La 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 consiste en 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 tricapas separadas en forma de sándwich es débil, lo que da como resultado un deslizamiento fácil, así como 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. [3] [4] [7]
La molibdenita se encuentra en depósitos minerales hidrotermales de alta temperatura . Entre sus minerales asociados se encuentran la pirita , la calcopirita , el cuarzo , la anhidrita , la fluorita y la scheelita . Entre los depósitos importantes se encuentran 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 el 1-2%. 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 .
La molibdenita es extremadamente blanda, tiene un brillo metálico y es casi idéntica al grafito en la superficie, hasta el punto de que no es posible distinguir con certeza entre ambos minerales sin equipo científico. Marca el papel de forma muy similar al grafito. Su característica distintiva del grafito es su mayor gravedad específica, así como su tendencia a presentarse en una matriz .
La molibdenita es un mineral importante de molibdeno y es la fuente más común del metal. [4] 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 por 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 batería. Con mucho, 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.
Las láminas de molibdenita multicapa son semiconductores con una banda prohibida indirecta . Por el contrario, las láminas monocapa tienen una banda prohibida directa. [8] En los primeros años del siglo XX, la molibdenita se utilizó en algunos de los primeros diodos semiconductores rudimentarios , llamados detectores de bigotes de gato , que sirvieron como demodulador en las primeras radios de cristal . La molibdenita monocapa muestra una buena movilidad de portadores de carga y se puede utilizar para crear transistores pequeños o de bajo voltaje . [9] Los transistores pueden detectar y emitir luz y pueden tener un uso futuro en optoelectrónica . [10]