Các hợp chất của molipđen có công dụng rất đa dạng. Nhờ có molipđen nên các loại men gốm sứ có khả năng bao phủ rất cao. Các chất màu chứa molipđen được sử dụng để sản xuất đồ gốm và các chất dẻo trong công nghiệp thuộc da, lông thú và công nghiệp dệt. Molipđen oxit được dùng làm chất xúc tác trong việc chưng cất dầu mỏ và trong các quá trình hóa học khác. Trong hóa học phân tích, amoni molipđat đã được sử dụng ngót một thế kỉ rưỡi nay – đó là một chất thuốc thử quan trọng, giúp các nhà hóa học xác định được hàm lượng fotfo trong quặng, trong thép, trong các hợp kim và nhiều vật liệu khác.

Như chúng ta thấy đấy, molipđen có đủ việc. Thế mà tới giờ chúng ta mới chỉ nghe nói về các công việc phụ, mà chưa được nghe một lời nào về công việc quan trọng nhất của nó. Chúng ta hãy nhớ lại là từ ngay đầu câu chuyện, molipđen đã được mệnh danh là người bạn đồng minh trung thành của sắt. Về “tình bạn” giữa sắt và molipđen này, chúng ta sẽ được nghe kể tỉ mỉ dưới đây – chính ngành luyện kim đã dùng tới ba phần tư số molipđen khai thác được trên trái đất để luyện các loại thép chuyên dụng. Ở nước Nga, loại thép chứa nguyên tố này lần đầu tiên ra lò vào năm 1886 tại nhà máy Putilop ở Petecbua. Tuy nhiên, việc sử dụng molipđen để cải thiện các tính chất của thép thì còn có lịch sử lâu hơn nhiều.

Một thời gian dài, không ai khám phá ra được điều bí mật: Tại sao gươm của các võ sĩ đạo Nhật Bản lại rất sắc. Nhiều thế hệ các nhà luyện kim đã uổng công nấu luyện một thứ thép tương tự như loại mà ở đất nước mặt trời mọc hồi thế kỉ XI – XIII người ta đã dùng để rèn gươm giáo. Cuối cùng, bí quyết này đã được khám phá: trong thứ thép bí ẩn ấy, ngoài các nguyên tố khác, còn có molipđen. Nguyên tố này “tinh khôn” lắm, nó đồng thời vừa tăng độ cứng vừa tăng độ dai của thép, mà đáng lẽ ra, sự tăng độ cứng thường đi đôi với sự tăng độ giòn.

Sự kết hợp cả độ cứng và độ dai cao là điều vô cùng cần thiết đối với loại thép làm vỏ bọc chiến xa. Vỏ bọc của loại xe tăng do Anh và Pháp hợp tác chế tạo xuất hiện năm 1916 trên các chiến trường hồi Chiến tranh thế giới thứ nhất đã được làm bằng thép mangan, tuy cứng nhưng lại giòn. Tiếc thay, cái áo giáp cồm cộm dày tới 75 milimét này đã bị đạn của pháo bịnh Đức chọc thủng y như chọc vào thùng bơ vậy. Nhưng chỉ cần pha thêm vào thép chừng 1,5% đến 2% molipđen thì các xe tăng ấy trở nên bất khả xâm phạm, mặc dầu chiều dày của tấm vỏ bọc đã được giảm xuống gần ba lần.

Vậy thì giải thích như thế nào về sự tái sinh kì diệu như vậy của lớp vỏ bọc bằng thép? Vấn đề là ở chỗ molipđen kìm hãm sự lớn lên của các hạt trong quá trình kết tinh của thép, chính vì vậy, nó làm cho thép có cấu trúc đồng nhất, mịn hạt, tạo nên những tính chất quý báu cho hợp kim. Tính giòn sau khi ram là thuộc tính của đa số các loại thép điều chất. Còn các loại thép chứa molipđen thì không mắc chứng bệnh này, nhờ vậy, chúng có thể qua nhiệt luyện mà vẫn không phát sinh ứng suất bên trong. Molipđen nâng cao rõ rệt tính thấm tôi của thép. Được điều chất bằng nguyên tố này, thép giữ được độ bền đáng kể ở nhiệt độ cao và có sức kháng chảy lớn. Vonfram cũng có ảnh hưởng tương tự như vậy đối với các tính chất của thép, nhưng tác động của molipđen chẳng hạn, đối với độ bền của thép vẫn cao hơn hẳn: 0,3% molipđen có thể thay thế 1% vonfram, mà vonfram thì khan hiếm hơn.

