|
|
|
نوشته شده در سهشنبه 26 آذر 1392
بلندترين کلمه انگليسي که تا به حال شنيدهايد چند حرف داشته است؟ مطمئنا به اندازهاي نبوده که براي خواندن آن سه ساعت و نيم زمان صرف کنيد!
به گزارش ياهو، عدهاي واژه Supercalifragilisticexpialidocious را که برگرفته از فيلم "مريپاپينز" است، طولانيترين واژه در زبان انگليسي ميدانند، اگرچه هيچ معني خاصي نداشته و شايد تنها يادآور خاطرات کودکي آن ها باشد. اما در حقيقت اين واژه 34 حرفي طولاني ترين واژهاي نيست که در انگليسي وجود دارد.
طولانيترين واژه در زبان انگليسي نام علمي پروتئيني در بدن انسان است که تيتين (Titin) نام داشته و خود از ساختاري بسيار طولاني برخوردار است. نام علمي اين پروتئين بلندترين واژهاي است که ميتواند در زبان انگليسي يافت و اثبات اين موضوع نيز فيلمي است که چند روز گذشته توسط مردي بر روي يوتيوب قرار داده شد.
اين مرد براي اداي اين واژه 189 هزار و 819 حرفي، در حدود سه ساعت و نيم درحال خواندن بود. اين اولين باري نيست که فردي تلاش کرده اين واژه طولاني را بخواند، اما اين فيلم ويديويي تنها شاهدي است که از تلاش براي خوانده شدن آن در دست است.
اين فيلم ويديويي بيش از 38 هزار بار بر روي يوتيوب به نمايش درآمده است که البته بعيد به نظر ميرسد تمامي اين 38 هزار نفر تمامي اين فيلم سه ساعت و نيمه را در نهايت صبوري تا انتها تماشا کرده باشند.
در زبان انگليسي بلندترين واژه بامعني، واژه اي است 27 حرفي به معناي "مخالفت با اساس به هم ريزي کليسا"
Antidisestblishmentarianism
اما بايد خبر را بدين گونه تصحيح کرد که کلمه 189 هزار حرفي، درواقع انگليسي نيست و به زبان لاتين است که معمولا کلمات علمي را با اين زبان مي سازند و تنها مختص به زبان انگليسي نيست. تا پيش از اين کلمه البته، واژه ي ديگري رکوردار بود:
Pnemoultramicroscopicsilicovolcanoknosis
با 40 حرف که نام يک نوع بيماري سل است که کارگران معدن با آن مبتلا مي شوند.
نوشته شده در سهشنبه 26 آذر 1392
بازدید : 1473
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
بازدید 10 روز اخیر وبلاگ(این هر 10 روز آپدیت می شود)
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1581
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
| |
| عمومی |
| نام , شماره , علامت اختصاری |
H, 1 ,Hydrogen |
| گروه شیمیایی |
غیر فلزات |
| گروه , تناوب , بلوک |
s , 1 , IA |
| جرم حجمی , سختی |
0.0899 kg/m3, ندارد |
| رنگ |
بیرنگ
تصویر:125pxH2C1.jpg |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
1.00794 amu |
| شعاع اتمی (calc) |
25 (53) pm |
| شعاع کووالانسی |
37 pm |
| شعاع وندروالس |
120 pm |
| ساختار الکترونی |
1s1 |
| -e بازای هر سطح انرژی |
1 |
| درجه اکسیداسیون (اکسید) |
1، (آمفوتریک) |
| ساختار کریستالی |
شش گوشه |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
گاز |
| نقطه ذوب |
14.025 K ° و (434- F ° ) |
| نقطه جوش |
20.268 K ° و (423- F ° ) |
| حجم مولی |
11.42 ש10-3 m3/mol |
| گرمای تبخیر |
0.44936 kJ/mol |
| گرمای همجوشی |
0.05868 kJ/mol |
| فشار بخار |
209 Pa در 23 K |
| سرعت صوت |
1270 m/s در 298.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
2.2 (درجه پاولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
14304 J/kg*K |
| رسانائی الکتریکی |
I__106/m اهم |
| رسانایی گرمایی |
0.1815 W/m*k |
| پتانسیل یونیزاسیون |
1312 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
| ایزو |
وفور طبیعی |
نیم عمر |
DM |
DE MeV |
DP |
| 1H |
99.985% |
H با 0 نوترون پایدار است |
| 2H |
0.015% |
H با 1 نوترون پایدار است |
| 3H |
{مصنوعی} |
12.33 y |
β- |
0.019 |
3He |
| 4H |
{ مصنوعی } |
نامعلوم |
n |
2.910 |
3H |
|
| واحدهای SI و STP استفاده شده، مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
تاریخچه
هیدروژن ( کلمه فرانسوی به معنی سازنده آب و واژهaونانی hudôr یعنی آب و gennen یعنی تولید کننده ) برای اولین بار در سال 1776 بوسیله "هنری کاوندیش" بعنوان یک ماده مستقل شناخته شده ، "آنتونی لاوازیه" نام هیدروژن را برای این عنصر انتخاب کرد.
پیدایش
هیدروژن فراوانترین عنصر در جهان است، بطوریکه 75% جرم مواد طبیعی از این عنصر ساخته شده و بیش از 90% اتمهای تشکیل دهنده آنها اتمهای هیدروژن است. این عنصر به مقدار زیاد و بهوفور در ستارگان و سیارات غولهای گازی یافت میشود. به نسبت فراوانی زیاد آن در جاهای دیگر ، هیدروژن در اتمسفر زمین بسیار رقیق است (1ppm برحسب حجم). متعارفترین منبع برای این عنصر در زمین آب است که از دو قسمت هیدروژن و یک قسمت اکسیژن (H2O) ساخته شده است.
منابع دیگر عبارتند از بیشترین اشکال مواد آلی که در اندام تمام موجودات زنده شناخته شده وجود دارند، زغال ، سوخت فسیلی و گاز طبیعی. متان ( CH4 ) که یکی از محصولات فرعی فساد ترکیبات آلی است که اهمیت منابع آن رو به افزایش است. هیدروژن از چندین راه مختلف بدست میآید، عبور بخار از روی کربن داغ ، تجزیه هیدروکربن بوسیله حرارت ، واکنش هیدروکسید سدیم یا پتاسیم بر آلومینیوم ، الکترولیز آب یا از جابجائی آن در اسیدها توسط فلزات خاص.
هیدروژن تجاری در حجمهای زیاد معمولا بوسیله تجزیه گاز طبیعی تولید میشود.
خصوصیات قابل توجه
هیدروژن سبک ترین عنصر شیمیایی با معمولترین ایزوتوپ آن است که شامل تنها یکپروتون و الکترون است. در شرایط فشار و دمای استاندارد هیدروژن یک گاز ، H2 ، دو اتمی با نقطه جوش 20.27K و نقطه ذوب 14.02K را میسازد. در صورتیکه این گاز تحت فشار فوقالعاده بالایی ، مانند شرایطی که در مرکز غولهای گازی وجود دارد، قرار گیرد، مولکولهاماهیت خود را از دست داده و هیدروژن بصورت فلزی مایع در میآید.
اما در فشارهای بسیار پایین مانند شرایطی که در فضا یافت میشود، به این علت که هیچ راهی برای ترکیب اتمهایش وجود ندارد، هیدروژن تمایل دارد تا بصورت اتمهای مجزا در آمده ، ابرهای H2 (هیدروژنی) تشکیل میشود که به شکل گیری ستارگان نیز مرتبط میباشد.
