معرفی عناصر و ترکیبات شیمیایی

[محمــد 4,415]

 

 

برحسب نظریه اتمی عنصر عبارت است از یک جسم خالص ساده که با روش های شیمیایی نمی توان آن را تفکیک کرد. از ترکیب عناصر با یکدیگر اجسام مرکب به وجود می آیند. تعداد عناصر شناخته شده در طبیعت حدود ۹۲ عنصر است. هیدروژن اولین و ساده ترین عنصر و پس از آن هلیم ، کربن ، ازت ، اکسیژن و... فلزات روی ، مس ، آهن ، نیکل و... و بالاخره آخرین عنصر طبیعی به شماره ۹۲، عنصر اورانیوم است.

بشر توانسته است به طور مصنوعی و به کمک واکنش های هسته ای در راکتورهای هسته ای و یا به کمک شتاب دهنده های قوی بیش از ۲۰ عنصر دیگر بسازد که تمام آن ها ناپایدارند و عمر کوتاه دارند و به سرعت با انتشار پرتوهایی تخریب می شوند.

● ایزوتوپهای عناصر:

اتم های یک عنصر از اجتماع ذرات بنیادی به نام پروتون ، نوترون و الکترون تشکیل یافته اند. پروتون بار مثبت و الکترون بار منفی و نوترون فاقد بار است. تعداد پروتون ها نام و محل قرار گرفتن عنصر در جدول تناوبی (جدول مندلیف) مشخص می شود. اتم اورانیوم در خانه شماره ۹۲ قرار دارد. یعنی دارای ۹۲ پروتون است. تعداد نوترون ها در اتم های مختلف یک عنصر همواره یکسان نیست که برای مشخص کردن آنها از کلمه ایزوتوپ استفاده می شود.

بنابراین اتم های مختلف یک عنصر را ایزوتوپ می گویند. مثلاً عنصر هیدروژن سه ایزوتوپ دارد: هیدروژن معمولی که فقط یک پروتون دارد و فاقد نوترون است. هیدروژن سنگین یک پروتون و یک نوترون دارد که به آن دوتریم گویند و نهایتاً تریتیم که از دو نوترون و یک پروتون تشکیل شده و ناپایدار است و طی زمان ، تجزیه می شود.

ایزوتوپ سنگین هیدروژن یعنی دوتریم در نیروگاه های اتمی کاربرد دارد و از الکترولیز آب به دست می آید. در جنگ دوم جهانی آلمانی ها برای ساختن نیروگاه اتمی و تهیه بمب اتمی در سوئد و نروژ مقادیر بسیار زیادی آب سنگین تهیه کرده بودند که انگلیسی ها متوجه منظور آلمانی ها شده و مخازن و دستگاه های الکترولیز آنها را نابود کردند.

● ایزوتوپهای اورانیوم:

عنصر اورانیوم، چهار ایزوتوپ دارد که فقط دو ایزوتوپ آن به علت داشتن نیمه عمر نسبتاً بالا در طبیعت و در سنگ معدن یافت می شوند. این دو ایزوتوپ عبارتند از اورانیوم ۲۳۵ و اورانیوم ۲۳۸ که در هر دو ۹۲ پروتون وجود دارد ولی اولی ۱۴۳ و دومی ۱۴۶ نوترون دارد.

اختلاف این دو فقط وجود ۳ نوترون اضافی در ایزوتوپ سنگین است. ولی از نظر خواص شیمیایی این دو ایزوتوپ کاملاً یکسان هستند و برای جداسازی آنها از یکدیگر حتماً باید از خواص فیزیکی آنها یعنی اختلاف جرم ایزوتوپ ها استفاده کرد.

● شکافت هسته ای اورانیوم:

ایزوتوپ اورانیوم ۲۳۵ شکست پذیر است و در نیروگاه های اتمی از این خاصیت استفاده می شود و حرارت ایجاد شده در اثر این شکست را تبدیل به انرژی الکتریکی می نمایند. در واقع ورود یک نوترون به درون هسته این اتم سبب شکست آن شده و به ازای هر اتم شکسته شده Mev ۲۰۰ میلیون الکترون ولت انرژی و دو تکه شکست و تعدادی نوترون حاصل می شود که می توانند اتم های دیگر را بشکنند. بنابراین در برخی از نیروگاه ها ترجیح می دهند تا حدی این ایزوتوپ را در مخلوط طبیعی دو ایزوتوپ غنی کنند و بدین ترتیب مسئله غنی سازی اورانیوم مطرح می شود.

● کاربرد ایزوتوپهای اورانیوم

▪ در راکتورهای هسته ای به عنوان سوخت به کار می روند.

▪ در نیروگاه های هسته ای برای تولید انرژی الکتریکی به کار برده می شود.

● نحوه کارکرد بمب هیدروژنی

▪ در ساخت انواع مهمات هسته ای از جمله بمبهای هسته ای ، بمب هیدروژنی و ... کاربرد دارند.

▪ در درمان بیماریهای سرطانی ، تومورهای مغزی و غیره به کار می گیرند.

[azarafrooz 14,221]

با سلام در این تایپیک قصد دارم عناصر و ترکیبات شیمیایی را معرفی کنم امیدوارم دوستان هم در این تایپیک فعال باشند

[azarafrooz 14,221]

اطلاعات اولیه

کبالت ، عنصر شیمیایی است که با نشان Co و عدد اتمی ۲۷ در جدول تناوبی قرار دارد.

تاریخچه

کبالت و ترکیبات آن در دوران باستان شناخته شد که برای آبی کردن رنگ شیشه از آنها استفاده می‌کردند. “George Brand” به خاطر کشف کبالت شهرت یافت. تاریخ کشف این عنصر در منابع مختلف ، متفاوت است، اما این کشف بین سالهای ۱۷۳۰ و ۱۷۳۷ اتفاق افتاده است. او موفق به اثبات این نکته شد که منبع رنگ آبی شیشه‌ها کبالت است. قبلا” بیسموت همراه کبالت را عامل رنگ آبی شیشه‌ها می‌دانستند.

در خلال قرن نوزدهم ، کبالت آبی (۸۰ -۷۰% کبالت جهان ) در Blaafarvaerket در نروژ ، به رهبری صنعتگر پروسی “Benjamin Wegner” تولید شد. “John Livingood” و “Glenn Seaborg” در سال ۱۹۳۸ کبالت ۶۰ را کشف کردند. کلمه کبالت از واژه آلمانی kobalt یا kobold ، به معنی روح شیطان گرفته شده است. این نام را کارگران معدن به‌علت سمی و دردسرساز بودن این عنصر برای آن انتخاب کردند. ( کبالت سایر عناصر معدن را آلوده و کم عیار می‌کرد. )

 

 

پیدایش

کبالت ، بصورت فلز آزاد وجود ندارد و عموما” به‌صورت سنگ معدن یافت میشود.کبالت معمولا” به‌تنهایی استخراج نمی‌شود و به‌عنوان محصول جانبی فعالیتهای استخراج مس و نیکل بدست می‌آید.

 

سنگ معدنهای اصلی کبالت عبارتند از: کبالتیت ، اریتریت ، گلائوکودوت و اسکوترودیت. عمده‌ترین تولید کنندگان کبالت در جهان ، چین ، زامبیا ، روسیه و استرالیا هستند.

ترکیبات

به‌علت وجود حالتهای اکسیداسیون مختلف ، تعداد زیادی از ترکیبات کبالت وجود دارد. هر دو اکسید در دمای پایین ، ضدفرومغناطیس می‌باشند؛ CaO ، Co۳O۴ .

خصوصیات قابل توجه

کبالت ، عنصر فرومغناطیس سختی است که دارای رنگ خاکستری براقی می‌‌باشد.دمای کوری آن ، K۱۳۸۸ با ممنتم بور ۶/۱ – ۷/۱ در هر اتم است. این عنصر اغلب با نیکل همراه است و هر دوی آنها از اجزای مشخص فلز شهاب سنگی می‌باشند. پستانداران ، نیازمند مقدار بسیار کمی از نمکهای کبالت هستند. کبالت ۶۰ که ایزوتوپ رادیواکتیو و مصنوعی کبالت است، یک ردیاب رادیواکتیو مهم و عامل معالج سرطان به‌شمار می‌آید. نفوذ پذیری نسبی کبالت ، دو سوم آهن است. کبالت ، فلزی عموما” دارای مخلوطی از دو ساختار شکل بلورین fcc و hcp با دمای انتقال fcc –> hcp K۷۲۲ می‌باشد. حالات اکسیداسیون عادی کبالت ، شامل ۲+ و۳+ است، گرچه ۱+ نیز دیده شده است.

 

 

 

 

کاربردها

* آلیاژهایی از قبیل :

o آلیاژهای دیرگداز ، برای قطعات توربین گاز موتورهای هواپیما.

o آلیاژهای مقاوم در مقابل فرسایش و آسیب بر اثر کارکرد بالا.

o فولاد ، در سرعتهای بسیار زیاد.

o کاربیدهای روکشدار ( فلزات سخت هم نامیده می‌شوند ) و ابزارهای الماسه.

* آهن ربا و واسطه ضبط مغناطیسی ( ازقبیل نوار کاست و ویدئو ).

* کاتالیزور برای مصرف در صنایع شیمیایی و نفتی.

* در آبکاری الکتریکی برای ظاهر ، استحکام و مقاوت در برابر اکسیداسیون.

* عامل خشک کننده در رنگها ، جوهر و براق‌کننده‌ها.

* لایه زیرین در لعابهای چینی.

* رنگدانه ( کبالت آبی و سبز ).

* الکترودهای باطری.

* تایرهای رادیال تسمه فولادی.

* کبالت –۶۰ بعنوان منبع اشعه گاما دارای چندین کاربرد است :

o در پرتو درمانی ( رادیوتراپی ) بکار می‌رود.

o در استرلیزه کردن غذاها با روش تابشی ( پاستوریزه کردن سرد ) بکار می‌رود.

o در رادیوگرافی صنعتی به‌منظورتشخیصعیوب ساختاری قطعات فلزات بکار می‌رود.

 

 

 

کاربردهای پزشکی

کبالت ۶۰ ( Co-۶۰) ، فلزی رادیواکتیو است که در پرتودرمانی کاربرد دارد. کبالت ۶۰ دو اشعه X و گاما با انرژیهای ۱.۱۷MeV و ۱.۳۳MeV تولید می‌کند. منبع کبالت ۶۰ تقریبا” به قطر ۲ سانتیمتر است که نتیجه آن ، تشکیل یک نیم سایه هندسی است که لبه میدان تشعشع را نامشخص می‌کند. از ویژگیهای بد این فلز ،‌ تولید مقدار کمی غبار رقیق است که باعث بروز مشکلاتی در حفاظت مقابل اشعه می‌گردد.

منبع کبالت ۶۰ تقریبا” برای ۵ سال مفید است، اما بعد از این مدت هم بسیار رادیواکتیو می‌باشد و بنابراین دستگاههای کبالت در جوامع غربی که لیناکس متداول است، کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. اولین دستگاه کبالت ۶۰ درمانی ( بمب کبالت ) برای اولین در کانادا ساخته شد و نیز برای اولین بار در همانجا مورد استفاده قرار گرفت. در واقع اولین دستگاه در مرکز سرطانی Saskatoon به نمایش در آمده است.

نقش بیولوژیک

مقادیر کم کبالت برای بسیاری از موجودات زنده از جمله انسان ، حیاتی است. وجـــــــــــــــــود ۰.۳ تا ۰.۱۳ قسمت در میلیون کبالت در خاک برای سلامتی حیوانات علف‌خوار مفید است. این عنصر ، جزء اصلی ویتامین کبالامین یا ویتامین B-۱۲ می‌باشد.

 

 

ایزوتوپ ها

کبالت ، بصورت طبیعی دارای ۱ ایزوتوپ پایدار ( ۵۹- Co) می‌باشد.۲۲ رادیوایزوتوپ نیز شناخته شده که پایدارترین آنها Co-۶۰ با نیمه عمر ۵,۲۷۱۴ سال ، CO-۵۷ با نیمه عمر ۲۷۱,۷۹ روز ، Co-۵۶ با نیمه عمر ۷۷,۲۷ روز و Co-۵۸ با نیمه عمر ۷۰,۸۶ روز هستند. مابقی ایزوتوپهای رادیواکتیو ، دارای نیمه عمری کمتر از ۱۸ ساعت هستند که اکثریت آنها نیمه عمری کمتر از ۱ ثانیه دارند. این عنصر همچنین دارای ۴ حالت برانگیختگی است که تمامی آنها نیمه عمری کمتر از ۱۵ دقیقه دارند.

ایزوتوپهای کبالت از نظر وزن اتمی ، بین ۵۰amu و amu ۷۳ قرار دارند. حالت فروپاشی اصلی قبل

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

فراوانترین ایزوتوپ پایدار ۵۹-Co ، الکترون گیری و حالت اصلی بعد از آن کاهش بتا می‌باشد.محصول فروپاشی اصلی پیش از ۵۹-Co ایزوتوپهای عنصر ۲۶ (آهن) و محصولات اصلی بعد از آن ایزوتوپهای عنصر ۲۸ (نیکل) می‌باشند.

 

 

هشدارهــــــــــا

فلز کبالت پودر شده ، خطر آتش سوزی به همراه دارد. بهتر است همه ترکیبات کبالت را سمی در نظر گرفت، مگر اینکه خلاف آن ثابـت شده باشد. احتمالا”بیشتر ترکیبات کبالت خیلی زهرآگین نیستند. کبالت ۶۰ ، ارسال کننده اشعه گامای قوی است، لذا تماس با این نوع کبالت خطر ابتلا به سرطان را ایجاد می‌کند. بلع کبالت ۶۰ منجر به ورود مقداری کبالت درون بافتهای بدن می‌شود که به‌کندی از بدن خارج می‌شود.

کبالت ۶۰ در مقابله‌های اتمی ، عاملی خطرساز است، چونارسالهای نوترونی مقداری از آهن را به این ایزوتوپ رادیواکتیو تبدیل می‌کند. بعضی طراحی‌های تسلیحات اتمی ، عمدا” به گونه ای می‌باشد که میزان کبالت ۶۰ را که بعنوان ذرات رادیواکتیو پراکنده می‌شوند، افزایش دهند. گاهی اوقات آنها را بمب کثیف یا بمب کبالت می‌نامند. خطر در مواقع غیر از جنگ اتمی ، استفاده نادرست ( یا سرقت ) از واحدهای رادیوتراپاتیک پزشکی است.

[azarafrooz 14,221]

.مس علاوه بر اینکه در سنگهای معدنی گوناگون وجود دارد، به حالت فلزی نیز یافت می‌‌شود. مثلا" مس خالص در بعضی مناطق. این فلز را یونانیان تحت عنوان Chalkos می‌‌شناختند. چون مقدار بسیار زیادی از این فلز در قبرس استخراج می‌‌شد رومیان آنرا aes Cyprium می‌‌نامیدند. بعدها این واژه به فرم ساده تر cuprum درآمد و در نهایت انگلیسی شده و به لغت Copperتبدیل شد.

 

کاربردها

مس فلزی قابل انعطاف وچکشخواراست که کاربردهای زیادی در موارد زیر دارد:

سیم های مسی لوله‌های مسی دستگیره‌های درب و سایر وسایل منزل تندیسگری. مثلا" مجسمه آزادی شامل 179000 پوند مس می‌‌باشد. آهنرباهای الکتریکی. موتورها، مخصوص موتورهای الکترومغناطیسی. موتور بخار وات. کلیدها و تقویت کننده‌های الکتریکی. لامپهای خلاء، لامپهای پرتوی کاتدی و مگنترونهایاجاقهای مایکروویو. هدایت کننده موج برای تشعشع مایکروویو. به علت خاصیت هدایت بهتر آن نسبت به آلومینیوم، کاربرد مس درIC ها به جای آلومینیوم رو به افزایش است. بعنوان جزئی از سکه ها. در وسایل آشپزی، از جمله ماهی تابه. بیشتر سرویسهای قاشقچنگالو چاقوها دارای مقادیری مس هستند نقره نیکلی. اگر نقره استرلینگ در ظروف غذاخوری بکار رفته باشد ،حتما"باید دارای درصد کمی مس باشد. بعنوان بخشی از لعاب سرامیکی و در رنگ آمیزی شیشه. وسایل موسیقی ،بخصوص سازهای بادی. بعنوان یکابیواستاتکدر بمارستانها و پوشاندن قسمتهای مختلف کشتی برای حفاظت در برابر بارناکلها و ماسلها. ترکیباتی مانند محلولفلینگکه در شیمی کاربرد دارد. سولفات مس که بعنوان سم و تصفیه کننده آب کاربرد دارد.