Thép molipđen không phải chỉ để làm vỏ bọc xe thiết giáp mà còn để làm nòng súng trường và nòng đại bác, làm các chi tiết máy bay và ô tô, làm các nồi hơi và tuabin, làm các dụng cụ cắt gọt và lưỡi dao cạo. Molipđen còn có tác dụng tốt đối với các tính chất của gang: nó làm cho độ bền và khả năng chống mài mòn của gang tăng lên.

Sở dĩ molipđen có khả năng điều chất rất tốt là vì nó cũng có mạng tinh thể giống như sắt. Bán kính nguyên tử của molipđen và sắt gần bằng nhau. Mà đã là họ hàng thân thích thì thường dễ thông cảm cho nhau. Tuy nhiên, molipđen không phải chỉ thân thiết với sắt mà thôi. Các hợp kim của molipđen với crom, coban, niken đều có khả năng chống axit rất tốt và được sử dụng để chế tạo khí cụ hóa học. Khả năng chống mài mòn cao là nét đặc trưng cho một số hợp kim của các nguyên tố này. Các hợp kim của molipđen với vonfram có thể thay thế platin. Để chế tạo các đầu mối tiếp xúc trong kĩ thuật điện, người ta sử dụng các hợp kim của molipđen với đồng và bạc.

Trong kĩ thuật làm lạnh, các chất khí nén, nhất là khí nitơ, được sử dụng rộng rãi. Để giữ được khí này ở trạng thái lỏng, phải có nhiệt độ rất thấp – đến âm 200 độ C. Ở nhiệt độ như vậy, các loại thép thông thường sẽ trở nên giòn như thủy tinh. Các bình chứa nitơ lỏng đều được chế tạo bằng thép chịu lạnh đặc biệt, nhưng trong một thời gian dài, loại thép đó có một nhược điểm nghiêm trọng: Các mối hàn trên đó có độ bền thấp. Chỉ molipđen mới khắc phục được nhược điểm này. Trước đây, người ta pha crom vào các vật liệu làm que hàn, nhưng crom lại gây nên sự rạn nứt các rìa mối hàn. Các cuộc nghiên cứu đã cho thấy rằng, molipđen thì khác hẳn, nó ngăn chặn được sự tạo nên các vết nứt. Sau nhiều lần thí nghiệm, người ta đã tìm được thành phần tối ưu của chất pha; trong đó phải có 20% molipđen. Bây giờ, các mối hàn cũng đủ sức chịu đựng độ lạnh – 200 độ C như chính bản thân thép làm vỏ bình vậy.

Molipđen còn giúp thép một việc đặc biệt nữa: Nếu trộn bột molipđen mịn với axit ascobic (vitamin C) thì sẽ tạo thành một hỗn hợp bảo vệ được thép và các kim loại khác khỏi bị ăn mòn. Thế là, vitamin không những bổ ích cho con người mà còn bổ ích cho các cả kim loại nữa.

Trên đồng ruộng nông nghiệp, molipđen làm việc cũng rất hiệu quả. Một số nguyên tố bón cho đất đai hoặc pha vào thức ăn gia súc với lượng rất nhỏ thôi cũng đủ làm nên những điều kì diệu. Molipđen cũng là một nguyên tố có phép lạ như vậy. Những liều lượng cực nhỏ của nguyên tố vi lượng này sẽ góp phần nâng cao rõ rệt năng suất và cải thiện chất lượng của nhiều loại cây trồng. Các loại cây họ đậu rất ưa thích molipđen. Hạt đậu giống được xử lí bằng amoni molipđat thì dù có gieo trên đất thường cũng sẽ cho năng suất thu hoạch cao hơn một phần ba so với mức bình thường. Molipđen tập trung ở các nốt sần trong bộ rễ của các cây họ đậu, giúp chúng hấp thụ nitơ của khí quyển – một thành phần vô cùng cần thiết cho sự phát triển của thực vật. Nhờ có molipđen nên hàm lượng các anbumin, chất diệp lục và vitamin trong các mô thực vật tăng lên. Nhưng nguyên tố này hoàn toàn không ban phát ân huệ cho tất cả mọi loại thực vật: đối với một số loài cỏ dại, nó lại có tác dụng hủy diệt.