این عنصر نقش بسیار حیاتی در تامین انرژی جهان از طریق واکنش پروتون-پروتون و چرخه کربن-نیتروژن به عهده دارد (اینها فرآیندهای همجوشی هستهای هستند که با ترکیب دو اتم هیدروژن به یک اتم هلیم ، مقدار بسیار عظیمی از انرژی آزاد میکنند.)
کاربردها
- به مقدار بسیار زیادی هیدروژن در فرآیند هابر (Haber Process) در صنعت نیاز میباشد، مقدار قابل توجهی در برای تولید آمونیاک ، هیدروژنه کردن چربیها و روغنها و تولید متانول.
- هیدرودیلکیلاسیون (hydrodealkylation) ، هیدرودیسولفوریزاسیون (hydrodesulfurization) و هیدروکرکینک (hydrocracking) .
- تولید اسید هیدروکلریک ، جوشکاری ، سوختهای موشک و احیاء سنگ معدن فلزی
- هیدروژن مایع در تحقیقات سرما شناسی مانند مطالعات ابررسانایی بکار میرود.
- تریتیوم که در رآکتورهای اتمی تولید میشود، در ساخت بمبهای هیدروژنی مورد استفاده قرار میگیرد.
- هیدروژن چهارده و نیم بار از هوا سبکتر است و سابقا بعنوان عامل بالا برنده در بالونها و کشتیهای هوایی مورد استفاده قرار میگرفت تا وقتیکه فاجعه هیندنبرگ ثابت کرد که استفاده از این گاز برای این منظور بسیار خطرناک است.
- دوتریوم بعنوان یک کند کننده جهت کاهش حرکت نوترونها در فعالیت های هستهای مورد استفاده قرار میگیرد و ترکیبات دوتریوم در شیمی و زیست شناسی در مطالعاتتاثیرات ایزوتوپ ، مورد استفاده واقع میشوند.
- تریتیوم که یک ایزوتوپ طبقهبندی شده در علوم زیست شناسی است که بعنوان یک منبع تشعشع در رنگهای نورانی کاربرد دارد.
- هیدروژن میتواند در موتورهای درون سوز سوخته شود و در برهه کوتاهی اتومبیلهایی با سوخت هیدروژنی
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1557
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
|
| عمومی |
| نام , شماره , علامت اختصاری |
H, 1 ,Hydrogen |
| گروه شیمیایی |
غیر فلزات |
| گروه , تناوب , بلوک |
s , 1, IA |
| جرم حجمی , سختی |
0.0899 kg/m3, ندارد |
| colorرنگ |
بیرنگ
تصویر:125pxO2C8.jpgtd> |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
1.00794 amu |
| شعاع اتمی (calc) |
25 (53) pm |
| شعاع کووالانسی |
37 pm |
| شعاع وندروالس |
120 pm |
| ساختار الکترونی |
1s1 |
| -e بازای هر سطح انرژی |
2, 5 |
| درجه اکسیداسیون (اکسید) |
1، (آمفوتریک) |
| ساختار کریستالی |
شش ضلعی |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
گاز |
| نقطه ذوب |
14.025 K ° و (434- F ° ) |
| نقطه جوش |
20.268 K ° و (423- F ° ) |
| حجم مولی |
11.42 ש10-3 m3/mol |
| گرمای تبخیر |
0.44936 kJ/mol |
| گرمای همجوشی |
0.05868 kJ/mol |
| فشار بخار |
209 Pa در 23 K |
| سرعت صوت |
1270 m/s در 298.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
2.2 (درجه پائولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
14304 J/kg*K |
| رسانایی الکتریکی |
__ 106/m ohm |
| رسانایی گرمایی |
0.1815 W/m*K |
| پتانسیل یونیزاسیون |
1312 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
| ایزو |
وفور طبیعی |
نیم عمر |
DM |
DE MeV |
DP |
| 1H |
99.985% |
O با 0 نوترون پایدار است. H |
| Deuterium |
0.015% |
Oبا 1 نوترون پایدار است |
| Tritium |
{مصنوعی} |
12.33 y |
بتاβ- |
0.019 |
helium |
| 4H |
{ مصنوعی } |
نامعلوم |
n |
2.910 |
3H |
|
| واحدهای SI و STP استفاده شده، مگر آنکه ذکر شده باشد. |
اطلاعات اولیه
اکسیژن یکی از عناصر شیمیایی در جدول تناوبی است که نماد آن O و عدد اتمی آن 8 میباشد. این ماده ، یک عنصر حیاتی بوده و همه جا چه در زمین و چه در کل جهان هستی یافت میشود. مولکول اکسیژن (O2 )در زمین از نظر ترمو دینامیکی ، ناپایدار است، ولی توسط عمل فتوسنتز باکتریهای بیهوازی و در مرحله بعدی توسط عمل فتوسنتز گیاهان زمینی بوجود میآید.
تاریخچه
اکسیژن در سال 1771 توسط داروساز سوئدی "Karl Wilhelm Scheele" کشف شد، ولی این کشف خیلی سریع شناخته نشد و با اکتشاف مستقل "Joseph Priestley" بطور گسترده تری شناخته شد و توسط "Antoine Laurent lavoisier" در سال 1774 نامگذاری شد.
پیدایش
اکسیژن ، فراوانترین عنصر در پوسته کره زمین است و تخمینهایی در این زمینه وجود دارد که مقدار آن را 46.7% ذکر میکنند. اکسیژن 87% اقیانوسها (بهصورت آب) و 20% درصد جو زمین (بهصورت اکسیژن مولکولی O2 یا ازن) را به خود اختصاص میدهد. ترکیبات اکسیژن مخصوصا اکسید فلزات و سیلیکاتها و کربناتها معمولا در خاک و صخرهها یافت میشوند.
آب یخزده یک جسم سخت متداول بر روی سیارات دیگر و ستارههای دنبالهدار میباشد. کلاهکهای یخ کره مریخ از دیاکسید کربن منجمد تولید شدهاند. ترکیبات اکسیژن در تمام کهکشان یافت میشوند و طیف نور اکسیژن اغلب در ستارهها دیده میشود.
ریشه لغوی
واژه اکسیژن در دو واژه یونانی Oxus ( اسید ) و Gennan ( تولید ) ، ساخته شده است؛ (یک اسم بیمسما ، چون خیلی از اسیدها اکسیژن ندارند.)
خصوصیات قابل توجه
اکسیژن در دما و فشار استاندارد بهصورت گاز است که حاوی دو اتم اکسیژن به فرمول شیمیایی O2 میباشد. اکسیژن عنصر مهم هواست و از طریق عمل فتوسنتز گیاهان تولید شده و برای دم و بازدم حیوانات لازم است. اکسیژن مایع و جامد یک رنگ آبی کمرنگ داشته و هر دو بسیار پارامگنتیک میباشند. اکسیژن مایع معمولا با عمل تقطیر جزئی هوای مایع بدست میآید.
کاربردها
اکسیژن بهعنوان اکسید کننده کاربرد بسیار زیادی داشته ، فقط فلوئور از آن الکترونگاتیوتراست. اکسیژن مایع بهعنوان اکسید کننده در نیروی حرکتی موشکها استفاده میشود. از آنجا که اکسیژن برای دم و بازدم ضروری است، در پزشکی کاربرد دارد. گاهی اوقات کسانی که از کوه نوردی میکنند یا در هواپیما پرواز میکنند، مخازن اکسیژن همراه دارند (بهعنوان هوا). همچنین اکسیژن در جوشکاری و ساخت فولاد و همچنین متانول کاربرد دارد.