 

تاریخچه

مس برای تعدادی از تمدنهای قدیمی ثبت شده، شناخته شده بود و تاریخ استفاده از آن حد اقل به 10000 سال پیش می‌‌رسد. یک آویزه مسی، متعلق به سال 8700 قبل از میلاد در شمال عراق کنونی پیدا شد.نشانه هایی مبنی بر ذوب و خالص کردن مس از اکسیدهای آن مانند مالاکیت و آزوریت تا سال 5000 قبل از میلاد وجود دارد.در عوض اولین نشانه‌های استفاده از طلا تقریبا" به 4000 سال قبل از میلاد بر می‌‌گردد.

مصنوعات مسی و برنزی که از شهرهای سومری و مصنوعات مصری که از مس و آلیاژ آن با قلع یافت شده تقریبا" متعلق به 3000 سال قبل از میلاد هستند. در یکی از اهرام یک سامانه لوله کشی با مس پیدا شده که مربوط به5000 سال پیش است. مصریان دریافتند افزودن مقدار کمی قلع، قالب گیری مس را آسان تر می‌‌کند بنابراین آلیاژهای برنزی که در مصر کشف می‌‌شوند تقریبا" قدمتی همانند مس دارند. استفاده از مس در چین باستان حداقل به 2000 سال قبل از میلاد مربوط بوده و تا 1200 سال قبل از میلاد در این کشوربرنز مرغوب ساخته می‌‌شده است.در نظر داشته باشید چون مس به راحتی برای استفاده و کاربرد مجدد ذوب می‌‌شود، دوران ذکر شده تحت تاثیر جنگها و کشورگشائیها قرار می‌‌گیرد.در اروپا مرد یخیOetzi ،مردی که به دقت نگهداری می‌‌شود و متعلق به3200 سال قبل از میلاد است، تبری با نوک مسی در دست دارد که درجه خلوص فلز آن 7/99% می‌‌باشد. مقدار زیاد آرسنیک موجود در موهای او نشان دهنده سرو و کار او با پالایش مس می‌‌باشد. استفاده ار برونز در مرحله‌ای از تمدن به قدری فراگیر بود که آن مرحله را عصر برونز می‌‌نامند. برنج برای یونانیان شناخته شده بود اما اولین بار بصورت گسترده توسط رومیان بکار رفت. به خاطر زیبایی درخشانش- بطوریکه در باستان برای ساخت آئینه از آن استفاده می‌‌شد -ونیزبه دلیل ارتباط آن با قبرس که مربوط به الهه بود ،در اسطوره‌شناسی و کیمیاگری فلز مس با الهه های آفرودیت و ونوس پیوند دارد.در کیمیاگری علامتی را که برای مس در نظر گرفته بودند ،علامت سیاره ناهید نیز بود.

نقش زیست‌شناختی

وجود مس برای کلیه گیاهان و حیوانات عالی ضروری می‌‌باشد. مس در آنزمهای متنوعی ،از جمله مراکز مس cytochrome c oxidase و آنزیم حاویCu-Zn به نام superoxide dismutase وجود دارد و فلز اصلی در رنگدانه حامل اکسیژن hemocyanin است.RDA برای مس در بزرگسالان سالم 9/0 میلی گرم در روز می‌‌باشد. مس در جریان خون عمدتا" روی پروتئین پلاسمایی بنامceruloplasmin حرکت می‌‌کند. اگرچه مس اول در روده جذب می‌‌شود، این عنصر همبسته با آلبومین به سوی کبد منتقل می‌‌شود. یک حالت ارثی که بیماری ویلسون نامیده می‌‌شود موجب باقی ماندن مس در بدن و عدم ورود آن به صفرا توسط کبد شود.این بیماری در صورت عدم درمان می‌‌تواند منجر به آسیبهای کبدی و مغزی شود.

پیدایش

مس معمولا" به شکل معدنی یافت می‌‌شود.کانیهایی مثل آزوریت، مالاکیت و برنیت همانند سولفیدهایی از جمله کالکوپیریت CuFeS2 ،کوولین CuS، کالکوزین Cu2S یا اکسیدهایی مانند کوپریت Cu2O از منابع مس هستند.

ترکیبات

آلیاژهای بسیاری از مس وجود دارد- برنج آلیاژ مس/روی و برنز آلیاژ مس/ قلع است. متداول‌ترین حالات اکسیداسیون مس شامل حالت مربوط به مس یک طرفیتی cuprous، 1+Cu و حالتcupric ،2+Cu می‌‌باشد.

کربنات مس به رنگ سبز است که بوسیله آن ظاهر منحصر به فرد بامها یا گنبدهای با پوشش مس روی بعضی ساختمانها ساخته می‌‌شوند. اکسیدهای مس مانند :اکسید مس ایتریم و باریم 7? Yba2Cu3O یا YBCOپایه‌های بسیاری از ابر رساناهای غیر معمول را تشکیل می‌‌دهند. ترکیبات دیگر : سولفید مس

 

نقش بیولوژیکی

 

وجود مس برای کلیه گیاهان و حیوانات عالی ضروری می باشد. مس در آنزیمهای متنوعی ،از جمله مراکز مس cytochrome c oxidase و آنزیم حاویCu-Zn به نام superoxide dismutase وجود دارد و فلز اصلی در رنگدانه حامل اکسیژن hemocyanin است.RDA برای مس در بزرگسالان سالم 9/0 میلی گرم در روز می باشد.

مس در جریان خون عمدتا" روی پروتئین پلاسمایی بنام ceruloplasminحرکت می کند. اگرچه مس اول در روده جذب می شود، این عنصر همبسته با آلبومین به سوی کبد منتقل می شود.

یک حالت ارثی که بیماری ویلسون نامیده می شود موجب باقی ماندن مس در بدن و عدم ورود آن به صفرا توسط کبد شود.این بیماری در صورت عدم درمان می تواند منجر به آسیبهای کبدی و مغزی شود.

 

 

 

ایزوتوپها

علاوه بر تعداد زیادی رادوایزوتوپ، دو ایزوتوپ پایدار Cu-63 و Cu-65 موجود است.تعداد بسیار زیادی از این رادیوازوتوپها دارای نیمه عمرهایی به مقیاس دقیقه یا کمتر دارند، طولانی‌ترین نیمه یعمر متعلق به Cu-64 است که مدت آن 7/12 ساعت ،با دو حالت فرسایشی که منجر به محصولات جداگانه می‌‌شود.

هشدارها

با تمامی ترکیبات مس باید طوری رفتار شود گویی سمی هستند مگر خلاف آن مشخص باشد. این فلز در حالت پودری خطر آتش زایی دارد.30 گرم سولفات مس برای انسان کشنده است.مس موجود در آب آشامیدنی با غلظتی بیش از 1 میلی گرم در لیتر موجب لک شدن لباسها و اقلام در آب می‌‌گردد. مقدار بی خطرمس در آب آشامیدنی انسان بر حسب منبع آن متفاوت است اما مرز آن بین 5/1 تا 2 میلی گرم در هر لیتر

می باشد.

 

مس در زندگی بشر

مس در موارد زیر حائز اهمیت است:

حفظ عملکرد ایمنی بدن و استحکام استخوان، رشد گلبول‌های قرمز و سفید خون، متابولیسم کلسترول و گلوکز، هم‌ایستایی، جلوگیری از آسیب‌های التهاب و اکسیداتیو، حفظ سلامت قلب، انتقال و رونشینی آهن و رشد مغز.

آنزیم‌های خاصی که برای عملکرد بدن ما جنبه‌ی حیاتی دارند، به وجود مس نیاز دارند.کمبود مس می‌تواند سبب بروز مشکلاتی شود. در کودکان کمبود مس می‌تواند منجر به تأخیر و کند شدن رشد و نمو شود. در بزرگسالان کمبود مس باعث بروز مشکلات متعدد متابولیکی می‌شود.

 

در مناطقی که آب با لوله مسی انتقال داده می‌شود، می‌توان مس را به مقدار کم و به عنوان عامل ایمنی وارد آب کرد. این مقدار مس قادر است به جذب مقادیر مورد نیاز در رژیم غذایی کمک کند.

مس قادر است قارچ‌ها، باکتری‌ها و ویروس‌های تهدیدکننده‌ی سلامتی شامل ارگانیسم‌های موجود در آب را از بین ببرد.

[azarafrooz 14,221]

[TABLE]

[TR]

[TD=colspan: 3]نكته مهم : قبل ار اين كه ماده را حركت داده يا از آن استفاده كنيد نكات مربوط را رعايت كنيد و اطلاعات خودرادر اختيار پرسنل ، كارمندا ن و مشترياني كه اين محصول استفاده مي كنند قرار دهيد .

وضعيت فيزيكي : مايع ، بي رنگ و شفاف ، بوي رايحه

اخطار : قابل اشتعال ، بخار آن باعث آتش سوزي مي شود . براي چشم مضر مي باشد،و همين طور براي غشاي مخاطي و تنفسي .تماس با اين مايع سبب تورم جدي پوست و ناراحتي چشم مي شود . استنشاق آن و همچنين قورت دادن آن بصورت اتفاقي و يا جذ ب آن از طريق پوست بسيار زيان آور مي باشد .

اگر ميزان مواجهه با آن زياد باشد سبب مختل شد ن سيستم عصبي و همچنين افسردگي و نهايتا از دست دادن شنوايي مي شود .

تنفس آن باعث ورم هاي ريوي مي گردد. استنشاق مداوم آن باعث نا منظم شدن ضربان قلب مي گردد . البته اين ماده شامل متيل بنزن نيز هست كه براساس آزمايشاتي كه بر روي حيوانات انجام گرفته بيانگر سرطا نزا بودن اين مايع است .

بخش 1- شناسايي :

نام تجارتي : زايلين xylene - شماره توليد 2173- از خانواده هيدرو كربنهاي آروماتيك هاست – محلول

بخش 2- تركيب ( اسامي بخش هاي سازنده) :

1) xylene ، ايزومر مخلوط

2) اتيل بنزن

3) 1و3 دي متيل بنزن (meta – xylene )

4) 1و2 دي متيل بنزن (ortho- xylene )

5) 1و4 دي متيل بنزن (para – xylene )

 

اسامي بخش هاي سازنده شماره cas غلظت برحسب درصد

xylene - ايزومر مخلوط 7- 20-1330 90-75

اتيل بنزن 4-41-100 25-100

1و3 دي متيل بنزن (meta – xylene ) 3-38-108 60-40

1و2 دي متيل بنزن (ortho- xylene ) 6-47-95 25-10

1و4 دي متيل بنزن (para – xylene ) 3-42-10 15-10

 

 

 

 

بخش سوم -شناسايي خطرات :

راههاي ورود: تماس با پوست ، چشم ، جذب ، استنشاق .

علائم و نشانه هاي در معرض قرار گرفتن :

استنشاق : تنفس كردن اين مايع ممكن است صدمات تنفسي به همرا داشته باشد . مضرات آن شامل : هيجان ، حواس پرتي ، سرخوشي كاذب ، سردرد، استفراغ كردن، درد هاي شكمي، بي اشتهايي، ضعف عضلاني، سر گيجه ،خستگي ،تهوع و به هم ريختگي سيستم عصبي باشد كه بدنبال آن افسردگي بوجود مي آيد .

افسردگي مي تواند موجب بوجود آمدن منگي، خواب آلودگي ، سرگيجه ، از دست حافظه ، كاستي و ضعف بينايي ، مشكلات تنفسي ، تشنج ، هشياري ، فلجي و حتي مرگ مي شود .بخار اين مايع مي تواند اكسيژن موجود در هوا را كاهش مي دهد0 مقدار 2 ppm مي تواند بين 5-10 دقيقه موجب مرگ شود .خطر حمله قلبي نيز مي تواند در اثر تماس طولاني مدت فقط 5 دقيقه با مقدار 10000 ppm صورت پذيرد .

 

تماس با چشم : با توجه به آزمايشاتي كه بر روي حيوانات صورت گرفته و همچنين موارد انساني دلالت بر آن دارد كه اين محصول مي تواند موجب تحريك و آزردگي بينايي گردد. و علائم آن شامل احساس سوزش ، آبريزش ، قرمزي چشم و متورم شدن چشم مي باشد .

تماس با پوست : در اين مورد با توجه به آزمايشات حيواني و نمونه هاي ارسالي ديده شده كه اين مايع مي تواند تاثيرات نا مطلوبي بر پوست بدن بگذارد . علائم آن در تماس كوتاه مدت بدين شرح است : قرمزي پوست ، خارش و همچنين حالتي شبيه به سوزش در اثر سوختگي بوجود مي آورد .اين ماده اگر توسط پوست جذب شود باعث افسردگي cns مي گردد.

 

قورت دادن: اگر اتفاقي اين مايع خورده شود باعث آسيب رسيدن به غشاي مخاطي مي شود .

علائم : احساس خارش در گلو ، دهان ، دل بهم زدگي ، دل بهم زدگي استفراغ كردن منگي سر گيجه خواب آلودگي از دست دادن هوشياري هذ يان گويي و همچنين تاثيرات خاص در سيستم عصبي و افسردگيcns.

 

تاثيرات مزمن برروي سلامتي : تاثيرات مزمن در اثر قورت دادن و و استنشاق مداوم ممكن ايجاد ذات الريه را سبب شود و همچنين عدم عملكرد صحيح ششها نيز از عواقب آن است . تماس مداوم با اين مايع سبب كاهش عملكرد سيستم شنوايي عصبي مي گردد.

گزارشها حاكي از آن است كه تماس مداوم سبب آسيب هاي شديد مغزي و عصبي كه جبران ناپذير هستند مي گردد. بر اساس آزمايشاتي كه بر روي حيوانات صورت گرفته است تركيب آروماتيك C8 كه (اتيل بنزن ) باعث آلوده شدن جنين انسان مي شود كه پيامد آن سقط جنين و يا صدماتي از قبيل كاهش وزن نا گهاني جنين انسان خواهد شد. بدين ترتيب خانمها بايستي كاملا مراقب باشند تا دچار چنين صدماتي نشوند.افرادي كه سابقه بيماريهاي عصبي را داشته باشند و همچنين افرادي كه سابقه بيماريهاي پوستي ، كاهش شنوايي ، نارحتي هاي كليه و كبد و همچنين خانمهاي كه سعي در باردار شدن دارند در معرض خطر قرار دارند و بايستي از تماس با اين مايع جدا خودداري كنند . تماس زياد با اين مواد ممكن است باعث حساس شدن قلب گردد.

اين مايع باعث آسيب رسيدن به ششها مي شود . همچنين آسيب به سيستم عصبي خصوصا سيستم عصبي شنوايي ، مغز غشاي مخاطي پوست چشمها خون كليه كبد و اندام تناسلي مي گردد.

 

 

بخش 4- كمكهاي اوليه:

استنشا ق:

بلافاصله شخص را به هواي آزاد ببريد . اگر ديديد كه نفس نمي كشد اقدام به تنفس مصنوعي كنيد اگر كه ضربان قلب ندارد و يا دچار ايست قلبي شده است كمكهاي قلبي را آغاز كنيد (CPR) اگر به سختي نفس مي كشد بايستي از اكسيژن كاملا مرطوب استفاده كرد . مراقبتهاي پزشكي را فورا اعمال نماييد .

تماس با چشم :

اگر شخص لنز دارد آن را بيرون بياوريد اگر در چشم شخص قرمزي مشاهده كرديد چشم را با آب سرد و تميز و با فشار كم تا حداقل 15دقيقه شستشو دهيد . پلكها را بالا نگه داريد تا مطمئن شويد كه ديگه قرمزي وجود ندارد. از پماد استفاده نكنيد .

تماس با پوست:

لباسهاي آغشته به مواد و همچنين كفش ها را از شخص خارج كنيد مناطق آغشته شده را با آب فراوان بشوييد.

اگر آسيب ديدگي جدي است بدنبال مراقبت هاي پزشكي باشيد . از از پماد و يا مرهم استفاده نكنيد. اما اگر آسيب ديدگي جدي نيست مي توانيد با آب و صابون محل موردنظر را بشوييد .

قورت دادن :

اگر چنين موردي اتفاق افتاد سعي مكنيد شخص را مجبور به استفراغ كنيد . اگر تهوع ادامه پيدا كرد سر شخصرا بطرف پايين پايين نگه داريد . اگر شخص هوشيار نبود شخص را به طرف چپ او بخوابانيد . هرگز چيزي را در دهان شخص قرار ندهيد . شخص را به حال خود رها نكنيد . و بدنبال مراقبت هاي پزشكي باشيد.