Các nhà bác học Nhật Bản ở trường Đại học Tổng hợp Osaka đã tiến hành các cuộc khảo nghiệm khác thường. Khi phân tích tàn còn lại của tóc cháy bằng các phương tiện cực kì hiện đại, họ đã đi đến kết luận rằng, màu của tóc phụ thuộc vào hàm lượng tế vi của các kim loại trong tóc. Chẳng hạn, tóc sáng màu thì chứa nhiều niken, tóc vàng thì giàu titan. Nếu những người có bộ tóc màu hung không hài lòng về bộ tóc đó, thì họ cần đề đạt nguyện vọng với molipđen: Theo ý kiến của các nhà sắc tố học Nhật Bản, chính molipđen làm cho tóc có màu như vậy. Có lẽ, nếu quả thật có tồn tại một “Hội tóc hung” mà đã bị Serloc Honmes (Sherlock Holmes(nhân vật trong nhiều truyện trinh thám của nhà văn Anh Actua Conan Đoilơ (Arthur Conan Doyle) (N. D.)) vạch mặt, thì hoàn toàn có thể dùng kí hiệu của molipđen để vẽ lên biểu tượng của hội này.

Nguyên tố molipđen đã cung cấp cho nhà bác học nổi tiếng (người Anh) trong lĩnh vực sinh học phân tử, người được trao tặng giải thưởng Noben Franxit Cric (Francis Crick) và bạn đồng nghiệp của ông là giáo sư Oren (Orell) một lí do để đề xuất giả thuyết cho rằng, sự sống trên trái đất có nguồn gốc từ hành tinh khác. Như chúng ta đều biết, cơ chế di truyền của tất cả các sinh vật đều có cơ sở ở cùng một mật mã di truyền. Theo ý kiến của các nhà sinh học, sự đồng nhất như vậy chứng tỏ rằng, toàn bộ sự sống trên trái đất đã được phát triển lên từ cùng một tập đoàn vi sinh vật. Mà bởi vì molipđen – một nguyên tố tương đối ít gặp trên hành tinh của chúng ta, lại là bạn đồng hành không thể thiếu được của các quá trình sinh học, nên có thể giả định rằng, tập đoàn nguyên sơ này đã rơi từ một thiên thể khác giàu molipđen tới trái đất. Giả thuyết này rất đáng chú ý, mặc dù trong đó có khá nhiều chỗ chưa được ổn lắm.

Tiếc thay, đôi khi molipđen lại dính líu vào những việc mà hoàn toàn không thể gọi là tốt đẹp. Những cuộc nghiên cứu do các nhà khoa học Xô-viết tiến hành trong một cuộc thám hiểm biển khơi đã cho thấy mặt tiêu cực trong hoạt động của molipđen.

Cuối năm 1966, chiếc tàu “Mikhain Lơmanôxop” đã rời bến cảng Vlađivôxtoc. Con tàu nghiên cứu khoa học đặc biệt này có nhiệm vụ khảo sát các khu vực khác nhau của đại dương và xác định mức độ ô nhiễm phóng xạ của chúng. Con tàu rẽ sóng chạy trên đại dương trong nhiều tháng và trong thời gian đó, mọi người trên tàu đều giống như những người lính biên phòng, phải thường xuyên túc trực bên các khí cụ nhạy cảm là những máy đếm Geiger, bất cứ lúc nào cũng sẵn sàng phát giác sự xuất hiện của các “vị khách phóng xạ.”

Một hôm, con tàu chuẩn bị vượt qua xích đạo tại một vùng biển hoang vắng nhất của Thái Bình Dương. Bao ngày đêm ròng rã, những cánh quạt quay tít với tốc độ lớn để hút hàng ngàn mét khối khí biển rồi đưa vào các bộ phận lọc nhằm giữ lại những hạt bụi có kích thước thậm chí chỉ vài phần trăm micron. Cứ sau một khoảng thời gian nhất định, đem đốt các màng lọc cùng với bụi bặm đọng lại trên đó, rồi nhờ các khí cụ có độ nhạy cao để xác định độ phóng xạ của tro vừa tạo thành. Bỗng nhiên, các máy đếm Geiger báo hiệu: Trong tro có các đồng vị phóng xạ molipđen – 99 và neođim – 147. Chúng sống không lâu lắm: Chẳng hạn, chu kì bán hủy của molipđen – 99 là sáu mươi bảy giờ. Bằng các phép đo và phép tính, các nhà khoa học đã xác định được chính xác ngày giờ xuất hiện của các vị khách không mời này là ngày 28 tháng 12 năm 1966. Mà quả thật, theo thông báo của Tân Hoa Xã, ngày hôm ấy, Trung Quốc đã thử nghiệm vũ khí hạt nhân của họ. Chỉ sau vài ngày đêm, gió đã mang các mảnh vỡ phóng xạ đi xa hàng ngàn dặm.