اکسیژن بهعنوان یک ماده آرامشبخش ، سابقه استفاده دارد که تا زمان حال نیز ادامه دارد و بارهای اکسیژن در مهمانیها و مجالس امروزی وجود دارد. در قرن 19 اکسیژن معمولا با اکسید نیترات ترکیب میشد که اثر تسکین دهنده دارد.
ترکیبات
به خاطر وجود الکترونگاتیویتی ، اکسیژن تقریبا با تمام عناصر دیگر شیمیاپی تشکیل میدهد ( که این مطلب منشاء تعریف اصلی اکسید شدن میباشد ). تنها عناصری که تحت عمل اکسیداسیون قرار نمیگیرند، گازهای اصیل هستند. یکی از معروفترین این اکسیدها ، اکسید هیدروژن یا آب است H2O. سایر اکسیدهای معروف دیگر ترکیبات کربن و اکسیژنهستند، مانند دیاکسید کربن ( CO2 ) ، الکلها ( R-OH ) ، آلدئیدها ( R-CHO ) و کربوکسیلیک اسیدها ( R-COOH ).
رادیکالهای اکسیژن مانند کلراتها ، پرکلراتها ، کروماتها ، دیکروماتها ، پر منگناتها ، نیتراتها ، اکسید کننده های قوی میباشند. خیلی از فلزات مانند آهن با اتم اکسژن پیوند برقرار میکنند: اکسید آهن(Fe2O3). ازن (O3) ، با عمل تخلیه الکترواستاتیکی در حضور مولکول اکسیژن شکل میگیرد. مولکول اکسیژن دو تائی O22 نیز شناخته شده ، که جزء کمی از اکسیژن مایع را تشکیل میدهد. اپوکسیدها و اترها موادی هستند که در آن اتم اکسیژن قسمتی از یک حلقه سهاتمی هستند.
ایزوتوپها
اکسیژن سه ایزوتوپ پایدار و ده ایزوتوپ رادیو اکتیو دارد. ایزوتوپهای رادیو اکتیوی ، همه نیمه عمری کمتر از سه دقیقه دارند.
هشدارها
اکسیژن در فشارهای نسبی بالا میتواند سمی باشد. قرارگرفتن طولانی در معرض اکسیژن خالص میتواند برای ریه و سیستم عصبی ، سمی باشد. تاثیرات ریوی شامل آماس (ورم ریه) ، کاهش ظرفیت ریه و آسیب به بافتهای ریوی میباشد. تاثیرات بر سیستم عصبی شامل کاهش بینایی تشنج و اغما میشود.
همچنین مشتقات خاصی از اکسیژن ، مانند ازن ( O3 ) ، پروکسید هیدوژن و رادیکالهای هیدروکسیل و سوپراکسیدها بسیار سمی میباشند. بدن ، مکانیزمهائی را برای مقابله با این گونهها توسعه داده است. بهعنوان مثال ، عامل طبیعی glutathione و بیلیروبین که حاصل تقسیم طبیعی هموگلوبین است، میتواند بهعنوان یک ضد اکسید عمل کنند. منابع تمرکز یافته اکسیژن باعث احتراق سریع شده و بنابراین در کنار فراوردههای سوختی ، خطر گسترش سریع آتش سوزی و انفجار وجود دارد.
آتشی که خدمه آپولو 11 را کشت، به این دلیل سریع گسترش پیدا کرد که فشار جوی اکسیژن در حالت معمولی بود، در حالی که هنگام عملیات پرتاب این فشار باید یک سوم فشار جوی معمولی باشد.
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1538
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
|
|
| عمومی |
| نام, علامت اختصاری, شماره |
Uranium, U, 92 |
| گروه های شیمیایی |
اکتینیدها |
| دوره, بلوک |
7 , f |
| جرم حجمی, سختی |
19050 kg/m3, ND |
| رنگ |
سفید نقره ای فلزی |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
238.0289 amu |
| شعاع اتمیcalc. |
175 ND»pm) |
| شعاع کووالانسی |
ND pm |
| شعاع وندروالس |
186 pm |
| ساختار الکترونی |
Rn]7s25f26d1] |
| -e بازای هر سطح انرژی |
2,8,18,32,21,9,2 |
| درجه اکسیداسیون (اکسید) |
5 (باز ضعیف) |
| ساختار کریستالی |
اورتورومبیک |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
جامد (مغناطیسی) |
| نقطه ذوب |
1405 °F |
| نقطه جوش |
2070( K(7473 °F |
| حجم مولی |
12.49 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول |
| گرمای تبخیر |
477 kJ/mol |
| گرمای همجوشی |
15.48 kJ/mol |
| فشار بخار |
ND Pa at 2200 K |
| سرعت صوت |
3155 m/s at 293.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
1.38 «درجه پائولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
120 J/kg·K |
| رسانایی الکتریکی |
3.8 106/m اهم |
| رسانایی گرمایی |
27.6 W/m·K) |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون |
597.6 kJ/mol |
| 2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1420 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
|
|
|
اطلاعات اولیه
اورانیوم یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن ، U و عدد اتمی آن 92 میباشد. اورانیوم که یک عنصر سنگین ، سمی ، فلزی ، رادیواکتیو و براق به رنگ سفید مایل به نقرهای میباشد، به گروه آکتیندها تعلق داشته و ایزوتوپ 235 آن برای سوختراکتورهای هستهای و سلاحهای هستهای استفاده میشود.
معمولا اورانیوم در مقادیر بسیار ناچیز در صخرهها ، خاک ، آب ، گیاهان و جانوران از جمله انسان یافت میشود.
خصوصیتهای قابل توجه
اورانیوم هنگام عمل پالایش به رنگ سفید مایل به نقرهای فلزی با خاصیت رادیواکتیوی ضعیف میباشد که کمی از فولاد نرمتر است. این فلز چکشخار ، رسانای جریان الکتریسیته و کمی Paramagnetic میباشد. چگالی اورانیوم 65% بیشتر از چگالیسرب میباشد. اگر اورانیوم بهخوبی جدا شود، بشدت از آب سرد متاثر شده و در برابر هوا اکسید میشود. اورانیوم استخراج شده از معادن ، میتواند بهصورت شیمیایی به دیاکسید اورانیوم و دیگر گونههای قابل استفاده در صنعت تبدیل شود.
گونههای اورانیوم در صنعت
اورانیوم در صنعت سه گونه دارد:
- آلفا (Orthohombic) که تا دمای 667.7 درجه پایدار است.
- بتا (Tetragonal) که از دمای 667.7 تا 774.8 درجه پایدار است.
- گاما (Body-centered cubic) که از دمای 774.8 درجه تا نقطه ذوب پایدار است. ( این رساناترین و چکشخوارترین گونه اورانیوم میباشد.)
دو ایزوتوپ مهم ان U235 و U238> میباشند که U235 مهمترین برای راکتورهای و سلاحهای هستهای است. چرا که این ایزوتوپ تنها ایزوتوپی است که طبیعت وجود دارد و در هر مقدار ممکن توسط نوترونهای حرارتی شکافته میشود. ایزوتوپ U238 نیز از این جهت مهم است که نوترونها را برای تولید ایزوتوپ رادیواکتیو جذب کرده و آن را به ایزوتوپ Pu239 پلوتونیوم تجزیه میکند. ایزوتوپ مصنوعی U233 نیز شکافته شده و توسط بمباران نوترونی Thorium232 بوجود میآید.
اورانیوم اولین عنصر یافته شده بود که میتوانست شکافته شود. برای نمونه با بمباران آرام نوترونی ایزوتوپ U235 آن به ایزوتوپ کوتاه عمر U236 تبدیل شده و بلافاصله به دو هسته کوچکتر تقسیم میشود که این عمل انرژی آزاد کرده و نوترونهای بیشتری تولید میکند.