نكته: استنشاق اين مواد تاثيرات سم گونه اي بر انسان به جاي مي گذارد و شخص دچار مشكلات تنفسي مي شود .

مجاري تنفسي را مورد ارزيابي قرار دهيد . شخص را از لحاظ داشتن بروشيت بررسي كنيد . استروئيد قوي در اينجا يكي از نيازهاي ضروري است . ضرورت اين دارو بيشتر افزايش مي يابد وقتي كه شما در قسمت ريه ورم مشاهده كنيد . در اينجا اكسيژن مرطوب را بوسيله دستگاه به دهان بيمار متصل كنيد .

اگر مايع راشخص قورت داده باشد از آنجاكه مشكلات تنفسي ايجاد مي كند شخص مجبور به استفراغ نكنيد . سعي كنيد يك دوغاب از زغال چوب فعال شده كه مسهل نام دارد تهيه كنيد . معالجه مي تواند از طريق شسستو شكم و معده صورت گيرد – براي اشخاصي است كه به كما رفته و يا تشنج دارند – مي توانيد شخص را به پهلو خوابانده و با وارد كردن لوله ، شستشوي درون نايي را انجام دهيد . حتما آزمايش عملكرد كبد را انجام داده واز قفسه سينه نيز عكس بگيريد . (با اشعه X) . همچنين عملكرد قلب و دستگاه تنفسي و شاهرگها دا مورد آزمايش قرار دهيد .به خاطر داشته باشيد كه آدر نالين و ديگر دارو هاي محرك سمپاتيك مي تواند باعث بي نظمي در جريان قلب و در نتيجه خون گردد.

[h=1]بخش 5- ارزيابي در مورد مبارزه با ْآتش[/h]طبقه بندي اشتعال OSHA / NFPA در طبقه IC – مايع قابل اشتعال

كمترين درجه حرارت كه گازدچار احتراق مي شود 26-27 درجه سانتي گراد

پايين حد اشتعال AP %1 - بالا ترين حد اشتعال 7.1 % - دماي احتراق 432درجه سانتي گراد

مضرات : سوختن اين مايع در اثر گرماي زياد ممكن است دود توليد كند . منواكسيد كربن و گازهاي زيانبارديگر توليد مي نماييد .

 

ويژگيهاي خاص : مايع قابل اشتعال ، اين ماده مي تواند توليد بختر در حد فراگير توليد مي كند . اگر با هوا مخلوط شده و در معرض منبع احتراق قرار گيرد مي تواند موجب آتش سوزي شود . از دستگاههاي تهويه كافي استفاده كنيد . اين بخار از هوا سنگين تر است و ممكن است مسير طولاني را به سمت منبع احتراق طي كند . در فضاهاي محدود اين خطر بارز تر است .

خاموش کردن آتش :

 

- در آتش هاي كوچك از مواد شيميايي خشك استفاده كنيد مثل دي اكسيد كربن ، فوم و نيتروژن

- در آتش هاي بزرگ از كف (FOAM) و يا آب افشان شديد و اسپري آن مي تواند در سرد شدن محيط تاثير داشته باشد

فوران آب با شدت مي تواند از گرم شدن ظروف محتوي مايع جلوگيري كند .همچنين توليد كف و حباب نموده ولي در خاموش كردن آتش نقش چنداني ندارد . هرگز از آب فشانهاي قوي در حالي كه آن را مستقيما بر روي آتش مي پاشيد استفاده نكنيد زيرا شدت آتش را زيادتر مي كند .لباسهاي ويژه جهت محافظت در برابر آتش: شخص بايد از دستگاههاي تنفسي مخصوص براي مقابله با مضرات سوخت و تجزيه مواد استفاده كند . از منطقه آتش دور شويد و با دستگاههاي خودكار به مبارزه با آتش بپردازيد . ظروف حامل مواد مي تواند فشار ايجاد كند اگر در معرض گرما قرار گيرد .محفظه ها را نيز با نيز با فشار آب سرد خنك كرده تا آنكه آتش خاموش شود .

بخش 6- ارزيابي انتشار غير متقربه و نا گهاني :

احتياطات لازم را براي مطمئن بودن از سلامتي خود ، اعمال نماييد .

مايع قابل اشتعال آوري است انتشار آن موجب آتش سوزي مي شود . افراد غيرضروري بايستي محل را ترك كنند .

محل كار خود را هميشه مرتب نگه داريد . تمام منبع احتراق را حذف كنيد . كليه تجهيزاتي كه براي حمل اين مايع در نطر مي گيريد بايستي روي زمين حركت داشته باشند . از اينكه مخزن يا ظرف حاوي اين مايع بدون سوراخ باشد اطمينان حاصل كنيد . چون نشت اين مايع خطرناك مي باشد.

اگر مايع روي زمين ريخته آن را لمس نكنيد و از روي آن هم را نرويد . مايع ريخته شده را سريعا تميز كنيد . مي توانيد مايع ريخته شده را با خاك خشك ، ماسه و مواد غير سوختي جمع آوري كنيد و در محل مناسبي انتقال دهيد . از ابزار تميز و غير رسانا براي جمع آوري استفاده نمائيد. زماني كه مايع ريخته شده در روي زمين زياد باشد مي توانيد مايع را محدود كرده و از جاري شدن آن به متاطق ديگر جلوگيري كنيد.

بخار آب و يا اسپري كردن آب مي تواند از منتشر شدن بخار اين مايع جلوگيري كند ، ولي از محترق شدن آن در محيطهاي كوچك نمي تواند جلوگيري بعمل آورد . اين مايع اگر بر روي آب شناور شود و جاري گردد ممكن است آتش سوزي ايجاد كند . مراقب باشيد كه از تجهيزات شخصي مناسب و همچنين لباسهاي محافظ كه در مقابل آتش مقاوم باشند استفاده نماييد .

 

بخش 7- انبارش ( ذخيره سازي و جابجايي ):

جابجايي : ريختن اين مايع و نشت آن باعث آتش سوزي مي شود . اين مايع را در ظروف در بسته نگهداري كنيد و از نزديك كردن اين ظروف به گرما ، جرقه و يا منابع ديگري كه باعث آتش سوزي ميشود پرهيز كنيد . تمام تجهيزات جابجايي را در نزديكي محلي كه مي خواهيد انجام دهيد و مرتب كنيد . از موادي كه اكسيده مي شود براي تماس با اين مايع استفاده نكنيد بخار اين مايع را تنفس نكنيد . ازتجهيزات ووسايل تهويه استفاده كنيد . هرگز اين مايع را فوت نكنيد و به داخل دهان نكشيد .

از تماس اين مايع با چشم بپرهيزيد. از تماس اين مايع با پوست و لباس ها جلوگيري كنيد. از تماس اين مايع با غذاها ، جويدني ها ، و يا سيگار و .... جلوگيري كنيد . وقتي در حال تعمير و يا نگهداي از وسايل آلوده به اين مايع هستيد سعي كنيد افرادي كه لازم نيست در محل باشند آنجا را ترك كنند . وسايل و تجهيزات آغشته شده به مايع را تميز كنيد.

از دستكشهاي غير قابل نفوذ استفاده منيد . از لباسهاي محافظ و مخصوص استفاده كنيد . تهويه مناسب باشد.

اگر احيانا مقداري از اين مايع روي پوستتان ريخت آنرا با آب و صابون بشوييد و از آب زياد استفاده كنيد .از ظروف خالي شده از مايح احتمال آتش سوزي مي رود . از ظروف خال اگر استفاده نا بجا گردد مثلا اگر نزديكي گرما و حرارت قرار گيرد امكان

آتش سوزي زياد است زيرا ممكن است ته مانده هايي از اين مايع در ظرف باقي مانده باشد . بريدن يا جوش دادن ظروف خاليمي تواند خطر ساز باشد . هرگز ظروف خالي را تحت فشار قرار ندهيد . درب ظروف را باز نگذاريد . تمامي علائم اخطار و برچسب ها را كه بر روي ظروف قرار دارند بخوانيد . براي استفاده مجدد از ظروف با متخصصان مرتبط مشاوره كنيد.

 

انبارش: اين مايع را طبق مقررات و قوانين حمل و نقل جابجا كنيد .ظروف محتوي اين مايع را در محل خشك ، خنك ، و داراي تهويه مناسب نگهداري كنيد . در محل نگهداري اين مايع وسايل حمل و نقل وجود نئاشته باشد از قبيل اتومبيل ، ليفتراك و ... از منابع احتراق دور نگهداريد . ظروف در كنار هم بچينيد و روي زمين اين كار انجام دهيد . ظروف بايستي مقاومت فشاري كه در سرد شدن و يا گرم شدن در محيط به آنها وارد مي آيند را داشته باشند . اين مايع و ظرف آن را در كابينت هاي جداگانه و مجزا نگاهداريد .و ترجيحا درجاي خنك باشد . تمام وسايل الكتريكي كه در محل نگهداري اين مايع وجود دارند بايستي بر طبق استاندارد N.F.P.A تصب گردند كه داراي كد nec)) مي باشند .

بخش 8- كنترل و وسايل حافظت فردي:

كنترل مهندسي:

با استفاده از تهويه مناسب و ديگر برنامه هاي خاص بخارات خطرناك و ديگر ذراتي كه در هوا معلق هستند را از محل

خارج نماييد . تمام وسايل برقي بايستي طبق استاندارد nec: nfpaباشد از اينكه مكاني در نزديكي كار شما جهت شستشوي چشم بصورت اورژانسي فعال باشد ، اطمينان حاصل كنيد .

تجهيزات حفاظت فردي :

اين تجهيزات بايستي طبق شرايط محيط كار انتخاب شوند و بر طبق مقررات و قوانين osha باشد .

 

حفاظت از چشم:

عينك محافظ با با محافظ كناري كه به قاب آن متصل است مورد نياز مي باشد. در طي مدتي كه در حال انتقال مايع هستيد براي جلوگيري از پاشيدن مايع در چشم از عينك هاي ايمني ايمني و محافظ صورت استفاده كنيد . و مايع مناسبي جهت شستشوي چشم بايستي در دسترس باشد .

حفاظت از دست: از دست زدن به اين مايع جدا خودداري كنيد . سعي كنيد از دستكش يكبار مصرف pvc مقاوم در برابر گرما و نور باشد قبل از غذا خوردن ، نوشيدن ، سيگار كشيدن ، wc ، دست خود را با آب و صابون بشوييد . هرگز براي تميز كردن دستها از بنزين و يا نفت سفيد استفاده نكنيد . يا حتي از ليفهايي كه شديدا روي پوست تاثير مي گذارند هم استفاده نكنيد .

حفاظت از بدن : از تماس با اين مايع بپرهيزيد . توصيه مي شود از لباسهاي ايمني و ضد آتش استفاده كنيد.

اگر احتمال پاشيده شدن مايع وجود دارد از لباسهاي محافظ tyvek و نئوپرن كه در برابر گرما مقاوم هستند استفاده نمائيد . حتي الامكان سعي كنيد از لباسهايي استفاده كنيد داراي آستين بلند باشد و سعي كنيد از پيش بند هاي محافظ مخصوص استفاده كنيد . و همچنين چكمه ايمني و ...اگر مايع بر روي لباسها ريخته شد فورا لباس خيس شده تعويض كرده و دوش بگيريد .

 

حفاظت تنفسي : براي بخارهاي ناشناخته از وسايل scba استفاده كنيد. براي حفاظت تنفسي از وسايلniosh استفاده كنيد.

حد مواجهه : TWA: 100stel:150 ppm – ACGIH(TLV)

150ppm - (pel ) TWA:100stel:

 

 

بخش 9- ويژگيهاي فيزيكي و شيميايي:

وضعيت فيزيكي : مايع- رنگ شفاف – بوي هيدرو كربن آروماتيك

وزن مخصوص:871/. – چگالي بخار 70/3- نقطه جوش 136-145 سانتي گراد

– قابليت حل شدن در آب : به آرامي در آب حل مي شود

- خصوصيات فراري: تركيب فرار 100%

بخش10 – ثبات و واكنش پذيري:

ثبات فيزيكي:باثبات

شرايط اجتناب:از گرماي زياد دور نگهداريد.همچنين آتش.جرقه و محيط اكسيداسيون خطرناك اند.

ناهمگوني مواد:اسيد قوي آلكان مايع را اكسيده ميكندو همچنين پرواكسيد هيروژن و اكسيژن و...

تجزيه شدن: فعلا تشخيص داده نشده است و اطلاعاتي در دست نيست.

 

بخش 11 _اطلاعات در مورد سمي بودن ماده:

مطالعاتي كه در آزمايشگاه بر روي موشهاي صحراي انجام گرفته دلالت بر اين دارد كه در اثر استنشاق اين مايع كر شده اند يا به شنوايي آنها آسيب جدي وارد شده است.در معرض قرار اين مايع صدمات جبران ناپذيري را به سيستم عصبي وارد مي سازد.كه با وجود افزايش اتانول اين مساله تشديد مي شود.ايزومرهاي زايلن داراي بافت چربي هستند كه تدريجاآزاد ميشوند.

مطالعاتي در باره جوندگان بار دار نشان داده است كه ايزومر تركيبي زايلن باعث سقط جنين آنها شده است.مسمومييت جنين در اين ميان هم ديده شده است

مطالعات ديگر نشان ميدهد كه باعث پوكي استخوان افزايش سقط جنين خودبخودي ،كاهش وزن جنين ،تغييرات در وضعيت ماهيچه هاوجمجمه شده است البته اين آزمايشات بر روي حيوانات انجام شده و هنوز تاثيرات آن بر انسان ناشناخته است .

 

بخش 12_ اطلاعات زيست محيطي:

تاثيرات زيست محيطي هنوز به طور كامل مشخص نشده است ولي اگر اين مايع ريخته شود.ويا ته مانده تانكر و رسوبات آن به محيط خارج نفوذ پيرا كند اين مواد براي انسان، حيوان و همچنين موجودات آبزي خطرناك خواهد بوداين مايع فرار است و ممكن است بر ايجاد مه و دود در اتمسفر نقش داشته باشد.اين مايع به صورت بالقوه .آب زلال و آب شور را تهديد مي كند به طور معمول بر روي آب شناور شده وبه سرعت تبخير مي شود در آبهاي راكد وروان اين مايع ميتواند سطح وسيعي از آب را بپوشاند .اين مايع مي تواند به طور طبيعي اكسيژني را كه از طريق هوا به آب وارد ميشود را محدود سازد.اگر اين مايع همچنان بر روي آب باقي بماند موجب نابودي ماهيهاوايجاد محيط ناهوازي ميگردد.اين مايع همچنين مي تواند باعث نابودي و آسيب رساندن به پلانكتون ها.جلبكها.آبزيان و مرغان درياي شود.در مورد آبهاي نوشيدني بايد گفت كه حجم اين مايع نبايد بيشتر از 5ppm در داخل سيستم آبرساني شود .حمل صحيح.انبارش صحيح و استفاده بجا از اين مواد به عهده مشتريست.اگر مايع به درون فاضلاب ريخته شود احتياج به اكسيژن زيست محيطي به شدت زياد ميشود اين ماد ه تجزيه پذير هستند اگر در معرض هوا يا ميكروارگانيسمهاقرار گيرند .

 

با اقتباس از وبلاگ بهداشت حرفه ای ساوه

 

[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=colspan: 3][/TD]

[/TR]

[/TABLE]

[azarafrooz 14,221]

سلنیوم یک عنصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Se و عدد اتمی آن 34 می‌باشد. این عنصر

یک نافلز سمی بوده که از نظر شیمیایی به گوگرد و تلوریم شباهت دارد. این عنصر در شکلهای گوناگون وجود دارد، ولی بیشتر به شکل شبه فلز که هادی جریان الکتریسیته می‌باشد، بوده ، در سلولهای نوری کاربرد دارد. این عنصر در معادن سولفید مانند پیریت یافت می‌شود.

[h=1]پیدایش[/h]سلنیوم به‌صورت سلنید از کانی‌های سولفیدی مانند مس ، نقره و سرب بدست می‌آید. این عنصر از گل و لای آنودی مس و گل و لای سربی حاصل از گیاهان اسید سولفوریک به‌صورت یک محصول جانبی بدست می‌آید.