Nói cho công bằng thì cần phải nhận thấy rằng, trong cái trò chơi với lửa đầy nguy hiểm này, molipđen chỉ đóng vai trò rất khiêm tốn. Còn trong tương lai gần đây, chúng ta có quyền hi vọng rằng, các lực lượng hòa bình sẽ phấn đấu để đi đến việc cấm hoàn toàn các cuộc thử nghiệm vũ khí hạt nhân. Khi đó molipđen sẽ hoàn toàn không tham gia vào các sự kiện không lương thiện này và chỉ hoạt động vì lợi ích của con người mà thôi. Các bạn đã thấy rõ rằng, molipđen rất cần thiết cho con người trong nhiều mục đích khác nhau và cần với khối lượng khá lớn. Vậy thì trữ lượng các nguyên tố này trên hành tinh của chúng ta là bao nhiêu?

Phần của molipđen chỉ vẻn vẹn 0,000.1% tổng số tất cả các nguyên tố trong vỏ trái đất. Về mức độ phổ biến trong thiên nhiên thì nó chiếm vị trí khá khiêm tốn trong dãy các nguyên tố của bảng “Hệ thống tuần hoàn” Đ. I. Menđelêep – vào khoảng thứ sáu mươi. Tuy nhiên, các mỏ kim loại này cũng thấy ở nhiều nơi trên trái đất.

Nếu như hồi đầu thế kỉ của chúng ta, lượng molipđen khai thác được mỗi năm chỉ vẻn vẹn có vài tấn, thì trong những năm Chiến tranh thế giới thứ nhất, sản lượng kim loại này đã tăng gần năm mươi lần (vì rất cần cho vỏ xe thiết giáp). Trong thời kì sau chiến tranh, việc khai thác quặng molipđen đã giảm đột ngột, nhưng sau đó, khoảng từ năm 1925 trở đi, việc sản xuất kim loại này lại tăng lên và đạt đến mức cao nhất (ba mươi ngàn tấn) vào năm 1943, tức là trong thời kì Chiến tranh thế giới thứ hai. Vì vậy, không phải ngẫu nhiên mà người ta gọi molipđen là “kim loại quân sự.”

Trên lãnh thổ Liên Xô, một mỏ quặng molipđen rất lớn đã được phát hiện năm 1934 ở bắc Capcazơ do nữ sinh viên địa chất Vera Fliorova tìm thấy khoáng vật molipđen ở hẻm sông Bacxan. “Vera đi lang thang suốt mấy giờ liền dọc mương soi và mệt nhoài. Bỗng nhiên nỗi mệt mỏi tan biến mất. Tim cô đập liên hồi không kịp thở. Cô gái sờ đi sờ lại bề mặt sần sùi của một mảnh vỡ thạch anh, những ngón tay mảnh dẻ của cô mân mê khắp mảnh vỡ ấy và một dấu vết xanh nhạt hình mặt trăng hiện lên trên ngón tay. Cô đi thêm hai chục bước nữa rồi lại cúi xuống nhặt lên một hòn đá như vậy. Cô cầm kính lúp soi vào hòn đá có điểm những đốm kim loại. Đúng rồi, không còn nghi ngờ gì nữa: Các đốm kim loại trong thạch anh chẳng phải là cái gì khác mà chính là molipđenit. Quặng molipđen đây rồi!”

Trong cuốn sách viết về Vera Fliorova, tác giả đã kể như vậy về một sự kiện từng trở thành cái mốc quan trọng trong lịch sử của nền công nghiệp về các kim loại hiếm ở Liên Xô. Hai năm sau, một xí nghiệp khai thác quặng molipđen đã được xây dựng tại nơi tìm thấy quặng. Tiếc thay, Vera không được may mắn nhìn thấy thành phố Tưrnưauz mọc lên trên núi cao mà sự ra đời của nó lại gắn bó với cô – một cô gái đáng quý, từ thuở thơ ấu đã mơ ước tìm được loại đá kì diệu: năm 1936, Vera đã chết một cách bi thảm trên núi. Chiếc cầu treo mà cô đã theo nó để qua sông Bacxan bị đổ nhào xuống dòng chảy cuồn cuộn của con sông miền núi. Một trong những quảng trường của Tưrnưauz và đỉnh núi nhô cao trên thành phố hiện mang tên Vera Fliorova. Trên một sườn núi ở cạnh một đường phố náo nhiệt, nổi lên một tường đài khiêm tốn. Những đám mây lững lờ và trang nghiêm trôi trên tượng đài và xa xa, những toa xe goòng chở những loại đá diệu kì trượt theo những sợi cáp thép.