اگر این نوترونها توسط هسته U235 دیگری جذب شوند، عملکرد حلقه هستهای دوباره اتفاق میافتد و اگر چیزی برای جذب نوترونها وجود نداشته باشد، به حالت انفجاری در میآیند. اولین بمب اتمی با این اصل جواب داد (شکاف هستهای). نام دقیقتر برای این بمبها و بمبهای هیدروژنی(آمیزش هستهای) ، سلاحهای هستهای میباشد.
کاربردها
فلز اورانیوم بسیار سنگین و پرچگالی میباشد.
- اورانیوم خالی توسط بعضی از ارتشها برای ساخت محافظ برای تانکها و ساخت قسمتهایی از موشکها و ادوات جنگی استفاده میشود. ارتشها همچنین از اورانیوم غنیشده برای سوخت ناوگان خود و زیردریاییها و همچنین سلاحهای هستهای استفاده میکنند. سوخت استفاده شده در راکتورهای ناوگان ایالات متحده معمولا اورانیوم U235 غنی شده میباشد. اورانیوم موجود در سلاحهای هستهای بشدت غنی میشوند که این مقدار بصورت تقریبی 90% میباشد.
- مهمترین کاربرد اورانیوم در بخش غیر نظامی تامین سوخت دستگاههای تولید نیروی هستهای است که در آنها سوخت U235 به میزان 2الی3% غنی میشود. اورانیوم تخلیه شده در هلیکوپترها و هواپیماها بهعنوان وزن متقابل بر هر بار استفاده میشود.
- لعاب ظروف سفالی از مقدار کمی اورانیوم طبیعی تشکیل شده است ( که داخل فرایند غنی سازی نمیشود ) که این عنصر برای اضافه کردن رنگ با آن اضافه میشود.
- نیمه عمر طولانی ایزوتوپ اورانیوم 238 آن را برای تخمین سن سنگهای آتشفشانی مناسب میسازد.
- U235 در راکتورهای هستهای Breeder به پلوتونیوم تبدیل میشود و پلوتونیوم نیز در ساخت بمبهای هیدروژنی مورد استفاده قرار میگیرد.
- استات اورانیوم در شیمی تحلیلی کاربرد دارد.
- برخی از لوازم نوردهنده از اورانیوم و برخی در مواد شیمیایی عکاسی مانند نیترات اورانیوم استفاده میکنند.
- معمولا کودهای فسفاتی حاوی مقدار زیادی اورانیوم طبیعی میباشند، چرا که مواد کانی که آنها از آنجا گرفته شدهاند، حاوی مقدار زیادی اورانیوم میباشند.
- فلز اورانیوم برای اهداف اشعه ایکس در ساخت این اشعه با انرژی بالا استفاده میشود.
- این عنصر در وسایل Interial Guidance و Gyro Compass استفاده میشود.
تاریخچه
 |
| بارگذاری میلههای سوخت اتمی در راکتور |
استفاده از اورانیوم به شکل اکسید طبیعی آن به سال 79 میلادی بر میگردد، یعنی زمانی که این عنصر برای اضافه کردن رنگ زرد به سفال لعابدار استفاده شد (شیشه زرد با یک در صد اورانیوم در نزدیکی ناپل ایتالیا کشف شده است. ) کشف این عنصر به شیمیدان آلمانی به نام "مارتین هنریچ کلاپرس" اختصاص داده شد که در سال 1789 اورانیوم را به صورت قسمتی از کانی که آن را pitchblende نامید، کشف شد. نام این عنصر را بر اساس سیاره اورانوس که هشت سال قبل از آن کشف شده بود برگزیده شد. این عنصر در سال 1841 به صورت فلز جداگانه توسط "eugne melchior peligot" استفاده شد.
در سال 1896 "هانری بکرل" فیزیکدان فرانسوی برای اولین بار به خاصیت رادیواکتیویته آن پی برد. در پروژه Manhattan نامهای Tuballoy و Oralloy برای اورانیوم طبیعی و اورانیوم غنی شده بکار برده شد. این اسامی هنوز نیز برای اورانیوم غنی شده و اورانیوم طبیعی بکار برده می شوند.
در آغاز قرن بیستم تفحص و جستجو برای یافتن معادن رادیو اکتیو در ایالات متحده آغاز شد. منابع رادیوم که حاوی کانیهای اورانیوم نیز میبودند، برای استفاده آنها در رنگ ساعتهای شبنما و دیگر ابزار جستجو شدند. در طی جنگ جهانی دوم اورانیوم از نظر اهداف دفاعی اهمیت پیدا کرد. در سال 1943Union Mines Development Corporation کنگره ای را در کلرادو به منظور استفاده ارتش از قدرت اتمی در پروژه Manhattan تشکیل داد.
برای اطمینان از ذخایر کافی اورانیوم این کنگره US Atomic Enecry Act of 1946 را ایجاد و کمیسیون انرژی اتمی را بوجود آورد. در دهه 1960 ملزومات ارتش تزلزل یافت و در اواخر سال 1970 دولت برنامه تهیه اورانیوم خود را کامل کرد. همزمان با همین مساله بازار دیگری بوجود آمد که درواقع همان کارخانههای نیروگاههای هستهای اقتصادی بود.
ترکیبات
تترا فلوروئید اورانیوم UF4که به نمک سبز معروف است یک محصول میانی هگزافلورید اورانیوم میباشد. هگزا فلورید اورانیوم UF6 جامد است که در دمای بالای 56 درجه سانتیگراد بخار میشود. UF6 ترکیب اورانیوم است که برای دو فرایند غنی سازی Gaseous Diffusion و Centrifuge استفاده میشود و در صنعت با نام ساده Hex خوانده میشود.
Yellowcake اورانیوم غلیظ شده است. نام این عنصر بدلیل رنگ و شکل آن در هنگام تولید میباشد اگرچه تولید امروزه Yellowcake بیشتر به رنگ سبز مایل به سیاه میگراید تا زرد. Yellowcake تقریبا 70 تا 90 درصد اکسید اورانیوم دارد. U3O8
Diuranate آمونیوم محصول جنبی تولید Yellowcake میباشد که رنگ آن زرد درخشان میباشد که گاهی اوقات باعث اشتباه شده و Yellowcake نامیده میشود اما این نام درست این محصول نمیباشد.
پیدایش
اورانیوم عنصر طبیعی است که تقریبا در تمام سنگها آب و خاک به میزان کم یافت میشود و بنظر میرسد که مقدار آن از Antimony ، برلیوم ، کادیوم ، جیوه ، طلا ، نقره و تنگستن بیشتر باشد و این فراوانی در حد آرسنیک و مولیبدنیوم است. این عنصر در بیشتر کانیهای اورانیومی از قبیل Pitchblende، Uraninite ،Autunite ، Uranophane tobernite و Coffinite یافت میشود.
br>مقدار بیشتری از اورانیوم در موادی از قبیل صخرههای فسفاتی و کانیهایی مانند Lignite و Monazite یافت میشود که بیشتر برای مصارف اقتصادی از همین منابع استخراج میشود. از آنجا که اورانیوم نیمه عمر رادیواکتیوی طولانی 4.47x109 سال برای U-238 دارد مقدار آن همیشه در زمین ثابت میماند.
بنظر میرسد که فرو پاشی اورانیوم و واکنشهای هستهای آن با توریوم همان منبع گرمایی عظیمی است که در هسته زمین ، باعث ذوب شدن قسمت خارجی هسته زمین گردیده و باعث ایجاد حرکت پوستهای زمین میشود.