 

سِلِنیوم یک ماده معدنی کمیاب است که در خاک و غذا یافت می‌شود. این ماده یک ضد اکساینده قوی است بنابراین از واکنش‌های شیمیایی زیان‌آور که در یاخته‌های بدن اتفاق می‌افتد، جلوگیری می‌کند. یاخته‌های حمایت شده بهتر قادرند در مقابل بیماریهایی نظیر بیماری قلبی، سرطان و اختلالات وابسته به سن از خود مقاومت نشان دهند.

بیشتر ما سلنیوم کافی از رژیم غذایی دریافت نمی‌کنیم. وقتی که سطح سلنیوم بدن پایین باشد بیشتر در معرض خطر بیماریهای مختلف هستیم زیرا سیستم ایمنی بدن تنبل می‌شود و مواد سمی در خون ساخته می‌شود.

اگر شما نیاز به اضافه کردن سلنیوم در رژیم غذایی خود دارید، پزشک معالج ترجیح می‌دهد که مکمل سلنیوم را به صورت ترکیب با ویتامین «ای» مصرف کنید. پژوهش نشان داده‌است که مصرف سلنیوم به همراه ویتامین «ای» سلامت عمومی بدن را تقویت می‌کند و در درمان یا پیشگیری بسیاری از بیماریها مؤثر است.

کاربردها:

سلنیوم در درمان بیماری «کشان» (Keshan) مؤثر است. این بیماری یک اختلال قلبی جدی است که در زنان و بچه‌های چینی در محل‌هایی که زمین‌های کشاورزی فاقد مواد معدنی است، دیده می‌شود. علاوه بر این سلنیوم در درمان بیماریهای شایع دیگر مؤثر و مفید است. این بیماریها شامل موارد زیر است:

سرطان. سلنیوم خطر سرطان پستان، روده بزرگ، کبد، پوست و شش را کاهش می‌دهد. سلنیوم از طریق کمک به ایجاد سلامتی و مبارزه از طریق سلولهای سفید خون، از رشد یاخته‌های سرطانی جلوگیری می‌کند.

بیماری قلبی. پژوهشها نشان می‌دهد که سلنیوم از طریق کاهش سطح کلسترول بد بدن (LDL)، از جمله و سکته قلبی جلوگیری می‌کند. سلنیوم همچنین شریان‌ها را از رسوب خطرناک چربی که مسئله مهمی بعد از یک حمله قلبی است، حفظ می‌کند.

سیستم ایمنی ضعیف شده. سلنیوم در ساختن سلولهای سفید به بدن کمک می‌کند و از این طریق سیستم ایمنی را بر علیه بیماری و عفونت فعال و بیدار نگه می‌دارد.

سلنیوم در موارد زیر مفید و مؤثر است:

تقویت تولید مثل، از طریق افزایش باروری مرد و همچنین رشد جنین.

به عملکرد طبیعی کبد، تیرویید و پانکراس کمک می‌کند.

از پیری زودرس، تشکیل آب مروارید و در حد امکان از سندرم مرگ ناگهانی شیرخوار جلوگیری می‌کند.

لوپوس، روماتیسم مفصلی و سیروز الکلی کبد را درمان می‌کند.

درمان بیشتر اختلالات پوستی نظیر: فقدان خاصیت ارتجاعی پوست، آکنه، اگزما و پسوریازیس.

منابع غذایی :

بیشتر سلنیوم مورد نیاز شما از رژیم غذایی تأمین می‌شود. مخمر آبجو و سبوس گندم. کبد، کره، ماهی و ماهی صدف، سیر، غلات، تخم آفتابگردان و آجیل منابع خوبی از سلنیوم هستند. همچنین سلنیوم در یونجه، ریشه باباآدم، دانه رازیانه، جینسنگ، برگ تمشک و بومادران یافت می‌شود.

وقتی غذاها به صورت فرآورده غذایی درآیند سلنیوم آنها از بین می‌رود. شما باید سعی کنید انواع مختلفی از غذاها را به صورت اولیه طبیعی و نه فرآورده‌های بخورید. این بدان معنی است که از غذاهای کنسرو شده، فریز شده و آماده پرهیز کنید.

اشکال دیگر:

پزشک به شما توصیه می‌کند که آیا نیاز به اضافه کردن سلنیوم به رژیم غذایی دارید یا خیر. شما می‌توانید سلنیوم را به صورت مکمل‌های مواد معدنی- ویتامین‌ها استفاده کنید که یک فرمول مغذی ضد اکساینده است و یا اینکه مکمل‌ها را به طور جداگانه مصرف کنید. سلنیوم همچنین در مخمرهای غذایی نیز در دسترس است.

نحوه مصرف :

برای تأثیر مفید و واقعی، بهتر است روزانه ۵۰ تا ۲۰۰ میکروگرم سلنیوم مصرف کنید. مردان روزانه به حداقل ۷۰ میکروگرم سلنیوم و زنان ۵۵ میکروگرم سلنیومنیاز دارند. خانم‌های حامله و مادران شیرده ۶۵ تا ۷۵ میکروگرم روزانه سلنیوم نیاز دارند. تحقیقات نشان می‌دهد که بییشتر برای مقابله با بیماریها و افزایش سلامتی به بیش از ۱۰۰ میکروگرم مکمل سلنیوم در روز نیاز داریم.

مانند مصرف هر دارو یا مکملی قبل از مصرف مکمل‌های سلنیوم در بچه‌ها با پزشک مشورت کنید.

برای اثر بهتر سلنیوم را با ویتامین «ای» مصرف کنید. از پزشک بخواهید که مقدار مناسب را برای شما تجویز کند (۱ میلی گرم سلنیوم روزانه همراه با ۲۰۰ واحد از ویتامین «ای» مصرف شود).

به همراه سلنیوم، از ویتامین «سی» استفاده نکنید زیرا باعث کاهش اثر سلنیوم و سمیت بیشتر می‌شود.

موارد احتیاط :

سلنیوم معمولاً باعث مسمومیت نمی‌شود. با اینحال مصرف مقدار زیاد آن (بیش از ۱۰۰۰ میکروگرم از آن در یک روز) به مدت زیاد باعث خستگی، ورم مفاصل، ریزش مو، افتادن ناخن، تنفس مشکل، بوی بدن، اختلالات گوارشی یا تحریک پذیری می‌شود. بررسی‌ها همچنین نشان می‌دهد که مصرف زیاد سلنیوم در بچه‌ها با اختلالات رفتاری همراه است.

تداخل های احتمالی :

ویتامین ای به عنوان یک ضد اکساینده اثر سلنیوم را افزایش می‌دهد. وقتی این دو ماده با هم مصرف می‌شوند سلولها به بهترین وجه پشتیبانی می‌شوند.

وقتی ویتامین سی به همراه سلنیوم مصرف می‌شود بدن زمان بیشتری برای جذب و استفاده از سلنیوم نیاز دارد. برای جلوگیری از این پیشامد، ویتامین‌ها و مکمل‌های معدنی را در ۲ زمان متفاوت از روز مصرف کنید. به خاطر داشته باشید که مکمل‌ها زمانی که همرا با غذا مصرف شوند بهترین جذب را دارند. در صورتی که شیمی درمانی میشوید به مقدار بیشتری سلنیوم نیاز دارید.

 

 

 

[azarafrooz 14,221]

گوگرد یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن S و عدد اتمی آن 16 می‌باشد. گوگرد یک نافلز فراوران بی‌بو ، بی‌مزه و چند ظرفیتی است که بیشتر به شکل کریستالهای زرد رنگ که در کانی‌های سولفید و سولفات بدست می‌آید شناخته شده می‌باشند. گوگرد یک عنصر حیاتی و لازم برای تمامی موجودات زنده است که مورد نیاز اسید آمینه‌ها و پروتئین‌ها می‌باشد. این عنصر به صورت اولیه در کودها استفاده می‌شود ولی بصورت گسترده تر در باروت ، ملین ها ، کبریت ها و حشره کش ها بکار گرفته می‌شود.

گوگرد که لاتین آن Sulfur میباشد از زمانهای باستان شناخته شده بود. این عنصر با نام Brimstone در افسار پنجگانه کتاب مقدس آمده است . هومر نیز گوگرد حشره کش را در قرن 9 قبل از میلاد ذکر کرده بود. در سال424 قبل از میلاد قبیله Bootier دیوارهای یک شهر را با سوزاندن مخلوطی از ذغال و گوگرد سوزانیده و خراب کردند. زمانی نیز در قرن 12 در چین باروت که مخلوطی از نیترات پتاسیومKNO₃ کربن و گوگرد بود کشف شد. کیمیا گراناولیه برای گوگرد نماد مثلثی که در بالای یک خط قرار داشت در نظر گرفته یودند. این کیمیا گران از روی تجربه میدانستند که عنصر جیوه میتواند با گوگرد ترکیب شود. در اواخر دهه 1770 Antoine Lavoaisier توانست مجامع علمی را متقاعد کند که گوگرد یک عنصر است نه یک ترکیب.پیدایش در طبیعتگوگرد به صورت طبیعی در مقادیر زیاد به صورت ترکیبی با دیگر عناصر به صورت سولفید (مانند:pyrite) و سولفات مانند «Gypsum) یافت میشود و به صورت آزاد نزدیک چشمه های آب گرم و مناطق آتش فشانیو معادنی نظیر Cinnabar Galena و Sphalerite بدست می آید. این عنصر در مقادیر کم نیز از ذغال سنگ ونفت که در هنگام سوختن دی اکسید گوگرد تولید میکنند بدست می آید. استانداردهای سوختی بصورت فزاینده ای به گوگرد برای استخراج سوختهای فسیلی نیاز دارند. چرا که دی اکسید گوگرد با قطرات آب ترکیب شده و باعث بوجود آمد باران اسیدی میشود. این گوگرد استخراج شده بعد از پالایش یکی از بیشترین ذخایر تولید گوگرد را به خود اختصاص میدهد. این گوگرد در ساحل US Gulf با پمپاژ آب داغبه ذخایر گوگردی باعث ذوب شدن گوگرد میشود که گوگرد ذوب شده به سطح زمین پمپ میشود.

 

گوگرد با وجود مهمتری مشتق خود یعنی اسید سولفوریک یکی از مهمترین عناصر مواد خام صنعتی میباشد که برای هر قسمت از صنعت اهمیت بسزایی دراد. تولید اسید سولفوریک مهمترین استفاده از گوگرد میباشد و مصرف اسید سولفوریک نی به عنوان شاخصی برای جوامع توسعه یافته صنعتی در نظر گرفته میشود. ایالات متحده سالانه بیشتر از هر عنصر دیگری اسید سولفوریک تولید میکند.

 

رنگهای متمایز قمر Io سیاره مشتری به دلیل وجود گونه های مختلف گوگرد بصورت گاز جامد و گداخته شده میباشد. همچنین یک منطقه تاریک نزدیک دهانه آتش فشان Lunar مشاهده میشود که احتمالا منبع گوگردی میباشد. همچنین گوگرد در بسیاری از گونه های شهاب سنگی نیز وجود دارد.خصوصیات ظاهر این نافلز به رنگ زرد کمرنگ میباشد که بسیار سبک و نرم است. این عنصر به هنگام ترکیب با هیدروژن بوی مشخصی دارد که مشابه بوی تخم مرغ فاسد شده میباشد. گوگرد با شعله آبی رنگ میسوزد و بوی عجیبی از خود ساتع میکند. گوگرد در آب حل شدنی نیست ولی در دی سولفید کربن حل میشود. حالتهای معمول اکسیداسیون این عنصر -2و+2و+4 و +6 میباشد. گوگرد در تمام حالتهای مایع جامد و گاز شکلهای چند گانه دارد که ارتباط بین آنها هنوز کاملا درک نشده است. گوگرد کریستالی به صورت حلقه گوگردی S8 نشان داده میشود.

 

نیترید گوگرد پولیمری خواص فلزی دارد و این در حالی است که هیچ گونه اتم فلزی در خود ندارد. این عنصر همچنین خواص نوری و الکتریکی غیر معمولی نیز دارد. گوگرد غیر متبلور یا پلاستیک با عمل سرد کردن سریع کریستال گوگرد حاصل میشود. مطالعات در زمینه اشعه ایکس نشان میدهد که گونه غیر متبلور و بی نظم ممکن است که 8 اتم در هر ساختار پیچشی ستاره مانند داشته باشد.

 

گوگرد میتواند به دو حالت کریستالی بدست آید Orthorhombic octahedral یا بلورمونو کلینیک که اولی در دماهای معمولی پایدارتر میباشد.

[h=1]کاربردها[/h]این عنصر برای استفاده های صنعتی مانند تولید (H₂SO₄)اسیر سولفوریک برای باطریها تولید باروت وحرارت دادن لاستیک تولید میشود. گوگرد در فرایند تولید کودهای فسفاتی به عنوان ماده ضد قارچ عمل میکند. سولفاتها در کاغذهای شستشو و خشکبار نیز کاربرد دارند. همچنین گوگرد در ساخت کبریت وآتش بازی نیز بکار گرفته میشود. تیو سولفات آمونیوم یا سدیم به عنوان عامل ثابت کننده در عکاسی کاربرد دارد . سولفات منیزیم می تواند به عنوان ماده ضد خشکی و ملین که یک مکمل منیزیم گیاهی است به کار گرفته شود.

[h=1]ترکیبات[/h]بسیاری از بوهای نا خوشایند که مرتبط به اندام موجود زنده هستند به دلیل وجود ترکیبات گوگردی مانند سولفید هیدروژن میباشد که بوی تخم مرغ فاسد شده را میدهد. اگر سولفید هیدروژن را در آب حل کنیم محلول اسیدی بدست خواهد آمد که با فلزات واکنش داده و سولفید فلزات را تشکیل میدهد. سولفید فلزات طبیعی مخصوصا سولفید آهن به راحتی یافت میشوند. سولفید آهن Iron Pyrites نیز نام دارد که به آن طلای احمقان نیز میگویند. این ترکیب بطور قابل توجه ای خاصیت رسانایی دارد.Galena که یک سولفید سرب طبیعی می باشد اولیننیمه رسانای اصلی بود که کشف گردید.

[h=1]هشدار[/h]به هنگام کار کردن با دی سولفید کربن سولفید هیدروژن و دی اکسید گوگرد باید مراقب باشید. دی اکسید گوگرد علاوه بر اینکه کاملا سمی است (سمی تر ازسیانید) با آبی که در جو وجود دارد واکنش نشان داده و باران اسیدی را بوجود میاورد. در اگر غلظت این عنصر زیاد باشد بلافاصله با توقف در عمل دم و بازدم موجب مرگ میشود. گوگرد به سرعت حس بویایی را از کار می اندازد و از این رو قربانیان ممکن است از وجود آن بی اطلاع باشند.

[azarafrooz 14,221]

طلا ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان Au ( لاتین aurum) و عدد اتمی 79 وجود دارد. طلا فلزی است نرم ، براق ، زرد رنگ ، چکش‌خوار ، قابل انعطاف ( سه ظرفینتی و یک ظرفیتی ) و فلز واسطه که با بیشتر عناصر شیمیایی واکنش ندارد و تنها بوسیله کلر و تیزاب سلطانی ( آمیزه ای از اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک ) مورد حمله قرار می‌گیرد.

 

این فلز عمدتا" به شکل آزاد و بصورت تکه‌هایی در سنگها و رسوبهای آبرفتی وجود دارد و یکی از فلزات ضرب سکه می‌باشد. طلا در بسیاری از کشورها بعنوان معیار ارزش پول بکار می‌رود. همچنین در جواهرات ، دندانپزشکی و الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

[h=1]تاریخچه[/h]طلا ( از واژه سانسکریت Jval ؛ آنگلوساکسون gold ؛ لاتین aurum که همگی به معن طلا هستند ) را از دوران باستان شناخته و به ارزش بالای آن پی بردند. هیروگلیف مصری از 2600 قبل از میلاد این فلز را توصیف کرده و در کتاب عهد عتیق بارها به طلا اشاره شده است. زمان زیادی است که طلا یکی از گران‌قیمت‌ترین فلزات به حساب آمده و قیمت آن در تاریخ ، معیار بسیاری از پولهای رایج می‌باشد ( تحت عنوان پایه طلا شناخته می‌شود ).

 

از طلا بعنوان نمادی برای پاکی ، ارزش ، سلطنت و مخصوصا" نقشهایی که ترکیبی از این ویژگیها است استفاده می‌شود. نخستین هدف کیمیاگران ، تولید طلا از سایر مواد مانند سرب بود، اگرچه کیمیاگران هرگز موفق به این کار نشدند. گیمیاگران نشانه طلا را دایره و نقطه‌ای در وسط می‌دانند و همچنین نشان ستاره شناسی هم هست.