Quặng molipđen chủ yếu được chế biến thành feromolipđen để dùng trong việc luyện thép có chất lượng cao và chế tạo các loại hợp kim đặc biệt. Những thí nghiệm công nghiệp đầu tiên về điều chế feromolipđen đã được thực hiện hồi cuối thế kỉ XIX. Năm 1890 đã ra đời phương pháp điều chế hợp kim này bằng cách dùng molipđen oxit để khử quặng. Nhưng trên thực tế, việc sản xuất feromolipđen ở nước Nga thời Sa hoàng chỉ bó hẹp trong những thí nghiệm này mà thôi. Năm 1929, bằng phương pháp nhiệt – silic, người ta đã luyện được loại hợp kim chứa 50% đến 65% molipđen. Những thí nghiệm thành công của V. P. Eliutin hồi những năm 1930 đến năm 1931 đã cho phép ứng dụng phương pháp này vào công nghiệp luyện kim sau này.

Nhưng không phải chi riêng các loại thép chứa molipđen, mà cả những sản phẩm làm bằng molipđen nguyên chất đều rất cần cho kĩ thuật. Thế mà suốt một thời gian dài, người ta không thể tạo được những sản phẩm như vậy. Tại sao? Từ thời xa xưa, người ta đã biết cách làm ra loại bột kim loại này tương đối nguyên chất cơ mà? Tội lỗi chính là tính khó chảy của molipđen – nó không cho phép biến bột này thành kim loại nguyên khối bằng cách nấu chảy. Cần phải tìm những con đường khác. Năm 1907, lần đầu tiên, một sợi dây bằng molipđen ra đời trong những điều kiện của phòng thí nghiệm. Để làm việc đó, người ta đã trộn bột molipđen với một chất keo hữu cơ rồi ép chất bột nhão này qua một lỗ khuôn. Sau đó, đưa sợi keo vừa ép được này đặt vào môi trường khí hiđro và cho dòng điện chạy qua sợi dây đó. Đúng như điều mong đợi, sợi dây bị nung nóng, chất hữu cơ bị cháy, còn kim loại thì chảy mềm ra và đọng lại trên sợi dây (khí hiđro dùng để giữ cho molipđen không bị oxi hóa khi bị đốt nóng).

Ba năm sau đó, người ta đã cấp bằng phát minh về việc điều chế các kim loại khó chảy, đặc biệt là molipđen, bằng phương pháp luyện kim bột – phương pháp mà hiện nay vẫn còn đang được sử dụng. Bột kim loại được ép lại rồi thiêu kết, sau đó cán hoặc kéo thành sợi. Dải hoặc sợi đó có thể sử dụng ngay trong kĩ thuật.

Ở Liên Xô, từ năm 1928 đã bắt đầu sản xuất sợi molipđen và ba năm sau thì đạt sản lượng hai mươi triệu mét.

Trong những năm gần đây, để sản xuất molipđen người ta đã bắt đầu sử dụng các phương pháp nấu luyện bằng lò hồ quang trong chân không, bằng chùm tia điện tử và bằng cách nung cục bộ. Nhờ các phương pháp này, công việc nấu luyện đạt được kết quả mỹ mãn hơn.

Chúng ta đã nói rằng, trữ lượng quặng molipđen trong vỏ trái đất rất hạn chế. Vậy qua một thời gian nữa, thứ quặng này liệu có cạn kiệt không và khi đó con người sẽ lấy đâu ra thứ kim loại rất cần thiết này?

Không sao đâu, chúng ta có thể yên tâm về số phận của con cháu mình. Đúng thế, ngoài vỏ trái đất, nước biển và đại dương chứa những lượng khổng lồ các nguyên tố khác nhau. Nếu lấy tài nguyên ở biển và chia đều cho mọi cư dân trên hành tinh này thì mỗi người chúng ta sẽ trở thành người chủ của những kho báu giàu có vô kể. Chỉ cần nói một điều này cũng đủ rõ: Riêng vàng thôi, hải vương có thể lấy từ các kho tàng của mình để phân phát cho mỗi người khoảng ba tấn. Đấy, quả thật là đáy biển bằng vàng! Còn về molipđen thì mỗi người chúng ta sẽ nhận được khoảng một trăm tấn.

Chỉ có điều là phải cố gắng tìm cho ra cái chìa khóa để mở những cái hòm xanh của hải vương. Nhưng rồi sẽ tìm được. Nhất định sẽ tìm được.