معدن اورانیوم صخره ای است که محل تمرکز اورانیومی میباشد که مقدار اقتصادی آن ، یک تا چهار پوند اکسید اورانیوم در هر تن است که تقریبا 0.05 تا 0.20 درصد اکسید اورانیوم دارد.
تولید و توزیع
اورانیوم اقتصادی از طریق کاهش هالیدهای اورانیوم با خاک فلزات قلیایی تولید میشود. همچنین فلز اورانیوم میتواند از طریق عمل الکترولیز 5KUF یا Uf4
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1650
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
| |
|
|
| عمومی |
| نام , علامت اختصاری , شماره |
Tungsten, W, 74 |
| گروه شیمیایی |
فلز انتقالی |
| گروه , تناوب , بلوک |
6 VIB, 6 , بلوک d |
| جرم حجمی , سختی |
19250 kg/m3, 7.5 |
| رنگ |
سفید خاکستری درخشان
 |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
183.84 amu |
| شعاع اتمی(calc.) |
135 (193) pm |
| شعاع کووالانسی |
146 pm |
| شعاع وندروالس |
اطلاعات موجود نیست |
| ساختار الکترونی |
Xe]4اوربیتال f14 5d4 6 s2] |
| e- بازای هر سطح انرژی |
2, 8, 18, 32, 12, 2 |
| درجه اکسیداسیون (اکسید) |
6, 5, 4, 3, 2 (اسید ملایم) |
| ساختار کریستالی |
مکعبی body centered |
| خوااص فیزیکی |
| حالت ماده |
جامد |
| نقطه ذوب |
1 E3 K (6192 °F) |
| نقطه جوش |
5828 K (10031 °F) |
| حجم مولی |
9.47 scientific notation|ש10-6 m3/mol |
| گرمای تبخیر |
824 kJ/mol |
| گرمای همجوشی |
35.4 kJ/mol |
| فشار بخار |
4.27 Pa at 3680 K |
| سرعت صوت |
5174 m/s at 293.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
2.36 (درجه پائولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
130 J/kg*K |
| رسانائی الکتریکی |
18.9 106/m اهم |
| رسانائی گرمایی |
174 W/m*K |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون |
770 kJ/mol |
| 2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1700 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
| iso |
NA |
نیم عمر |
DM |
DEMeV |
DP |
| 180W |
0.12% |
1 E19 و 7.4 E16 y |
α |
اطلاعات موجود نیست |
اطلاعات موجود نیست |
| 182W |
26.50% |
8.3 E18 y |
α |
اطلاعات موجود نیست |
اطلاعات موجود نیست |
| 183W |
14.3% |
1.1 E17 y |
iso |
اطلاعات موجود نیست |
اطلاعات موجود نیست |
| 184W |
30.64% |
4 E18 y |
α |
اطلاعات موجود نیست |
180Hf |
| 186W |
28.43% |
6.5 E18 y |
α |
اطلاعات موجود نیست |
اطلاعات موجود نیست |
|
| واحدهای SI & STP استفاده شده ، مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
اطلاعات اولیه
تنگستن ( نام سابق آن wolfram ) ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای نشان W و عدد اتمی 74 میباشد. تنگستن که عنصری است بسیار سخت و سنگین ، جزو فلزات انتقالی و به رنگ خاکستری مایل به آبی تا سفید در سنگهای معدنی بسیاری از جمله ولف رامیت و شیلیت یافت شده و از نظر خصوصیات فیزیکی نیرومند خود قابل توجه است. از نوع خالص آن بیشتر در مصارف الکتریکی استفاده میشود، اما ترکیبات و آلیاژهای فراوان آن کاربردهای بسیار زیادی دارد؛ ( بارزترین آنها افروزه های لامپ و آلیاژهای دیرگداز عصر فضا است).
تاریخچـــــه
فرضیه وجود تنگستن ( واژه سوئدی tung sten به معنی سنگ سنگین ) برای اولین بار در سال 1779 توسط "Peter Woulfe" مطرح شد. او ولف رامیت را مورد بررسی قرار داد ( که بعدها نام آن از نام Woulfe گرفته شد ) و نتیجه گرفت که آن باید حاوی ماده جدیدی باشد. سال1781 "Carl Wilhelm Scheele" اثبات نمود که میتوان از تنگستنیت یک اسید جدید را تولید کرد. Scheele و Berman پیشنهاد کردند که احتمال تهیه یک فلز جدید بوسیله کاهش اسید تنگستنی وجـــــــود دارد.
"Fausto Elhuyar" برادرش وجود اسیدی را در ولف رانیت کشف کردند که مشابه اسید تنگستنی بود. بعدها در همان سال این دو برادر از طریق کاهش این اسید با ذغال چوب موفق به جداسازی تنگستن شدند. آنها با کشف این عنصر مورد قدردانی قرار گرفتند.
پیدایــــــش
تنگستن در سنگ معدن ولف رامیت ( تنگستن آهن – منگنز FeWO4/MnWO4 ) شیلیت (کلسیم تنگستن CaWO4) فربریت و huebnerite یافت میشود. ذخایر مهم این مواد در بولیوی ، کالیفرنیا ، چین ، کلرادو ، پرتقال ، روسیه و کره جنوبی واقع است ( تقریبا" 75% تنگستن مورد نیاز جهان را چین تولید میکند ). این فلز با روش کاهش اکسید تنگستن بوسیله هیدروژن یا کربن بصورت تجاری تولید میشود.
خصوصیات قابل توجه
تنگستن خالص به رنگ خاکستری مایل به آبی تا فلز سخت سفید رنگ است. اگر خلوص آن زیاد باشد، میتوان آنرا با اره آهن برید ( اگر ناخالص باشد، شکننده و کار با آن دشوار است ). در غیر این صورت باید با آختن ، ورزیدن یا روزن رانی با آن کار کرد. این فلز در دمای بالای 1650 درجه سانتیگراد بالاترین نقطه ذوب ( 3422 درجه سانتیگراد ) پایینترینفشار بخار و بیشترین مقاوت کششی را در بین تمامی فلزات دارا میباشد. مقاومت آن در برابر فرسایش هم بسیار خوب است و فقط اسیدهای معدنی تاحدی آنرا تحت تاثیرقرار میدهند. فلز تنگستن اگر در معرض هوا قرار بگیرد، یک اکسید محافظی را تشکیل میدهد. اگر مقدار کمی از آن بافولاد آلیاز شود، استحکام آن را تا حد زیادی افزایش میدهد.
کاربردهـــــا
تنگستن ، فلزی است که دامنه کاربردهای آن بسیار وسیع است؛ عمدهترین آنها کاربید تنگستن ( W2C , WC) در کاربیدهای سیمانی شده میباشد. کاربیدهای سیمانی شده ( نام دیگر آنها فلزات سخت است ) مواد پوششی مقاومی هستند که مورد استفاده صنایع فلزکاری ، استخراج معدن ، نفت و ساختمانی میباشند. چون تنگستن را میتوان بصورت رشته سیمهای بسیار باریک با نقطه ذوب زیاد در آورد، در افروزههای موجود در لامپ ، لامپ خلاء و الکترودها کاربرد زیادی دارد.
سایر کاربردها
- نقطه ذوب زیاد تنگستن موجب شده در کاربردهای فضایی و مواردی مانند جوشکاری ، تفتیدن و کاربردهای الکتریکی که دما زیاد است، مورد استفاده قرار گیرد.