 

در بسیاری از مسابقات به نفر اول مدال طلا ، به نفر دوم نقره و به نفر سوم برنز جایزه می‌دهند. بیشترین مقدار طلا در جهان در بانک مرکزی دولت فدرال آمریکا وجود دارد. در طی قرن نوزدهم هر جا ذخایر بزرگ طلا کشف می‌شد، هجوم طلا رخ می‌داد. از جمله هجوم طلای کالیفرنیا ، کلرادو ، اتاگو ، استرالیا ، Black Hills و کلوندایک.

[h=1]پیدایش[/h]طلا بخاطر سکون شیمیایی نسبی که دارد، بیشتر بصورت فلز محلی و ندرتا" به شکل تکه‌های بزرگ یافت می‌شود، اما معمولا" بصورت ذرات بسیار ریزی در برخی مواد معدنی ، رگه‌های کوارتز ، سنگ لوح ، صخره های دگردیسی و رسوبات آبرفتی که از این منابع سرچشمه گرفته‌اند، دیده می‌شود. طلا بطور گسترده ای پراکنده شده و بیشترهمراه کوارتز یا پیریت است و در کانی‌های پتزیت ، کالاوریت و سیلوانیت با تلوریم ترکیب شده است.

 

این عنصر با روشهای بهره برداری از رسوبات دارای طلا از رسوبات جدا می‌شود. آفریقای جنوبی منبع تقریبا" 2,3 ذخائر طلای جهان است ( منابع موجود در داکوتای جنوبی و نوادا دو سوم طلای مصرفی آمریکا را تامین می‌کنند ). طلا را با استفاده از سیانور ، آمالگام و گداختن از کانی‌ها خارج می‌کنند.

 

پالایش این فلز اغلب بوسیله الکترولیز تحقق می‌یابد. این فلز در آب دریا و بر حسب مکان نمونه برداری بین 0،1 تا 2 میلی‌گرم در تن یافت می‌شوند، لذا تا سال 1383 هیچ روش مفیدی برای بازیافت طلا از آب دریا ابداع نشده است. اگرچه طلا در صنعت و هنر بسیار مهم است، این عنصر وضعیت منحصر به فردی نسبت به تمامی کالاها دارد و آن ، حفظ ارزش خود در دراز مدت می‌باشد.

 

برآورد شده ست که با کل طلای پالایش شده جهان می‌توان یک مکعب یکپارچه هر ضلع 20 متر (60 فوت) درست کرد.

[h=1]خصوصیات قابل توجه​[/h]طلا عنصر فلزی است که کلا" به رنگ زرد دیده می‌شود، اما اگر به‌دقـت جدا شود، می‌تواند سیاه ، قرمز سیر یا ارغوانی باشد. شاید بتوان گفت این فلز ، زیباترین عنصر و چکش‌خوارترین و قابل انعطاف‌ترین فلز شناخته شده است. در واقع یک اونس طلا را می‌توان با چکش کاری به یک ورقه 300 فوت مربع تبدیل نمود. طلا که فلزی نرم می‌باشد، برای استحکام بیشتر اغلب با فلزات دیگر آلیاژ می‌شود.

 

طلا یک رسانای خوب حرارتی و الکتریکی است که تحت تاثیر هوا و سایر معرفها قرار نمی‌گیرد. این فلز تا حد زیادی در برابر حرارت ، رطوبت و بیشتر عوامل فرساینده مقاوم است و بنابراین استفاده از آن در سکه و جواهرات بسیار مناسب است. رنگ طلای جامد و محلولهای کلوئیدی تیره رنگی که ( اغلب ارغوانی ) می‌توان از آن تهیه کرد، به این علت است که فرکانس پلاسمون این عنصر در دامنه مرئی وجود دارد که موجب انعکاس نورهای زرد و قرمز و جذب نور آبی می‌شود.

 

طلای بومی معمولا"دارای 8 تا 10 درصد نقره می‌باشد، اما اغلب این مقدار بیشتر است. هرچه مقدار نقره بیشتر شود، رنگ طلا سفیدتر و جرم مخصوص آن کمتر می‌شود. آلیاژ آن با مس به رنگ قرمز ، با آهن به رنگ سبز و با آلومینیوم به رنگ ارغوانی می‌باشد. جواهراتی که در شرق آمریکا با ترکیباتی از طلای رنگین به توریستها فروخته می‌شود، به نام طلای Black Hills داد و ستد می‌شود.

[h=1]کاربردها[/h]طلای خالص برای استفاده‌های عادی بسیار نرم هستند، لذا برای استحکام آن ، با نقره و مس آلیاژ می‌سازند.

 

 

در بسیاری از کشورها از طلا و بسیاری از آلیاژهای آن در جواهرات و ضرب سکه و نیز بعنوان شاخصی برای مبادلات پولی استفاده می‌شود.

 

 

به‌علت هدایت الکتریکی خوب و مقاومت آن در برابر فرسایش و سایر ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی این عنصر، از اواخر قرن بیستم طلا بعنوان فلز صنعتی مهمی به حساب آمده است.

 

 

طلا عملکرد مهمی در رایانه ، تجهیزات ارتباطی ، موتور هواپیمای جت و فضاپیماها و بسیاری محصولات دیگر دارد.

 

 

هدایت الکتریکی خوب طلا و مقاومت آن در برابر اکسیداسیون موجب کاربرد وسیع آن برای آبکاری سطح اتصال دهنده‌های الکتریکی شده است تا اتصالی خوب با مقاومت کم تضمین شود.

 

 

طلا همانند نقره می‌تواند با جیوه ، ملغمه محکمی را تشکیل دهد که گاهی از آن برای پر کردن دندان استفاده می‌شود.

 

 

اخیرا" طلای کلوئیدی ( ذرات یک بیلیونیم طلا ) که محلولی کاملا رنگی می‌باشد، برای مصارف بیولوژیکی و پزشکی در آزمایشگاههای زیادی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین برای رنگ طلائی روی سرامیکها قبل از پختن در کوره استفاده می‌شود.

 

 

از اسید Chlorauric در عکاسی برای پررنگ کردن تصویر نقره‌ای استفاده می‌شود.

 

 

Disodium aurothiomalate برای درمان روماتیسم مفصلی بکار می‌رود؛ (درون عضله وارد می‌شود).

 

 

از ایزوتوپ Au-198 ( با نیمه عمر 2,7 روز ) برای درمان برخی سرطانها و بیماریهای دیگر استفاده می‌شود.

 

 

طلا بعنوان یک ماده بیولوژیکی که امکان پوشش بوجود می‌آورد، کاربرد دارد و باید آنرا بوسیله میکروسکوپ الکترونی ( scanning electron microscope ) مشاهده نمود.

 

 

طلا اغلب نماد بهترین و والاترین دستاوردها می‌باشد. یک مدال طلا مانند روبان آبی ، بهترین پاداش در بازیهای المپیک و بسیاری از رقابتهای دیگر است.

 

 

چون طلا منعکس کننده خوبی برای هر دو نور مادون قرمز و نور ساکن است، بعنوان لایه محافظ سطح بسیاری از ماهواره‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

[h=1]ارزش[/h]طلا مانند فلزات پُر ارزش دیگر با سیستم توزین تروی سنجیده می‌شود و در صورت آلیاژ با سایر فلزات از اصطلاح carat برای مشخص کردن مقدار طلای موجود با عیار 24 ( که طلای خالص است ) استفاده می‌شود. ( در ایران بیشتر از مثقال برای معاملات بازار طلا استفاده می‌شود و برای آلیاژهای طلا از میزان عیار اسفاده می‌شود که عیار 24 طلای خالص می‌باشد).

 

در طول تاریخ از طلا برای پشتیبانی پول و در سیستمی تحت عنوان پایه طلا استفاده می‌شد که در این سیستم ، یک واحد از پول رایج معادل مقدار معینی طلا بود. مدت زیادی ارزش طلا توسط آمریکا برای هر اونس تروی 20,62 دلار تعیین شد، اما در سال 1934 ارزش طلا 35،00 دلار برای هر اونس تروی تثبیت شد.

 

به سبب بحران طلا در 17 مارس 1968 طرح نرخ‌گذاری دوگانه ایجاد شد که طبق آن برای تثبیت ارزش بین‌المللی ، طلا همچنان به قیمت سابق 35،00 دلار در هر اونس تروی باقی ماند، اما قیمت آن در بازار خصوصی اجازه نوسان یافت؛ این سیستم نرخ‌گذاری دوگانه در سال 1975 هنگامی‌که نرخ طلا اجازه نوسان یافت، متوقف شد. از سال 1968 نرخ طلا در بازار آزاد نوسان شدیدی یافت، بطوری‌که در ژانویه 1980 به 620 دلار در هر اونس تروی رسید، اما تا ژانویه 1990 قیمت آن به 410 دلار در هر اونس تروی کاهش یافت.

 

گاهی اوقات ، مالکیت طلا به خاطر نقشی که بعنوان پشتوانه پول دارد، محدود و یا ممنوع می‌شود. در آمریکا مالکیت خصوصی طلا جز بصورت جواهر و سکه بین سالهای 1933 و 1975 ممنوع شده بود. چون طلا مدت زمان بسیار طولانی ارزش خود را حفظ کرده است، بعنوان یک سرمایه‌گذاری مشهود اغلب به‌صورت بخشی از یک سهام نگهداری می‌شود.

 

چون طلا ارزش خود را حتی هنگامیکه پول بی‌پشتوانه بی‌ارزش می‌شود حفظ می‌کند، بنابراین مخصوصا" در زمان ناتوانی یا تورم دید مورد نیاز است.

 

قراردادهای آینده برمبنای داد و ستد جاری طلا در COMEX ( محل خرید و فروش کالا ) است که شعبه ای از بازار بورس نیویورک ( New York Mercantile Exchange ) می‌باشد و پیش‌بینی قیمت طلا و سایر کالاها در آینده در این مکان انجام می‌گیرد.

[h=1]ترکیبات[/h]کلرید دارای طلا (AuCl₃) و اسید کلروئیک ( HAuCl₄ ) رایج‌ترین ترکیبات طلا هستند. اگرچه طلا فلز بی‌اثر است، اما قادر است ترکیبات فراوانی بسازد.

در تیزاب سلطانی حل شده تولید یون ^-AuCl₄ منفی می کند.

هالیدهای طلا ( F , Cl , Br , I )

کالکوژنیدهای طلا ( O , S , Se , Te )

ترکیبات خوشه‌ای طلا

[h=1]ایزوتوپها[/h]تنها یک ایزوتوپ پایدار و 18 رادیوایزوتوپ که فراوان‌ترین آنها Au-195 با نیمه عمر 186 روز است، برای طلا وجود دارد.

[h=1]هشدارها[/h]بدن انسان این فلز را جذب نمی‌کند و طبیعتا" ترکیبات طلا خیلی سمی نیستند. با این همه درمورد50% بیماران ورم مفاصل که با داروهای حاوی طلا درمان شده‌اند، آسیب کبد و کلیه گزارش شده است.

 

منبع : دانشنامه رشد

 

 

[azarafrooz 14,221]

اورانیوم یکی از عنصرهای شمیایی است که عدد اتمی آن ۹۲ و نشانه آن U است و در جدول تناوبی جزو آکتنیدها قرار می‌گیرد. ایزوتوپ ‎^۲۳۵U آن در نیروگاه‌های هسته‌ای به عنوان سوخت و در سلاح‌های هسته‌ای به عنوان ماده منفجره استفاده می‌شود.

اورانیوم به طور طبیعی فلزی است سخت، سنگین، نقره‌ای رنگ و پرتوزا. این فلز کمی نرم تر از فولاد بوده و تقریبآ قابل انعطاف است. اورانیوم یکی از چگالترین فلزات پرتوزا است که در طبیعت یافت می‌شود. چگالی آن ۶۵٪ بیشتر از سرب و کمی کمتر از طلا است.

سال‌ها از اورانیوم به عنوان رنگ دهنده لعاب سفال یا برای تهیه رنگ‌های اولیه در عکاسی استفاده می‌شد و خاصیت پرتوزایی (رادیواکتیو) آن تا سال ۱۸۶۶ ناشناخته ماند و قابلیت آن برای استفاده به عنوان منبع انرژی تا اواسط قرن بیستم مخفی بود.

این عنصر از نظر فراوانی در میان عناصر طبیعی پوسته زمین در رده ۴۸ قراردارد.

اورانیوم در طبیعت بصورت اکسید و یا نمک‌های مخلوط در مواد معدنی (مانند اورانیت یا کارونیت) یافت می‌شود. این نوع مواد اغلب از فوران آتشفشان‌ها بوجود می‌آیند و نسبت وجود آنها در زمین برابر دو در میلیون نسبت به سایر سنگها و مواد کانی است. اورانیوم طبیعی شامل ‎۹۹/۳٪ از ایزوتوپ ‎^۲۳۸U و ‎۰/۷٪ ‎^۲۳۵U است.

این فلز در بسیاری از قسمت‌های دنیا در صخره‌ها، خاک و حتی اعماق دریا و اقیانوس‌ها وجود دارد. میزان وجود و پراکندگی آن از طلا، نقره یا جیوه بسیار بیشتر است.

اورانیوم در سال ۱۷۸۹ توسط مارتین کلاپروت (Martin Klaproth) شیمی دان آلمانی از نوعی اورانیت بنام پیچبلند (Pitchblende) کشف شد. این نام اشاره به سیاره اورانوس دارد که هشت سال قبل از آن، ستاره شناسان آن را کشف کرده بودند.

اورانیوم یکی از اصلی‌ترین منابع گرمایشی در مرکز زمین است و بیش از ۴۰ سال است که بشر برای تولید انرژی از آن استفاده می‌کند.

دانشمندان معتقد هستند که اورانیوم بیش از ۶/۶ بیلیون سال پیش در اثر انفجار یک ستاره بزرگ بوجود آمده و در منظومه خورشیدی پراکنده شده‌است.

ویژگی‌های اورانیوم

اورانیوم سنگین‌ترین (به بیان دقیقتر چگالترین) عنصری است که در طبیعت یافت می‌شود (هیدروژن سبکترین عنصر طبیعت است.)

اورانیوم خالص حدود ‎۱۸/۷ بار از آب چگالتر است و همانند بسیاری از دیگر مواد پرتوزا در طبیعت بصورت ایزوتوپ یافت می‌شود.

اورانیوم شانزده ایزوتوپ دارد. حدود ‎۹۹/۳ درصد از اورانیومی که در طبیعت یافت می‌شود ایزوتوپ ۲۳۸ (U-۲۳۸) است و حدود ‎۰/۷ درصد ایزوتوپ ۲۳۵ (U-۲۳۵). دیگر ایزوتوپ‌های اورانیم بسیار نادر هستند.

در این میان ایزوتوپ ۲۳۵ برای بدست آوردن انرژی از نوع ۲۳۸ آن بسیار مهم‌تر است چرا که U-۲۳۵ (با فراوانی تنها ‎۰/۷ درصد) آمادگی آن را دارد که در شرایط خاص شکافته شود و مقادیر زیادی انرژی آزاد کند. به این ایزوتوپ «اورانیوم شکافتنی» (Fissil Uranium) هم گفته می‌شود و برای شکافت هسته‌ای استفاده می‌شود.

اورانیوم نیز همانند دیگر مواد پرتوزا دچار تباهی می‌شود. مواد رادیو اکتیو دارای این خاصیت هستند که از خود بطور دائم ذرات آلفا و بتا و یا اشعه گاما منتشر می‌کنند.

U-۲۳۸ باسرعت بسیار کمی تباه می‌شود و نیمه عمر آن در حدود ‎۴،۵۰۰ میلون سال (تقریبآ برابر عمر زمین) است.

این موضوع به این معنی است که با تباه شدن اورانیوم با همین سرعت کم انرژی برابر ‎۰/۱ وات برای هر یک تن اورانیوم تولید می‌شود و این برای گرم نگاه داشتن هسته زمین کافی است.

شکاف هسته‌ای اورانیوم

U-۲۳۵ قابلیت شکاف هسته‌ای دارد. این نوع از اتم اورانیوم دارای ۹۲ پروتون و ۱۴۳ نوترون است (بنابراین جمعآ ۲۳۵ ذره در هسته خود دارد و به همین دلیل U-۲۳۵ نامیده می‌شود)، کافی است یک نوترون دریافت کند تا بتواند به دو اتم دیگر تبدیل شود.

