Molibdenito

molibdenita es un mineral de disulfuro de molibdeno, MoS₂. Similar en apariencia y tacto al grafito, la molibdenita tiene un efecto lubricante que es consecuencia de su estructura en capas. La estructura atómica consta de una lámina de átomos de molibdeno intercalados entre láminas de átomos de azufre. Los enlaces Mo-S son fuertes, pero la interacción entre los átomos de azufre en la parte superior e inferior de las tricapas separadas en forma de sándwich es débil, lo que resulta en un fácil deslizamiento y planos de escisión. La molibdenita cristaliza en el sistema cristalino hexagonal como el politipo común 2H y también en el sistema trigonal como el politipo 3R.

Descripción

Ocurrencia

La molibdenita se encuentra en depósitos minerales hidrotermales de alta temperatura. Sus minerales asociados incluyen pirita, calcopirita, cuarzo, anhidrita, fluorita y scheelita. Los depósitos importantes incluyen los depósitos de pórfido de molibdeno diseminados en Questa, Nuevo México y las minas Henderson y Climax en Colorado. La molibdenita también se encuentra en depósitos de pórfido de cobre de Arizona, Utah y México.

El elemento renio siempre está presente en la molibdenita como sustituto del molibdeno, generalmente en el rango de partes por millón (ppm), pero a menudo hasta entre 1 y 2 %. El alto contenido de renio da como resultado una variedad estructural detectable mediante técnicas de difracción de rayos X. Los minerales de molibdenita son esencialmente la única fuente de renio. La presencia del isótopo radiactivo renio-187 y su isótopo hijo osmio-187 proporciona una técnica de datación geocronológica útil.

Características

La molibdenita es extremadamente blanda con un brillo metálico y superficialmente es casi idéntica al grafito, hasta el punto de que no es posible distinguir positivamente entre los dos minerales sin equipo científico. Marca el papel de forma muy parecida al grafito. Su característica distintiva del grafito es su mayor peso específico, así como su tendencia a aparecer en una matriz.

Usos

La molibdenita es un mineral importante de molibdeno y es la fuente más común del metal. Si bien el molibdeno es raro en la corteza terrestre, la molibdenita es relativamente común y fácil de procesar, y representa gran parte de la viabilidad económica del metal. La molibdenita se purifica mediante flotación con espuma y luego se oxida para formar molibdato soluble. La reducción del molibdato de amonio produce molibdeno metálico puro, que se utiliza como fertilizante, como catalizador y en electrodos de baterías. Con diferencia, el uso más común del molibdeno es como aleación con hierro. El ferromolibdeno es un componente importante del acero de alta resistencia y resistente a la corrosión.

Semiconductores

Las escamas de molibdenita multicapa son semiconductores con una banda prohibida indirecta. Por el contrario, las escamas monocapa tienen una ranura directa. En los primeros años del siglo XX, la molibdenita se utilizó en algunos de los primeros diodos semiconductores en bruto, llamados detectores de bigotes de gato, que servían como demodulador en las primeras radios de cristal. La molibdenita monocapa muestra una buena movilidad de los portadores de carga y puede usarse para crear transistores pequeños o de bajo voltaje. Los transistores pueden detectar y emitir luz y pueden tener uso futuro en optoelectrónica.