- استحکام و خصوصیات چگالی تنگستن آنرا برای ساخت آلیاژهای فلزسنگین که در تسلیحات ، گرماگیرها (heat sinks) و مصارف چگالی زیاد از قبیل وزنه و پارسنگها مناسب کرده است.
- فولاد بکار رفته در وسایل پر سرعت (Hastelloy , Stellite) اغلب با تنگستن آلیاژ شدهاند که این نوع فولاد حاوی 18% تنگستن میباشند.
- آلیاژهای دیرگداز که دارای این فلز هستند، در پوشش و قسمتهای تیغه توربین ، ابزار فولادی و آلیاژ پوششی مقاوم بکار میروند.
- آلیاژها بعنوان جایگزین سرب در گلوله مورد استفاده قرار میگیرند.
- ترکیبات شیمیایی تنگستن در کاتالیزورها ، رنگدانههای غیرآلی و روان کنندههای پر حرارت دیسولفید تنگستن که تا 500 درجه سانتیگراد مقاوم هستند، کاربرد دارند.
- چون انبساط حرارتی این عنصر شبیه شیشه بوروسیلیکات است، از آن در ساخت glass-to-metal seals بهره میبرند.
- اکسیدهای آن درلعاب کاری سرامیک کاربرد دارد.
- اسید تنگستیت منیزیم / کلسیم در لامپهای فلورسنت کاربرد زیادی دارند.
- از این فلز همچنین در اهداف اشعه X ، عناصر گدازنده برای کوره های الکتریکی استفاده میشود.
- نمکهای حاوی تنگستن در صنایع شیمیایی و دباغی بکار میروند.
- برنزهای تنگستن ( علت نام آنها رنگ اکسید تنگستن می باشد ) به همراه ترکیبات دیگر در رنگها کاربرد دارند.
نقش بیولوژیکی
آنزیمهایی که oxidoreductases نامیده میشوند، تنگستن را با همان روش بکارمیبرند که مولیبدنم در یک ترکیب تنگستن – پترین آنرا بکار میبرد.
در 20 آگوست 2002 ، نمایندگان مراکز کنترل و جلوگیری از بیماریها وابسته به آمریکا اعلام کرد که آزمایشات ادرار روی خانواده های بیماران مبتلا به سرطان خون و خانوادههای گروه کنترل در منطقه Fallon , Nevada ، افزایش میزان تنگستن در بدن هردو گروه را نشان داده است. در منطقه Fallon 16 مورد آخر سرطان که در بچهها کشف شد، امروزه بعنوان زنجیره سرطان شناسایی شده است. "دکتر Carol H. Rubin" رئیس یکی از رشتههای پزشکی در CDC معتقد است در حال حاضر اطلاعات موجود ، ارتباط بین تنگستن و سرطان خون را تایید نمیکند.
ترکیبات
رایجترین حالت اکسیداسیون تنگستن 6+ است. سایر حالات اکسیداسیون این عنصر عبارتند از 5+ ، 4+ ، 3+ ، 2+. اما تنگستن کلیه حالات اکسیداسیون از 2- تا 6 را بروز میدهد. تنگستن معمولا" با اکسیژن ترکیب شده و اکسید تنگستن زرد رنگی را بوجود میآورد ( WO3 ) که جهت تشکیل یونهای تنگستن در محلولهای قلیایی آبی حل میشود ( 2-WO4).
محلولهای تنگستن دار آبی در شرایط خنثی و اسیدی ، برای تشکیل polyoxoanion مورد توجه هستند.
ایزوتوپهــــــــا
تنگستن بطور طبیعی از 5 رادیوایزوتوپ ساخته شده است که دارای چنان نیم عمرهای طولانی هستند که برای بیشتر اهداف پایدار به حساب میآیند. 27 رادیوایزوتوپ دیگر هم برای آن شناسایی شده است که پایدارترین آنها تنگستن 181 با نیمه عمر 2/121 روز ، تنگستن 185 با نیمه عمر 1/75 روز ، تنگستن 188 با نیمه عمر 69,4 روز و تنگستن 178 با نیمه عمر 21,6 روز میباشند. مابقی ایزوتوپهای رادیواکتیو ، دارای نیمه عمرهایی کمتر از 24 ساعت هستند که اکثر آنها نیز نیمه عمری کمتر از 8 دقیقه دارند. بعلاوه این عنصر از 4 حالت متا برخوردار است.
ایزوتوپهای تنگستن از نظر وزن اتمی بین amu 157,974 (تنگستن 158) و amu 963,189 (تنگستن 190) ردیف شدهاند. حالت فروپاشی اولیه قبل از فراوانترین ایزوتوپ (تنگستن 184) جذب الکترون و حالت اولیه پس از آن فروپاشی بتا است. محصول فروپاشی اولیه قبل از تنگستن 184 ایزوتوپهای عنصر 73 ( تانتالم ) است و محصولات اولیه پس از آن ایزوتوپهای عنصر 75 ( رنیم ) میباشد.
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1455
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
|
|
| عمومی |
| نام, علامت اختصاری, شماره |
Nickel, Ni, 28 |
| گروه شیمیایی |
فلز واسطه |
| گروه, تناوب, بلوک |
10 , 4 , d |
| جرم حجمی, سختی |
8908 kg/m3, 4.0 |
| رنگ |
فلزی درخشان
 |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
58.6934 amu |
| شعاع اتمی (calc.) |
135 «149» pm |
| شعاع کووالانسی |
121 pm |
| شعاع وندروالس |
163 pm |
| ساختار الکترونی |
Ar]3d84s2] |
| e- بازای هر سطح انرژی |
2, 8, 16, 2 |
| درجه اکسیداسیون ( اکسید ) |
2,3 (بازی ضعیف |
|
| ساختار کریستالی |
مکعبی, face-centered |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
جامد (فرومغناطیس) |
| نقطه ذوب |
1728 K (2651 °F) |
| نقطه جوش |
3186 K (5275 °F) |
| حجم مولی |
6.59 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول |
| گرمای تبخیر |
370.4 kJ/mol |
| گرمای همجوشی |
17.47 kJ/mol |
| فشار بخار |
237 Pa at 1726 K |
| سرعت صوت |
4970 m/s at 293.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
1.91 (درجه پائولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
440 J/kg*K |
| رسانائی الکتریکی |
14.3 106/m اهم |
| رسانائی گرمایی |
90.7 W/m*K |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون |
737.1 kJ/mol |
| 2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1753 kJ/mol |
| 3rd پتانسیل یونیزاسیون |
3395 kJ/mol |
| 4th پتانسیل یونیزاسیون |
5300 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
|
|
| واحدهای SI & STP استفاده شده، مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
اطلاعات اولیه
نیکل ، عنصرشیمیایی جدول تناوبی است که نماد Ni داشته و عدد اتمی آن ، 28 است.
تاریخچه
استفاده از نیکل ، قدمت باستانی داشته ، به 3500 سال قبل از میلاد مسیح باز میگردد. برنزهایی که از سوریه امروزی یافت شدهاند، حاوی حدودا 2% نیکل بوده و دستنوشتههای چینی اشاره بر این دارند که مس سفید در 1400 تا 1700 سال قبل از میلاد مسیح در مشرق زمین استفاده میشد. اما از آنجا که معادن نیکل و مس در آن روزگار بهراحتی مورد اشتباه قرار میگرفتند، تمام دانستنیهای دقیقتر به دوران معاصر باز میگردد.
کانیهایی که حاوی نیکل هستند، از جهت رنگدهی به شیشه کاربرد داشتند و از ارزشی فراوان بر خوردار بودند. در سال 1751 شخصی به نام "Baron Axel Fredrik" تلاشهایی را برای استخراج مس از معدن نیکل انجام داد و که در نتیجه فلزی سفید بدست آورد که آن را نیکل نامید.