این عمل با بمباران نوترونی هسته انجام می‌گیرد، در این حالت یک اتم U-۲۳۵ به دو اتم دیگر تقسیم می‌شود و دو، سه و یا بیشتر نوترون آزاد می‌شود. نوترون‌های آزاد شده خود با اتم‌های دیگر U-۲۳۵ ترکیب می‌شوند و آنها را تقسیم کرده و به همین منوال یک واکنش زنجیره‌ای از تقسیم اتم‌های U-۲۳۵ تشکیل می‌شود.

اتم U-۲۳۵ با دریافت یک نوترون به اورانیوم ۲۳۶ تبدیل می‌شود که ثبات و پایداری نداشته و تمایل دارد به دو اتم با ثبات تقسیم شود. انجام عمل تقسیم باعث آزاد شدن انرژی می‌شود بگونه‌ای که جمع انرژی حاصل از تقسیم زنجیره اتمهای U-۲۳۵ بسیار قابل توجه می‌شود.

نمونه‌ای از این واکنش‌ها به اینصورت است:

 

U-۲۳۵ + n Ba-۱۴۱ + Kr-۹۲ + ۳n + ‎۱۷۰ Million electron Volts‎

U-۲۳۵ + n Te-۱۳۹ + Zr-۹۴ + ۳n + ۱۹۷ Million electron Volts

 

 

که در آن: electron Volt = ۱٫۶۰۲ x ۱۰^-۱۹ joules

(یک ژول انرژی برابر توان یک وات برای مصرف در یک ثانیه‌است.)

مجموع این عملیات ممکن است در محلی بنام رآکتور هسته‌ای انجام گیرد. رآکتور هسته‌ای می‌تواند از انرژی آزاد شده برای گرم کردن آب استفاده کند تا در نهایت از آن برای راه اندازی توربین‌های بخار و تولید برق استفاده شود.

غنی‌سازی اورانیوم

غنی‌سازی اورانیوم عملی است که بواسطه آن در یک توده اورانیوم طبیعی مقدار ایزوتوپ ^۲۳۵U بیشتر شود و مقدار ایزوتوپ ^۲۳۸U کمتر. غنی‌سازی اورانیوم یکی از مراحل چرخه سوخت هسته‌ای است.

اورانیوم طبیعی (که بشکل اکسید اورانیوم است) شامل ۳/۹۹٪ از ایزوتوپ ^۲۳۸U و ‎۰/۷‎٪ از ‎^۲۳۵U است. ایزوتوپ^۲۳۵U اورانیوم قابل شکافت و مناسب برای بمب‌ها و نیروگاه‌های هسته‌ای است.

^۲۳۸U باقی‌مانده را اورانیوم ضعیف شده می‌نامند و نوعی زباله اتمی است. بخاطر سختی زیاد و آتشگیری و ویژگی‌های دیگر از آن در ساختن گلوله‌های ضد زره استفاده می‌کنند. اورانیوم ضعیف شده نیز همچنان پرتوزا است.

انواع اورانیوم

«اورانیوم با غنای پایین» که میزان ^۲۳۵U آن کمتر از ۲۵٪ ولی بیشتر از ‎۰/۷‎٪ است. سوخت بیشتر نیروگاه‌های هسته‌ای بین ۳ تا ۵ درصد ^۲۳۵U است.

«اورانیوم با غنای بالا» که ^۲۳۵U در آن بیشتر از ۲۵٪ و حتی در مواردی بیش از ۹۸٪ است و مناسب برای کاربردهای نظامی وساخت بمب‌های هسته‌ای است.

روش‌های غنی‌سازی اورانیوم

روش انتشار (پخش) حرارتی

روش انتشار (پخش) گازها

روش الکترومغناطیسی

روش مرکزگریز گازی

روش مرکزگریز گازی زیپه

روش‌های لیزری

روش شیمیایی

روش پلاسمایی

 

[azarafrooz 14,221]

تیتانیم عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای نشان Ti و عدد اتمی 22 است. تیتانیم که عنصری است نرم ، سبک ، نقره‌ای براق ، درخشان و فلز انتقالی مقاوم در برابر فرسایش ، در آلیاژهای محکم و سبک و رنگدانه‌های سفید کاربرد دارد. این عنصر در مواد معدنی متعددی وجود دارد، ولی منابع اصلی آن ، روتیل و ایلمنیت هستند.

تیتانیم ( واژه لاتین Titans ، اولین فرزند پسر Gaia ) در سال 1791 در انگلستان توسط "William Gregor" که متوجه وجود عنصرجدیدی در ایلمنیت شده بود، کشف شد. این عنصر چند سال بعد توسط "Heinrich Klaproth" شیمیدان آلمانی در کانی روتیل دوباره کشف گردید. در سال 1795، Klaproth این عنصر جدید را بر اساس Titan در اساطیر یونان نامگذاری نمود.

 

"Matthew A. Hunter" در سال 1910 بوسیله حرارت دادن TiCl₄ با سدیم در بمب فولادی در دمای 800-700 درجه سانتی‌گراد برای اولین بار تیتانیم فلزی خالص ( 9/99% ) تهیه کرد. فلز تیتانیم تا سال 1946 خارج از آزمایشگاه کاربردی نداشت. در این سال ، "William Justin Kroll" اثبات نمود که می‌توان تیتانیم را بوسیله کاهش تتراکلرید تیتانیم با منیزیم بصورت تجاری تولید کرد؛ ( این روش امروزه همچنان مورد استفاده است ).

[h=1]پیدایــــــش[/h]فلز تیتانیم در طبیعت بصورت ترکیب با سایر عناصر وجود دارد و این عنصر ، نهمین عنصر فراوان در پوسته زمین محسوب می‌شود ( 06/0% کل جرم ) و در بیشتر سنگهای آذرین و رسوبات آنها یافت می‌شود. بیشتر در مواد معدنی brookite , ilmenite , leucoxene , perovskite , rutile ، anatase و sphene وجود داشته و نیز در سنگ معدن آهن و titanates دیده می‌شود.

 

از میان این مواد معدنی فقط ilmenite ، leucoxene و rutile از نظر اقتصادی اهمیت دارند. چون تیتانیم به‌راحتی در دماهای زیاد با اکسیژن و کربن واکنش می‌کند، تهیه فلز تیتانیم خالص مشکل است. منابع مهم تیتانیم در استرالیا ، اسکاندیناوی ، آمریکای شمالی و مالزی قرار دارند.

 

این فلز در شهاب سنگها یافت شده و حضور آن در خورشید و ستارگان M-type نیز شناسایی شده است. سنگهایی که در ماموریت آپولو 17 از ماه آورده شده‌اند، حاوی 1/12% TiO₂ هستند. بعلاوه تیتانیم در خاکستر ذغال سنگ ، گیاهان و حتی بدن انسان یافت شده است.

[h=1]خصوصیات قابل توجه[/h]تیتانیم ، عنصر فلزی است که به سبب مقاومت زیاد خود در برابر فرسودگی ( تقریبا" به مقاومت پلاتینیم ) و استحکامی که نسبت به وزن خود دارد، معروف است. فلزی است سبک ، محکم ، قابل ساخت آسان با جرم حجمی پایین 40% ( هم‌چگال با فولاد ) که به شکل خالص کاملا" چکش خوار ، آسان برای کار ، براق و به رنگ نقره‌ای درخشان می‌باشد. نقطه ذوب نسبتا" زیاد این عنصر ، آنرا به یک فلز دیر گداز مفید تبدیل کرده است.

 

تالیم به سختی فولاد اما 45% سبکتر از آن است و با اینکه 60% سنگین‌تر از آلومینیوم می‌باشد، دو برابر محکم‌تر از آن است. این خصوصیات ، تیتانیم را در برابر انواع معمولی فرسودگی بسیار مقاوم می‌کند. این فلز در معرض هوا یک لایه اکسید بی‌اثری را تولید می‌کند، اما اگر در محیطهای بدون اکسیژن قرار گیرد، انعطاف‌پذیر است.

 

این فلز که اگر در هوا گرم شود، شروع به سوختن می‌کند، تنها عنصری است که می‌تواند در گاز نیتروژن خالص بسوزد. تیتانیم در مقابل اسید سولفوریک رقیق ، اسید هیدروکلریک ، گاز کلر ، محلولهای کلرید و بیشتر اسیدهای آلی مقاوم است.

 

تجربیات نشان داده است که تیتانیم بعد از بمباران با دوترون ، بسیار رادیواکتیو شده و عمدتا" ارسال پوزیترون و اشعه‌های نیرومند گاما می‌کند. این عنصر دارای دو گونه است؛ شکل آلفا چهار ضلعی که در دمای 880 درجه سانتی‌گراد به‌آرامی به شکل بتا مکعبی تغییر می‌کند. اگر در اثر حرارت سرخ شود، با اکسیژن ترکیب شده و در حرارت 550 درجه سانتی‌گراد با کلر ترکیب می‌گردد.

[h=1]کاربردهـــــــــا[/h]

• تقریبا" 95% تیتانیم به شکل دی‌اکسید تیتانیم ( TiO₂) مصرف می‌شود که رنگدانه سفید ثابتی است با قدرت پوشش خوب در رنگها ، کاغذ و پلاستیکها. رنگهایی که با دی‌اکسید تیتانیم ساخته می‌شوند، منعکس‌کننده‌های بسیار خوب پرتو مادون قرمز هستند و بنابراین منجمان ، بطور گسترده ای از آن استفاده می‌کنند.
  
• آلیاژهای تیتانیم به علت استحکام ، سبکی ، مقاومت بسیار زیاد در برابر فرسودگی و توانایی تحمل حرارتهای بسیار زیاد در هواپیما و موشک مورد استفاده قرار می‌گیرند، اگرچه کاربردهای آن در محصولات مصرفی مثل چوب گلف ، دوچرخه و کامپیوترهای laptop نیز در حال رواج است. تیتانیم بیشتر با آلومینیوم ، آهن ، منگنز ، مولیبدنم و مواد دیگر آلیاژ می‌سازد.
  
• به‌علت مقاومت زیاد آن در برابر آب دریا ، از آن برای ساخت میله‌های پروانه و وسایل کشتی استفاده می‌شود.
  
• برای ساخت سنگ جواهرهای مصنوعی ظریف بکار می‌رود.
  
• مایع بی‌رنگ تتراکلرید تیتانیم ( TiCl₄ ) برایiridize شیشه مورد استفاده قرار می‌گیرد و چون در هوای مرطوب شدیدا" تولید بخار می‌کند، برای ایجاد پرده دود ( جهت استتار ) نیز کاربرد دارد.
  
• علاوه بر اینکه دی‌اکسید تیتانیم ، رنگدانه بسیار مهمی است، چون خودش توانایی محافظت از پوست را دارد، در کرمهای ضد آفتاب بکار برده می‌شود.
  
• چون این فلز از نظر فیزیولوژیکی بی‌اثر محسوب می‌شود، در پیوندهای جایگزینی مفصل مثل لگن مورد استفاده است.
  
• به‌علت بی‌اثری و رنگهای جذاب ، استفاده از آن بعنوان زیورآلات بدن رایج شده است.
  
• یکی از کاربردهای بالقوه تیتانیم ، در کارخانه‌های آب‌شیرین‌کن است.
  

[h=1]تولیـــــــد[/h]فلز تیتانیم بصورت تجاری بوسیله کاهش TiCl₄ با منیزیم تولید می‌شود. این فرآیند را William Justin Kroll در سال 1946 ابداع کرد. این فرآیند گروهی ، گران و پیچیده است، اما ممکن است فرآیند جدیدتری که روش "FFC-Cambridge" نامیده می‌شود، جایگزین روش قدیمی گردد. در این روش از ماده خام پودر دی‌اکسید تیتانیم ( که شکل تصفیا شده روتیل است ) برای تولید نهایی که جریان مداومی از تیتانیم مذاب است استفاده می‌شود. از این محصول بلافاصله در ساخت آلیاژهای تجاری بهره می‌برند.

 

امید است با استفاده از روش FFC-Cambridge مقدار بیشتری تیتانیم و با هزینه ای کمتر برای صنعت هوافضا و بازار کالاهای زینتی تهیه شود و شاهد استفاده از این فلز در محصولاتی که در حال حاضر از آلومینیم و انواع خاص فولاد استفاده می‌کنند، باشیم.

[h=1]ترکیبــــــــات[/h]اگرچه فلز تیتانیم به‌علت هزینه زیاد استخراج نسبتا" متداول نیست، دی‌اکسید تیتانیم ارزان ، به مقدار زیاد موجود و دارای کاربرد وسیعی به‌عنوان رنگدانه سفید در صنعت رنگسازی ، پلاستیک و سیمان ساختمان می‌باشد. پودرTio₂از نظر شیمیایی بی‌اثر است، در نور آفتاب رنگ خود را حفظ می‌کند و بسیار مات است. این خصوصیت باعث می‌شود تا مواد شیمیایی خاکستری یا قهوه‌ای که بیشتر پلاستیکهای خانگی را تشکیل می‌دهند، به رنگ سفید خالص درخشانی تبدیل کند. دی‌اکسید تیتانیم خالص دارای ضریب شکست بسیار بالا و تجزیه نوری بیشتر از الماس است. یاقوت کبود ستاره‌ای و یاقوت قرمز درخشندگی خود را از دی‌اکسید تیتانیوم موجود در خود می‌‌گیرند.

[h=1]ایزوتوپهــــــا[/h]تیتانیم بطور طبیعی دارای 5 ایزوتوپ پایدار تیتانیم 46 ، تیتانیم47 ، تیتانیم48 ، تیتانیم49 و تیتانیم50 است که فراوانترین آنها تیتانیم 48 ( فراوانی طبیعی 8/73% ) می‌باشد. 11 رادیوایزوتوپ هم برای این عنصر شناسایی شده است که پایدارترین آنها تیتانیم 44 بانیمه عمر 63 سال ، تیتانیم 45 با نیمه عمر 184,8 دقیقه ، تیتانیم 51 با نیمه عمر 5,76 دقیقه و تیتانیم 52 با نیمه عمر 1,7 دقیقه هستند.

 

سایر ایزوتوپهای رادیواکتیو ، نیمه عمری کمتر از 33 ثانیه دارند که نیمه عمر اکثر آنها کمتر از نیم ثانیه می‌باشد. ایزوتوپهای تیتانیم از نظر وزن اتمی بین amu 99,39 (تیتانیم 40) و amu 966,57 (تیتانیم 58) قرار دارند. حالت فروپاشی اولیه قبل از فراوانترین ایزوتوپ (تیتانیم 48) جذب الکترون و حالت اولیه پس از آن ارسال بتا می‌باشد. محصول فروپاشی اولیه قبل از تیتانیم 48 ایزوتوپهای عنصر 21 ( اسکاندیم ) و محصول اولیه پس از آن ایزوتوپهای عنصر 23 ( وانادیم ) می‌باشد.

[h=1]هشدارهــــــــا[/h]پودر فلز تیتانیم خطر جدی آتش‌زایی دارد، اما نمکهای آنرا در بیشتر موارد نسبتا"بی‌ضرر به حساب می‌آورند. اما ترکیبات با کلر را مثل TiCl₃ و TiCl₄ باید خورنده در نظر گرفت. تیتانیم به تجمع در بافتهایی از بدن که دارای سیلیکا است، تمایل دارد؛ اما این عنصر هیچگونه نقش بیولوژیکی شناخته شده ای در انسان ندارد.

منبع : دانشنامه رشد

 

 

[azarafrooz 14,221]

پلاتین ، که به طور گسترده ای بعنوان کاتالیزور همگن و ناهمگن به کار میرود ، فلزی است بسیار گرانقیمت . پلاتین مانند طلا برای ساختن جواهرات قیمتی استفاده میشود ، اما کاربردهای عملی پلاتین بسیار بیشتر از طلا است .

مردمان آفریقای جنوبی در اولین قرن بعد از میلاد راههای استفاده از پلاتین در ساختن جواهرات را ابداع کردند، اسپانیولیها در قرن شانزدهم این گنجینه ها و ذخایر پلاتین را در آمریکای جنوبی کشف کردند ، در واقع نام این فلز از نام اسپانیولی آن پلاتین یا ” نقره اندک ” گرفته شده است .

شنهای رودخانه های سواحل غربی آمریکای جنوبی سرشار از طلاست ، پلاتین اغلب همراه با طلا یافت میشود ، اما کاشفان اسپانیولی با زحمت زیاد دانه های ریز پلاتین را از خردوریزهای طلا بیرون میکشیدند در برخی موارد آنها معتقد بودند که پلاتین همان طلایی است که به قدر کافی مدفون نمانده است تا به طلای زرد تبدیل شده باشد و آنها پلاتین را دوباره در رودخانه میانداختند تا گذشت زمان آن را به طلای زرد تبدیل کند !

