибденит встречается в высокотемпературных гидротермальных рудных месторождениях. Его сопутствующие минералы включают пирит , халькопирит , кварц , ангидрит , флюорит и шеелит . Важные месторождения включают в себя вкрапленные порфировые молибденовые месторождения в Квесте, Нью-Мексико и рудники Хендерсон и Климакс в Колорадо . Молибденит также встречается в порфировых медных месторождениях Аризоны , Юты и Мексики .
Элемент рений всегда присутствует в молибдените в качестве заменителя молибдена, обычно в диапазоне частей на миллион (ppm), но часто до 1–2%. Высокое содержание рения приводит к структурному разнообразию, обнаруживаемому методами рентгеновской дифракции . Молибденитовые руды по сути являются единственным источником рения. Присутствие радиоактивного изотопа рения-187 и его дочернего изотопа осмия -187 обеспечивает полезный метод геохронологического датирования.
Молибденит чрезвычайно мягок с металлическим блеском и внешне почти идентичен графиту, до такой степени, что невозможно однозначно различить эти два минерала без научного оборудования. Он оставляет следы на бумаге почти так же, как графит. Его отличительной чертой от графита является более высокий удельный вес, а также его тенденция встречаться в матрице .
Молибденит является важной рудой молибдена и наиболее распространенным источником металла. [4] Хотя молибден редко встречается в земной коре, молибденит относительно распространен и прост в обработке, и составляет большую часть экономической жизнеспособности металла. Молибденит очищается пенной флотацией , а затем окисляется с образованием растворимого молибдата . Восстановление молибдата аммония дает чистый металлический молибден, который используется для удобрения, в качестве катализатора и в электродах аккумуляторов. Безусловно, наиболее распространенным применением молибдена является его сплав с железом. Ферромолибден является важным компонентом высокопрочной и коррозионно-стойкой стали.
Многослойные молибденитовые чешуйки являются полупроводниками с непрямой запрещенной зоной . В отличие от них, однослойные чешуйки имеют прямую запрещенную зону. [8] В первые годы 20-го века молибденит использовался в некоторых из первых грубых полупроводниковых диодов , называемых детекторами «кошачий ус» , которые служили демодулятором в ранних кристаллических радиоприемниках . Однослойный молибденит показывает хорошую подвижность носителей заряда и может использоваться для создания небольших или низковольтных транзисторов . [9] Транзисторы могут обнаруживать и излучать свет и могут иметь будущее применение в оптоэлектронике . [10]
Медиа, связанные с Молибденитом на Wikimedia Commons