اولین سکه خالص نیکلی در سال 1881 ساخته شد.
پیدایش
اکثر نیکلهای بدست آمده از دو نوع معدن بدست آمدهاند، اولی خاکهای آجری رنگ بوده که مهمترین معدن سنگ نیکل هستند و دومی سولفید موجود در ماگمای زمین میباشد. منطقه Sudbury در Ontario کانادا 30% نیکل جهان را تولید میکند. معادن دیگر در روسیه استرالیا کوبا و اندونزی میباشند. با این وجود این باور وجود دارد که بیشتر نیکل موجود در زمین در هسته این سیاره تمرکز یافته است.
خصوصیات قابل توجه
نیکل یک فلز سفید نقرهای است که بهخوبی جلا میگیرد. از گروه آهنها است که سخت و قابل انعطاف بوده ، هادی جریان الکتریسیته میباشد و بهراحتی با گوگرد وآرسنیک ترکیب میشود.
با توجه به اینکه نیکل ، دوام زیادی در هوا داشته ، اکسیده نمیشود، برای تولید سکههای پول فلز کاری برنج و آهن و همچنین برای ساخت ابزار آلات شیمیایی در آلیاژهای خاص مانند نقره آلمانی کاربرد دارد و معمولا با کبالت همراه هست که هر دوی آنها در آهنهای شهاب سنگی یافت میشوند. نیکل برای آلیاژهایی که بوجود میآورد، بسیار با ارزش میباشد.
معمولترین حالت اکسیداسیون نیکل ، 2+ است و این در حالی است که نیکل 3+ و 1+ نیز بهندرت مشاهده میشوند.
کاربردها
تقریبا 65% نیکل مصرفی در دنیای غرب برای تولید لوازم فولاد ضد زنگ بکار میرود. 12% دیگر آن به مصرف آلیاژهای عالی میرسد. 23% باقی مانده نیز در مصارفی مانند تولید آلیاژ فلزات ، باطریهای قابل شارژ ، کاتالیزورها ، سکهها و ابزار ریختهگری و فلزکاری تقسیم میشود.
مصارف کلی نیکل به صورت زیر است:
- فولاد ضد زنگ و دیگر آلیاژهای ضد زنگ.
- فولاد نیکل برای تولید فلز سلاحها و گاو صندوقها کاربرد دارد.
- آلیاژ آلنیکو برای تولید آهنربا
- فلز Mu که قابلیت نفوذ پذیری مغناطیسی بالایی داشته و برای صفحه نمایشهای مغناطیسی استفاده میشود.
- آلیاژ کابلهای انتقال حافظه که در ساخت رباتها کاربرد دارد.
- باطریهای قابل شارژ ، مانند باطریهای نیکل هیدروکسیدی و نیکل کادمیوم.
- ضرب سکه. در ایالات متحده و کانادا ، نیکل برای سکههای 5 سنتی استفاده میشود که آنها نیز نیکل نامیده میشوند.
- آبکاری الکتریکی
- ظروف ضد حرارت برای استفاده در آزمایشگاههای شیمی
- نیکل مشتق شده ، یک کاتالیزور است که برای هیدروژنه کردن روغن سبزیجات بکار میرود.
نقش بیولوژیکی
اکثر مواد هیدروژنی ، حاوی نیکل و مجموعه های گوگرد-آهنی هستند. هسته نیکل یک عنصر اصلی در تمام مواد هیدروژنی بوده که عملکرد آنها بیشتر اکسیداسیون است تا آزاد کردن هیدروژن. هسته نیکل به این دلیل وجود دارد که بتواند تغییرات ناشی از عمل اکسیداسیون را تحمل کند. همچنین شواهد چنان نشان میدهند که هسته نیکل قسمت فعال این آنزیمها هستند. همچنین منوکسید کربنهایی در عمل جدا سازیهیدروژن وجود دارند که حاوی نیکل هستند. درباره ساختار نیکل اطلاعات زیادی در دست نیست.
ایزوتوپها
نیکلی که در طبیعت به وجود می آید از 5 ایزوتوپ پایدار تشکیل شده است که عبارتند از Ni-58 ، Ni-59 ، Ni-60 ، Ni-61 ، Ni-62 از بقیه فراوانتر میباشد و 59-Ni از بقیه پایدارتر بوده و نیمه عمر تجزیه آن حدودا 76000 سال میباشد. نیمه عمر تجزیه نیکل 63-Ni صد سال و نیکل Ni-56 ، در حدود 6.077 روز میباشد. تمامی ایزوتوپهای رادیواکتیوی ، نیمه عمر تجزیهای کمتر از 60 ساعت دارند و عمر تجزیه بیشتر آنها کمتر از سی ثانیه میباشد. Ni-56 در مقیاس و حجمهای بزرگ در ستارههای بسیار بزرگ تولید شده و انحنای نور این ستارههای بزرگ با تجزیه نیکل و کبالت و بعد از به آهن مرتبط است.
نیکل -59 یک عنصر هسته با عمر طولانی و نیمه عمر 76000 سال است. نیکل کاربردهای زیادی در زمین شناسی ایزوتوپی دارد. نیکل -59 برای تعیین تاریخ دورههای زمین شناسی کاربرد داشته و میزان غبار تهنشین شده در یخهای فرا زمینی را تعیین میکند. نیکل -60 محصول منقرض شده Fe میباشد، چرا که Fe-60 منقرض شده عمر زیادی داشته و پایداری آن در مواد سیستم خورشیدی که تمرکز بالایی دارند، گوناگونی زیادی را در ترکیبات ایزوتوپی Ni- 60 ایجاد می کند. بنابراین میزان Ni-60 موجود در مواد فرا زمینی میتواند ما را به حقیقت اصلی سیستم خورشیدی و تاریخچه اولیه آن رهنمون سازد.
هشدارها
نیکل را نباید بیشتر از 0.05 mg/cm3 در مجاورت ترکیبات حلال قرار داد. همچنین به نظر میرسد که دود و سولفید نیکل ، سرطان زا باشد. نیکل کربنیک یک گاز بسیار سمی است. تماس نیکل با پوست افراد حساس ممکن است ایجاد آلرژی کند. مقداری مجاز نیکل مصرفی در محصولاتی که با دست انسان تماس دارد، مطابق اتحادیه اروپایی میباشد. بر اساس یک گزارش منتشر شده در مجله Nature در سال 2002 ، محققین دریافتهاند که مقدار نیکل موجود در سکههای یک و دو Euro بیشتر از حد استاندارد است. به نظر میرسد که این عمل بدلیل واکنشهای گالوانیک رخ میدهد.