پلاتین تا اولیل قرن ۱۸ به اروپا راه نیافت و در سال ۱۷۳۶ یک افسر نیروی دریایی اسپانیا دواولوآ به وجود پلاتین در معادن طلای امریکا جنوبی پی برد ، کشتی وی در سال ۱۷۴۵ در راه بازگشت به اسپانیا مورد حمله کشتیهای جنگی قرار گرفت و سرانجام به اسارت نیروی دریایی انگلستان در آمد .وی را به همراه نوشته هایش درباره پلاتین به لندن بردند ، و در آنجا اعضای انجمن سلطنتی انگلستان از کارهای او مطلع شدند و در واقع دواولوآ را به عنوان عضو انجمن انتخاب کردند در این اثنا نمونه ای از این فلز را به لندن آوردند و کار بر روی مطالعه خواص آن شروع شد .

پلاتین به دلیل رنگ ، زیبایی و ارزش آن تحت عنوان “طلای سفید ” شناخته شد . این نام از طرف کاشفان اولیه اروپایی بکار رفت و. در هر حال خیلی زود معلوم شد که کار کردن با آن خیلی دشوار تر از طلاست ، بخاطر نقطه ذوب بسیار بالای آن ۱۷۶۹ درجه که بسیار بالاتر از بقیه فلزات است وکوششهای زیادی برای ذوب کردن پلاتین صورت گرفت و سرانجام لاوازیه شیمیدان فرانسوی توانست آن را در مقیاس بسیار کم ذوب کند ، در اواخر قرن نوزدهم بود که روشهای کار طوری طراحی شدند که امکان ذوب کردن مقدار قابل توجهی پلاتین و تبدیل آن به محصولات بسیار مفید میسر شد .

از نظر میزان فراوانی آن در قشر زمین مانند طلا میباشد و معمولا با فلزاتی دیگری که فلزات گروه پلاتین نام دارد “روتنیم ، اسمیم ، رودیم ، ایریدیم ، پالادیم و پلاتین ” یافت میشود ، همه این فلزات از نظر اقتصادی با اهمیت هستند اما اهمیت آنها به اندازه پلاتین نیست.

مصرف سالانه پلاتین در ایالات متحده امریکا در حدود ۱۳۰۰۰۰۰اونس تروی یا در حدود ۴۵ تن تخمین میزنند در هر حال ، بزرگترین بخش از کاربرد آن در کاتالیزورهایی است که برای کنترل گازهای خروجی اگزوز اتومبیلها بکار میرورد ، مهمترین مصرف دیگر آن در صنایع شیمیایی است از قبیل تولید کودهای شیمیایی ارزان که بیشتر این کودها از سنتز آمونیاک و تبدیل آن به کودهای نیترات دار بدست میایند ، دومین مرحله از این فرایند کلی در دستگاههایی انجام میگیرد که در آنجا از توریهای پلاتین -رودیم به عنوان کاتالیزور استفاده میکنند.

پلاتین بدلیل نقطه ذوب بالا و مقاومت در برابر خوردگی ، برای ساختن ظروف جهت استفاده از فرایندهای دمای بالا بکار میرود و برای مثال شیشه های نوری بسیار خالص را از ذوب کردن اجزای سازنده شیشه در کروزه های پلاتینی تهیه میکنند ، پشم شیشه را نیز از فشردن شیشه مذاب برروی یک صفحه پلاتینی دارای سوراخهای بسیار ریز بدست می آورند . از تازه ترین و هیجان انگیزترین مصرف ترکیب پلاتین میتوان به استفاده از آن در معالجه سرطان از طریق شیمی درمانی اشاره کرد در این معالجه از معرف سیس پلاتین استفاده میشود . که فرمول آنبه شکل زیر است :

(H۳N)۲PtCl۲

 

 

[azarafrooz 14,221]

شیمی چدنی که در آن تمامی کربن موجود به حالت ترکیب و به صورت سمنتیت وجود دارد. ساختمان چدن سفید به صورت زیر است:

1-چدن سفید یوتکتیکی لدبوریت(P+Fe3C) 2-چدن سفید هیپویوتکتیکی پرلیت + لدبوریت(Ld+P) 3-چدن هیپویوتکتیکی سمنتیت + لدبوریت(Ld+Fe3C) سطح مقطع چدن سفید به صورت سیاه و سفید است ، نواحی سیاه رنگ پرلیت و سفیدها لدبوریت یوتکتیکی می باشند.این چدن چندان مصارف صنعتی نداشته و اکثرا برای ساخت چدن مالیبل از آن استفاده می شود. چدن سفید محتوی کربن و سیلسیم کمی بوده و لذا دارای سیالیت کم ، تمایل به انقباض و ترک های حرارتی گرم و سرد زیاد می باشد.علاوه بر آن قطعات ریختگی چدن سفید در جریان انجماد و سرد شدن دارای تنش های پسماند زیادی هستند. استفاده از تغذیه و مبرد در چدن های سفید به خصوص در قسمت های ضخیم قطعه به منظور پرهیز از ایجاد حفره های ریز و درشت انقباض ضروری است. اگر چدن سفید را آلیاژی کنیم مبدل به یکی از پرمصرفترین چدن های خانواده چدن های آلیاژی می شود.که عمدتا به عنوان قطعات مقاوم در برابر سایش و هم چنین به عنوان قطعات مقاوم در مقابل اکسیداسیون و حرارت کابرد دارد. چدن های سفید غیر آلیاژی و کم آلیاژی که کاربید آنها از نوع سمانتیت است طی گذشت زمان های طولانی به دلیل مقاومت آنها در مقابل سایش ( که از سخت بودن فاز سمانتیت ناشی می شود)مورد استفاده قرار گرفته و هم اکنون نیز جهت پاره ای از مصارف محدود صنعتی کاربرد دارد. در حالی که در شرایط کاری شدید سایش و ضربه عملکرد آنها محدود نیست. محدودیت آنها مربوط به شبکه پیوسته کاربید آهن می شود که دانه های آستنیت را در خود احاطه کرده است و باعث تردی زیاد آنها می شود. تولید چدن سفید در مقاطع ضخیم با مشکل روبرو است زیرا امکان به وجود آمدن گرافیت آزاد و کاهش مقاومت به سایش وجود دارد. به وسیله آلیاژی کردن می توان سمنتیت ، یا همان کاربید آهن را در چدن های سفید با کاربید های دیگر جایگزین کرد. زمانی که یک عنصر کاربیدزا در حد معینی وارد آلیاژ شود ، سمنتیت را ناپایدار نموده ، به گونه ای که با کاربید های دیگر جایگزین می شود. به این طریق این امکان وجود دارد که چدن های سفیدی را تولید نمود که فاز کاربید آنها از سمانتیت سخت تر بوده و از نظر ساختاری نیز خواص مکانیکی بهتری را حاصل نماید. شکل و نحوه توزیع کاربید ها را می توان با توجه به میزان کربن معادل تغییر کند. عواملی که روی خواص مکانیکی چدن های سفید از جمله سختی ، ضربه پذیری اثر می گذارند عبارت اند از: نوع کاربید - شکل و اندازه کاربیدها – اندازه دانه – ساختار زمینه نوع کاربید : به عنوان مثال کاربید هایی از نوع M7C3 نسبت به کاربید های M3C ( هر دو ناشی از اضافه کردن عنصر کروم ) از سختی بیشتری بر خوردار بوده ، ضمن آنکه ساختمان ظریف تری را ایجاد می کند که منجر به ضربه پذیری بهتری می شود . در چدن های سفید بدون آلیاژ که کاربید ها از نوع Fe3C هستند و در چدن های سفید کم آلیاژ با کروم حدود %3 کاربید هایی از نوع M3C و از %3 تا حدود %10 مخلوط M3C ، M7C3 و در حوالی % 10 کاملا کاربید ها به نوع M7C3 تغییر می یابند. کاربید های M3C عموما دارای شبکه پیوسته و خشن هستند که هم سختی پایین تری از M7C3 دارند و هم ضربه پذیری آنها کمتر است. شکل و اندازه کاربید ها : هر قدر اندازه دانه ها کوچکتر ، باشد مقاومت به ضربه را بهبود می بخشند . اصولا ریز بودن کاربید ها و یک نواختی آنها نیز خواص ضربه پذیری را بهتر می کند . لذا استفاده از روش های انجماد سریع و اضافه کردن پاره ای مواد تلقیحی نظیر فرو تیتانیم و یا فرو کروم کم کربن به ذوب می توان ساختاری ظریف تر و یک نواخت تر را ترغیب نماید. ساختار زمینه : جهت حصول بهترین مقاومت در مقابل سایش ، بهتر ایت زمینه مارتنزیتی به دست بیاید . در هنگام سرد کردن تبدیل آستنیت به پرلیت صورت گرفته و حضور پرلیت در جوار کاربید به شدت از مقاومت فرسایشی قطعه می کاهد و کروم به تنهایی برای جلوگیری از این تحول کافی نمی باشد ، لذا از عناصر آلیاژی نظیر مولیبدن ، مس ، نیکل جهت کاهش سرعت بحرانی سرد شدن می توان استفاده نمود.هم چنین به دلیل حلالیت زیاد کربن در آستنیت امکان باقی ماندن مقداری آستنیت باقی مانده تا درجه حرارت محیط وجود دارد. در جایی که مقاومت سایشی مطرح است و ضربه وجود ندارد ، آستنیت باقی مانده نامطلوب تلقی می شود ، زیرا سختی را کاهش می دهد ؛ اما در مواردی که سایش توام با ضربه شدید وجود دارد مقادیری آستنیت باقی مانده مجاز است. شرح آزمایش : در آزمایش فوق ابتدا از مدل گوه ای شکل (دارای سطح مقطعی از نازک به ضخیم ) از قالب ماسه ای تهیه گردید و پس از ذوب ریزی قطعه تهیه شده از قالب خارج گردید و تا دمای محیط سریعا سرد گردید . قطعه مذکور از قسمت طولی برش خورد و از سه ناحیه با ضخامت های مختلف مورد عملیات متالوگرافی قرار گرفت که نتایج آن در ادامه مذکور است.

در قسمت1ما دارای گرافیت بین دندریتی هستیم و در قسمت2دارای گرافیت نوع A و در قسمت3دارای گرافیت گل بوته ای هستیم.(ما از نایتال و بزرگنمایی 100 استفاده کردیم) و این در حالی است که ما چدن سفید داریم و می دانیم که در چدن سفید هیچ گونه گرافیتی را نداریم ، پس این گرافیت های موجود در چدن ما ممکن است به خاطر این باشد که بعد از ریختگری ما قطعه را سریعا در آب سرد نکردیم.که در این صورت کربن ها فرصت یافته اند تا به شکل گرافیت در آیند . در ضمن نتیجه سختی سنجی نمونه چدن سفید با راکول C به قرار زیر است: در قسمت نوک سختی نمونه 49.9 می باشد . و قسمت وسط نمونه سختی 47.3 را به ما داد.هم چنین نتیجه سختی سنجی انتهای قطعه 45.53 می باشد

[azarafrooz 14,221]

فرمول ترکیب: [ CH۳(CH۲)۴COOCH۳ ] توضیحات: (شیمی آلی ) مایعی بیرنگ که در cْ ۱۵۰ به جوشمی آید ؛ محلول در الکلو اتر ؛ نامحلول در آب؛ بهعنوان واسطه برای ساختنکاپروئیک اسید استفاده میشود . نام دیگر آنمتیل هگزانوآت است . ▪ متیل بنزتونیوم کلرید .methylbenzethonium chloride فرمول ترکیب: [ C۲۷H۴۴O۲Cl . H۲O ] توضیحات: (شیمی آلی ) بلورهایی بیرنگ با نقطه ذوب cْ۱۶۳ ـ۱۶۱ ؛ محلول درالکل ، بنزنداغ ، کلروفرمو آب ؛ به عنوان ضدباکتری استفاده می شود .

[azarafrooz 14,221]

فرمول ترکیب: [ C۶H۵CO۲CH۳ ]

توضیحات: (شیمی آلی ) مایعی خوشبوو بی رنگ کهدرcْ ۱۹۹ بهجوش می آید ؛ کمی محلولدر الکل و آبو محلول در اتر؛ درعطر سازی و بهعنوان حلال استفاده میشود . نام دیگر آنروغن نیوب است .

[azarafrooz 14,221]

فرمول ترکیب: [ C۶H۵COC۶H۴COOCH۳ ]

توضیحات: (شیمی آلی ) مایعی قابلاحتراق و بی رنگبا نقطه جوش cْ ۳۵۱ کمی محلولدر آب ؛ به عنوان نرمکننده استفاده می شود .

[azarafrooz 14,221]

فلوئور الکترونگاتيوترين عنصر جدول تناوبي است و مي تواند با ساير عناصر ترکيب شود. اين عنصر گازي يک ظرفيتي، هالوژن، به رنگ زرد کم رنگ و سمي بوده و نوع خالص آن بسيار خطرناک و در صورت تماس با پوست، سوختگيهاي شيميائي شديد ايجاد مي‌کند. نام فلورين و فلوئور اسپار از کلمه لاتين Fluere به معني جريان يا فلاکس مي ‌باشد. در سال 1525 استفاده از فلوئور اسپار به عنوان فلاکس مطرح گردد. فرسمان دانشمند روسي اين عنصر را همه چيز خور خوانده است و بي ‌شک تعداد بسيار کمي از اجسام، چه طبيعي و چه ساخته دست انسان، وجود دارند که بتوانند در برابر اثر فلوئور مقاومت کنند.

سرگذشت فلوئور خود حاکي از اين خصوصيت آن است. به استثناي گازهاي نادر، فلوئور آخرين غيرفلزي بود که به صورت آزاد تهيه شد. يکصد سال از تاريخ پيشگويي وجود چنين عنصري گذشت تا آنکه دانشمندان قادر به توليد آن به صورت گازي شدند. شيميدانان در طي اين دوره , پانزده بار دست به تهيه آن زدند ولي هر بار کوشش‌هايشان بي ‌ثمر ماند و در موارد متعددي حتي جان خود را از دست دادند. در عين حال کاني طبيعي معروف فلوئور يعني فلورين از زمانهاي بسيار دور براي هر کلکسيونر سنگي آشنا بوده است. نام اين کاني بي ‌ضرر در دست نوشته‌هاي مربوط به قرن شانزدهم هم ذکر شده است.

سال 1771 ميلادي، يعني سال جداسازي اسيد فلوئوريدريک توسط شيله , دانشمند سوئدي را تاريخ کشف فلوئور در نظر مي ‌گيرند. خلوص اسيد به دست آمده به روش شيله همچنان به عنوان يک مسئله برجاي ماند تا آنکه در سال 1809 ميلادي، گي‌لوساک و تنار, اسيد فلوئوريدريکي نسبتاً خالص به دست آوردند.

فارادي در سال 1834 ميلادي, کوشيد تا معماي تهيه فلوئور آزاد را حل کند اما او حتي با الکتروليز فلوئوريدهاي مذاب هم نتوانست به نتيجه‌اي برسد. در سال 1836 ميلادي برادران ناکس ايرلندي به قصد حل اين مشکل به ميدان آمدند. آنها در طي پنج سال آزمايشات خطرناکي انجام دادند که هيچ يک به نتيجه‌اي نرسيد. اين دو برادر در طول کار به شدت مسموم شدند و يکي از آنها، جان خود را از دست داد.

سرانجام لحظه‌اي فرا رسد که مواسان, دانشمند فرانسوي ( Henri Moissan), سرنوشت فلوئور را در دستهاي خود گرفت. او ابتدا خطاهاي پيشينيان خود را تحليل کرد و در روز 26 ژوئن 1886 ميلادي , اولين آزمايش موفقت آميز خود را که ضمن آن در اثر واکنش فلوئور با سيلسيم شعله‌اي مشاهده کرد, انجام داد. پس از آن گزارشي به آکادمي علوم پاريس فرستاد و در آن نظرات مختلفي که در مورد ماهيت اين کار امکان داشت مطرح شود, درج کرد. به اين ترتيب پس از انجام موفقيت‌آميز آزمايش در حضور اعضاي اکادمي پاريس همگي گواهي بر موفقيت او دادند و سال 1886 ميلادي , سالي تاريخي در بيوگرافي فلوئور شد. (تصوير)

◄ کاني (ماده معدني) فلورين:

کاني فلورين يا فلوئوريت به فرمول شيميايي CAF2 مهمترين کاني فلوئور در طبيعت ميباشد که مي توان فلوئور را از آن بدست آورد. اين کاني به رنگ هاي زرد ، سبز ، صورتي, آبي ، بنفش ، بي رنگ و گاهي سياه بوده و در سيستم کوبيک ( مکعبي ) متبلور مي شود. به صورت نيمه شفاف بوده و داراي جلاي شيشيه اي است. وزن مخصوص اين کاني 18/3 و سختي آن 4 مي باشد. معمولاً فضاي خالي بين ساير کاني ها را پر مي کند و در طبيعت بيشتر به صورت رگه اي مشاهده شده و همراه با کاني هايي کلسيت - کوارتز - باريت- سلستين و سولفيد هاي گوناگون همراه است. فلوئوريت در صورت خالص بودن 7/48 % فلوئور و 3/51 % کلسيم دارد. در تصاوير زير سيستم مکعبي و جلاي شيشه اي فلوئوريت , قابل تشخيص است.

◄ نحوه تشکيل , ذخاير و توليد:

فلوئوريت در محدوده وسيعي از شرايط زمين شناسي تشکيل و مشاهده مي شود. کانسارهاي فلوئوريت مي توانند داراي منشاء رسوبي - کربناته باشند يا به صورت رگه اي معمولا ً مرتبط با سنگهاي آذرين خروجي اسيدي تا حد واسط همراه باشند. (تصوير)

از نظر ميزان ذخاير فلوئوريت , بر اساس گزارش سال 1998 ميلادي, سازمان زمين شناسي و معدن آمريکا, کشور مکزيک با 32 ميليون تن در رتبه اول و کشورهاي آفريقاي جنوبي و چين به ترتيب با 30 و 23 ميليون تن در مقام دوم و سوم را دارند بعد از کشورهاي فوق فرانسه با 10 ميليون تن و اسپانيا با 6 ميليون تن قرار مي ‌گيرند.

براساس اطلاعات وزارت صنايع و معادن , در سال 2001 ميلادي ( 1380 شمسي) جمعا بيش از 1/3 ميليون تن ذخيره احتمالي و بالغ بر 5/1 ميليون تن ذخيره قطعي فلورين در ايران وجود داشته است.

معادن کمر مهدي ( 165 کيلومتري جنوبغربي طبس ), پاچي ميانا ( 88 کيلومتري جنوب قائم شهر) , پيناوند ( 70 کيلومتري شماشرق اصفهان) , جويمند ( 21 کيلومتري شمالغربي گناباد ), آتشکوه (20 کيلومتري جنوب شرق دليجان), کياسر (جنوب شرقي کياسر و 10 کيلومتري ده آرا) به عنوان معادن قديمي و فعال فلورين در ايران به حساب مي ايند. ( تصوير زير رگه فلورين را در ميان سنگهاي آذرين , واقع يکي از کانسارهاي فلورين ايران نشان مي دهد )

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

◄ کاربرد کاني فلوئوريت ( فلورين ) :

کابردهاي فلوئوريت را مي توان به چهار گروه کاربرد عمده مشخص نمود:

فلوئوريت هاي متالورژي: که در صنايع متالورژي و عمدتا ً در صنعت فولاد و همچنين در توليد آلومينيوم براي توليد کريوليت مصنوعي بکار گرفته مي شود.

فلوئوريت سراميکي : کاربرد اين نوع فلوئوريت ها شامل بکارگيري در توليد لعاب و در صنايع شيشه مي باشد.

فلوئوريت اسيدي: براي توليد اسيد فلوئوريدريک کاربرد دارد. اين نوع فلوئوريت بايد از خلوص بالايي برخوردار باشد و معمولا ًدر آن عيار CAF2 بالاي 97% باشد.

فلوئوريت تزئيني : به علت زيبايي طبيعي کاني فلوئوريت , آن را به صورت خام و يا تراش خورده و در رنگهاي مختلف, به عنوان سنگ گرانبها و تزئيني مورد استفاده قرار مي دهند که معمولا داراي قيمتي بالاست. در تصوير زير نمونه اي از فلورين تزئيني به قيمت 1350 دلار!! را مي بينيد.

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

◄ اثرات بيولوژيکي و زيست محيطي فولوئوريت (فلورين) :

انسان به طور معمول روزانه به ميزان 3/0 تا 5 ميلي گرم در ليتر فلورين دريافت مي نمايد که تا حدود 3 ميلي گرم ممکن است توسط غذاهاي مختلف تأمين شود. اما اين ميزان با توجه به رژيم غذايي و شيمي خاک محلي که محصولات بر روي آن مي رويند، مي تواند متغير باشد.

فلورين در جلوگيري از پوسيدگي دندان و کاهش بيماريهاي دهان و دندان موثر بوده و باعث استحکام دندانها و نيز استخوانها مي شود. دندان ها و استخوان ها از ترکيب کاني هاي فسفات کلسيم , نظير آپاتيت تشکيل شده اند. ورود و دخالت فلورين در داخل بلورهاي ساختماني تشکيل دهنده آپاتيت ، باعث کاهش حلاليت و افزايش سختي آن مي شود و بالطبع افزايش مقاومت در برابر پوسيدگي دندان ها و پوکي استخوان را به دنبال دارد. به همين علت در تهيه خميردندان و نيز دهانشويه بکار مي رود.

با اين همه استفاده بيش از حد فلورين نيز اثرات سوء جانبي به دنبال خواهد داشت. در مناطقي که آب هاي طبيعي به طور معمولي داراي ميزان بالايي از فلورين هستند و در نتيجه ميزان دريافت آن به دو تا هشت برابر ميزان طبيعي افزايش مي يابد، لکه هاي سياه و تيره رنگي روي دندان ها ديده مي شود. در اين حال ، دندان ها مقاومت بيشتري نسبت به پوسيدگي نشان مي دهند هر چند که اين لکه ها تنها سبب عدم زيبايي دندان ها مي شوند، اما موضوع مهم تر در دريافت ميزان هاي بسيار بالاي فلورين است (بيست تا چهل برابر طبيعي) که موجب توسعه غير طبيعي و سختي استخوان ها (Bone Selerosis) و کلسيتي شدن ليگامنت ها (بيماري فلوروزيس) مي شود. ( اين اثر را خودم در منطقه اي که جهت اکتشاف فلورين کار مي کرديم , ديده ام …. بر روي دندانهاي تمام اهالي يک روستاي 2000 نفري لکه هاي تيره مشاهده مي شد و جالب اينکه هيچکدام از آنها تا به حال گذرش به دنداپزشکي نيفتاده بود … علت هم استفاده از آب قناتي بود که بعدها متوجه شديم اين آب از مرکز رگه فلوريني به ضخامت 4-5 متر مي گذرد و در نتيجه حاوي مقادير بالايي از فلورين است… نکته جالب نر ديگر اينکه بسياري از جوانهاي آن روستا, به ورزشهاي رزمي روي آورده بودند و حتي چند نفري هم داراي مقام کشوري در رشته هايي مثل کونگ فو شده بودند !! )

در صنايعي که به فلورين نياز دارند و فرايندهاي دماي بالا در حال عملکرد هستند ، فلورين به صورت اسيد فلوريدريک يا ترکيبات مشابه آن به محيط رها مي شود که براي گياهان ، جانوران و انسان بسيار سمي هستند. بسياري از دانشمندان به همين علت جان خود را از دست داده اند.

CFC ها (هيدروکلروفلوئورو کربن‌ها) باعث تخريب لايه اوزون مي‌شوند لذا در کنوانسيون سازمان ملل که در سال 1997 در کيوتو به منظور بررسي تغييرات آب ‌و ‌هوايي برگزار شد, هيدروفلوئورکربن‌ها، پرفلوئورکربن‌ها و هگزا فلوئوريدگوگرد, به دي ‌اکسيدکربن، متان و اکسيد نيتروژن به عنوان گازهاي گلخانه‌اي افزوده شدند که ميي بايست تحت کنترل قرار گيرند.

[azarafrooz 14,221]

[TABLE]

[TR]

[TD] اکسید آلومینیوم (Al2O3) یک خانواده از ترکیبات غیرآلی با فرمول شیمیایی Al2O3 است. این اکسید یک اکسید آمفوتر مهم است. اکسید آلومینیوم نام های تجاری متنوعی مانند آلومینا، کوراندوم (corundum و.... دارد. نام های تجاری متنوع اکسید آلومینیوم نشان دهنده ی گستره ی وسیع استفاده از این ماده در صنعت است. استفاده ی عمده از اکسید آلومینیوم برای تولید فلز آلومینیوم است. اگر چه این ماده همچنین به عنوان ساینده (به خاطر سختی بالا) و به عنوان یک ماده ی دیرگداز (به خاطر دمای ذوب بالا) استفاده می شود.

کوراندوم عمده ترین فرم کریستالی اکسید آلومینیوم است که در طبیعت وجود دارد. یاقوت سرخ (Ruby) و یاقوت کبود (Sapphire) سنگ های گران بهایی هستند که از کوراندوم تشکیل شده اند. علت وجود رنگ های متنوع در اینگونه آلومینا (کوراندوم) در اثر وجود ناخالصی هاست. یاقوت سرخ، رنگ قرمز خود را به دلیل وجود ناخالصی کروم بدست آورده است. یاقوت کبود به رنگ های مختلفی در می آید. که این تنوع رنگ به خاطر ناخالصی های مختلف مانند آهن و تیتانیم بوجود می آید.

 

خواص

اکسید آلومینیوم یک عایق الکتریکی است. اما دارای رسانایی گرمایی به نسبت بالا (30wm-1k-1) است. البته این رسانایی گرمایی با دما تغییر می کند و عدد گزارش شده به طور میانگین بیان شده است. همچنین رسانایی گرمایی آلومینا در بین سرامیک ها بالاست. به دلیل بالا بودن نقطه ی ذوب آلومینا این ماده مقاومت و ثبات حرارتی بالایی دارد.

سختی بالای کوراندوم (فراوان ترین فرم کریستالی موجود از آن) که به آن α- آلومینا گفته می شود، باعث شده تا از این ماده به عنوان یک جزء مناسب برای کاربردهای ساینده (abrasive) و ابزار برش (cutting tools) باشد.

بوجود آمدن اکسید آلومینیوم بر روی سطح فلز آلومینیوم عامل حفاظتی در برابر هوازدگی (weathering) است. آلومینیوم فلزی یک ماده ی بسیار واکنش پذیر با اکسیژن اتمسفر است. و یک لایه ی محافظت کننده از آلومینا (به ضخامت 4 نانومتر) در مدت 100 پیکوثانیه بر روی بخش های در معرض هوا ایجاد می گردد. این لایه ی اکسیدی از اکسید شدن تمام آلومینیوم جلوگیری می کند. ضخامت و خواص این لایه ی اکسیدی را می توان بوسیله ی فرآیند آنودایزینگ (anodizing) تغییر داد. برخی از آلیاژها مانند برنزهای آلومینیومی از ویژگی آنودایزینگ استفاده می کنند تا خاصیت مقاومت به خوردگی آنها بهبود یابد. آلومینای بوجود آمده بوسیله ی فرآیند آنودایزینگ حالت آمورف دارد اما می توان بوسیله ی فرایندهایی مانند اکسیداسیون الکترولیتی پلاسما (Plasma electrolytic oxidation)، لایه ی کریستالی از آلومینا بوجود آورد و سختی آلومینا را بالا برد.

آلومینا استحکام دی الکتریک خوبی دارد. این ماده الکترولیت جامد نیست و از این رو مانند اکسید زیرکونیوم (zro2) عمل نمی کند و خواص دی الکتریک آن به فشار اکسیژن بستگی ندارد.

سختی آلومینا در مقیاس موس 9 است. در این طبقه بندی پس از الماس، آلومینا در رتبه ی دوم قرار دارد.

 

ساختار

عمده ترین فرم کریستالی آلومینا، کوراندوم است. یون های اکسیژن و آلومینیوم در ساختار کوراندوم به صورت هگزاگونال متراکم (HCP) درآمده اند. در واقع یون های اکسیژن د رحال هگزاگونال متراکم (HCP) هستند و یون های Al3+ دو سوم فضاهای خالی 8 وجهی را اشغال کرده اند. هر مرکز Al3+ به صورت یک 8 وجهی است که از لحاظ کریستالوگرافی، کوراندوم با توجه به یون های Al3+ دارای شبکه ی تریگونال است. در واقع هر سلول واحد HCP، از 2 واحد فرمولی اکسید آلومینیوم تشکیل شده است.

آلومینا همچنین به صورت فازهای دیگر وجود دارد. این فازها را براساس حروف یونانی نامگذاری می کنند. این فازها عبارتند از: θ, δ,ð, χ, η هر کدام از این فازها دارای ساختار کریستالی و ویژگی خاص خود است. البته تمام این فازها، فازهایی میانی و غیرپایدار هستند. پس از حرارت دهی آلومینا و تشکیل این فازها در نهایت فاز α تشکیل می شود.

فاز ð می تواند مقداری در آب حل شود. که حلالیت این فاز نشان دهنده ی نامناسب بودن آن در کاربرد است.

همچنین می توان از ناپایداری برخی از فازهای آلومینا استفاده کرد و از فعالیت های شیمیایی آنها در کاربردهای خاص بهره برد. مثلا می توان از آنها به عنوان پایه کاتالیست و یا حتی کاتالیزور استفاده کرد.

 

 

تولید

 

کانی های هیدروکسید آلومینیوم جزء عمده ی بوکسیت است. بوکسیت فراوان ترین سنگ معدن آلومیناست. مخلوطی از کانی های مختلف در سنگ بوکسیت وجود دارند. این کانی ها عبارتند از:

1)گیبسیت (Al(OH)3) 5)کوارتز 6)کانی های رسی

2)بوهمیت (ð -Alo(OH))

3)دیاسپور (α-Alo(OH))

4)هیدروکسید و اکسید آهن

 

 

بوکسیت در خاک های سرخ (Laterites) وجود دارد. بوکسیت بوسیله ی فرآیند بایر خالص سازی می شود.

 

 

روش بایر برای تولید پودر آلومینا

 

ماده ی اولیه ی مورد استفاده در روش بایر بوکسیت است. این بوکسیت باید خلوصی بیش از 55 درصد داشته باشد تا فرآیند بایر صرفه ی اقتصادی داشته باشد. ماده ی اولیه ی بدست آمده از معدن (بوکسیت) خردایش شده و در مخازن بزرگ و سربسته ی آب در سود حل می گردد. با حل شدن بوکسیت در آب و بوسیله ی سودسوزآور، در محلول آلومینات سدیم به صورت محلول در آب تشکیل می شود. در مرحله ی بعد ناخالصی های نامحلول مانند آهن، سیلیس وتیتان بوسیله ی *****اسیون جدا می گردند. این ناخالصی ها به لجن قرمز (redmad) معروفند. در مرحله ی بعد برای عکس کردن واکنس انحلال هیدروکسید، گاز دی اکسید کربن به داخل محلول دمیده می شود. و رسوب Al(OH)3 تشکیل می شود. رسوب حاصله جداسازی، خشک و کلسیناسیون می شود. آلومینای حاصله خردایش و دانه بندی می گردد.

به آلومینای بدست آمده از روش بایر، آلومینای کلسینه شده می گویند. عمل کلسیناسیون در روش بایر در کوره ی دوار صورت می پذیرد. در ابتدای کوره دما پایین است و عمل خشک شدن انجام می شود. و در ادامه عمل تجزیه صورت می پذیرد. ترکیباتی همچون کلرین ها، فلرین ها، بور می توانند دمای تجزیه ی هیدروکسید را کاهش دهند. همچنین این عوامل، عامل جوانه زا برای تشکیل α- آلومینا هستند. وعلاوه بر دمای تجزیه ی هیدروکسید، بر روی شکل ذرات نهایی اثرگذار هستند. هر چه دمای کوره (دمای تجزیه) بالاتر رود، تبدیل می تواند کامل تر صورت گیرد. در دمای 1400 درجه سانتیگراد در حدود 99-90درصد از هیدروکسید به α-آلومینا تبدیل می شود و علاوه بر α آلومینا فاز میانی ð نیز وجود دارد. از این رو برحسب دمای کوره و افزودنی های مختلف، درصد α-آلومینا متفاوت است. در روش بایر حتی می توان آلومینایی با خلوص 99.99 درصد تولید نمود.

 

[/TD]

[/TR]

[/TABLE]