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1605
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
| Nickel - Copper - Zinc |
Cu
Ag
|
جدول کامل
|
|
| عمومی |
| نام , علامت اختصاری , شماره |
Copper, Cu, 29 |
| گروه شیمیایی |
فلز انتقالی |
| گروه , تناوب , بلوک |
11 , 4 , d |
| جرم حجمی , سختی |
8920 kg/m3, 3.0 |
| رنگ |
مس , فلزی
 |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
63.536 amu |
| شعاع اتمی (calc.) |
135 (145) pm |
| شعاع کووالانسی |
138 pm |
| شعاع وندروالس |
140 pm |
| ساختار الکترونی |
Ar]3d104s1] |
| -e بازای هر سطح انرژی |
2, 8, 18, 1 |
| درجه اکسیداسیون (اکسید) |
2,1 (باز ملایم) |
| ساختار کریستالی |
مکعبی, face-centered |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
جامد (مغناطیسی) |
| نقطه ذوب |
1357.6 K (1984.3 °F) |
| نقطه جوش |
2840 K (4653 °F) |
| حجم مولی |
7.11 scientific notation10-6 m3/mol |
| گرمای تبخیر |
300.3 kJ/mol |
| گرمای همجوشی |
13.05 kJ/mol |
| فشار بخار |
0.0505 Pa at 1358 K |
| سرعت صوت |
3570 m/s at 293.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
1.9 (درجه پائولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
380 J/kg*K |
| رسانائی الکتریکی |
59.6 106/m اهم |
| رسانائی گرمایی |
401 W/m*K |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون |
745.5 kJ/mol |
| 2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1957.9 kJ/mol |
| 3rd پتانسیل یونیزاسیون |
3555 kJ/mol |
| 4th پتانسیل یونیزاسیون |
5536 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
| ایزو |
وفور طبیعی |
نیم عمر |
DM |
DE MeV |
DP |
| 63Cu |
69.17% |
Cu با 34 نوترون پایدار است. |
| 64Cu |
{syn.} |
12.7 h |
ε |
1.675 |
64Ni |
| 64Cu |
{syn.} |
12.7 h |
β- |
0.579 |
64Zn |
| 65Cu |
30.83% |
Cu با 36 نوترون پایدار است |
|
| واحدهای SI& STP استفاده شده ، مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
اطلاعات اولیه
مس یکی از عناصر جدول تناوبی است که نشان آن Cu و عدد اتمی آن 29 میباشد.
پیدایش
مس معمولا" به شکل معدنی یافت می شود.کانیهایی مثل آزوریت ، مالاکیت وبرنیت همانند سولفیدهایی از جمله کالکوپیریت ( CuFeS2) ،کوولین ( CuS)،کالکوزین( Cu2S) یا اکسیدهایی مانند کوپریت (Cu2O) از منابع مس هستند.
خصوصیات قابل توجه
مس فلز نسبتا" قرمز رنگی است که از خاصیت هدایت الکتریکی و حرارتی بسیار بالایی برخوردار می باشد.( در بین فلزات خالص ، تنها خاصیت هدایت الکتریکینقره در حرارت اطاق از مس بیشتر است) چون قدمت مصنوعات مسی کشف شده به سال 8700 قبل از میلاد برمی گردد، احتمالا" این فلز قدیمی ترین فلز مورد استفاده انسان می باشد.مس علاوه بر اینکه در سنگهای معدنی گوناگون وجود دارد ، به حالت فلزی نیز یافت می شود.( مثلا" مس خالص در بعضی مناطق).
این فلز را یونانیان تحت عنوان Chalkos می شناختند. چون مقدار بسیار زیادی از این فلز در قبرس استخراج می شد رومیان آنرا aes Cyprium می نامیدند. بعدها این کلمه به فرم ساده تر cuprum درآمد و در نهایت انگلیسی شده و به لغت Copper تبدیل شد.
کاربردها
مس فلزی قابل انعطاف و چکش خوار است که کاربردهای زیادی در موار زیر دارد:
تاریخچه
مس برای تعدادی از تمدنهای قدیمی ثبت شده ، شناخته شده بود و تاریخ استفاده از آن حد اقل به 10000 سال پیش می رسد. یک آویزه مسی ، متعلق به سال 8700 قبل از میلاد در شمال عراق کنونی پیدا شد.نشانه هایی مبنی برذوب و خالص کردن مس از اکسیدهای آن مانند مالاکیت و آزوریت تا سال 5000 قبل از میلاد وجود دارد.در عوض اولین نشانه های استفاده از طلا تقریبا" به 400 سال قبل از میلاد بر می گردد.
 |
مصنوعات مسی و برنزی که از شهرهای سومری و مصنوعاتمصری که از مس و آلیاژ آن با قلع یافت شده تقریبا" متعلق به 3000 سال قبل از میلاد هستند.در یکی از اهرام یک سیستم لوله کشی با مس پیدا شده که مربوط به5000 سال پیش است.مصریان دریافتند افزودن مقدار کمی قلع ، قالب گیری مس را آسان تر می کند لذا آلیاژهای برنزی که در مصر کشف می شوند تقریبا" قدمتی همانند مس دارند. استفاده از مس در چینباستان حداقل به 2000 سال قبل از میلاد مربوط بوده و تا 1200 سال قبل از میلاد در این کشوربرنز مرغوب ساخته می شده است.در نظر داشته باشید چون مس به راحتی برای استفاده و کاربرد مجدد ذوب می شود ، دوران ذکر شده تحت تاثیر جنگها و کشورگشائیها قرار می گیرد.در اروپا مرد یخیOetzi ،مردی که به دقت نگهداری می شود و متعلق به3200 سال قبل از میلاد است، تبری با نوک مسی در دست دارد که درجه خلوص فلز آن 7/99% می باشد.مقدار زیاد آرسنیک موجود در موهای او نشان دهنده سرو و کار او با پالایش مس می باشد.
استفاده ار برونز در مرحله ای از تمدن به قدری فراگیر بود که آن مرحله را عصر برونز می نامند.
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 می شد -ونیزبه دلیل ارتباط آن با قبرس که مربوط به الهه بود ،در اسطوره شناسی و کیمیاگری فلز مس با الهه های آفرودیت و ونوس پیوند دارد.در کیمیا گری علامتی را که برای مس در نظر گرفته بودند ،علامت سیاره زهره(ونوس) نیز بود.
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 حاوی Cu-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 ceruloplasmin حرکت 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
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1502
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
|
|
| عمومی |
| نام, علامت اختصاری, شماره |
Iron, Fe, 26 |
| گروه شیمیایی |
فلز انتقالی |
| گروه, تناوب, بلوک |
8 «VIIIB), 4 , d |
| جرم حجمی, سختی |
7874 kg/m3, 4.0 |
| رنگ |
فلزی درخشان با
ته مایه خاکستری
 |
| خواص اتمی__ |
| وزن اتمی |
55.845 amu |
| شعاع اتمی (calc.) |
140 (156) pm |
| شعاع کووالانسی |
125 pm |
| شعاع وندروالس |
اطلاعات موجود نیست |
| ساختار الکترونی |
Ar]3d64s2] |
| -e بازای هر سطح انرژی |
2, 8, 14, 2 |
| درجه اکسیداسیون (اکسید) |
2,3,4,6 (آمفوتریک) |
| ساختار کریستالی |
بدنه مکعب مرکزی |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
جامد (فرومغناطیس) |
| نقطه ذوب |
1808 K (2795 °F) |
| نقطه جوش |
3023 K (4982 °F) |
| حجم مولی |
7.09 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول |
| گرمای تبخیر |
349.6 kJ/mol |
| گرمای هم جوشی |
13.8 kJ/mol |
| فشار بخار |
7.05 Pa at 1808 K |
| سرعت صوت |
4910 m/s at 293.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
1.83 «درجه پاولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
440 J/«kg*K) |
| رسانائی الکتریکی |
9.93 106/m اهم |
| رسانائی گرمایی |
80.2 W/m*K |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون |
762.5 kJ/mol |
| 2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1561.9 kJ/mol |
| 3rd پتانسیل یونیزاسیون |
2957 kJ/mol |
| 4th پتانسیل یونیزاسیون |
5290 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
| iso |
NA |
نیمه عمر |
DM |
DE MeV |
DP |
| 54Fe |
5.8% |
Fe با 28نوترون پایدار است |
| 55Fe |
{syn.} |
2.73 y |
ε capture |
0.231 |
55Mn |
| 56Fe |
91.72% |
Fe با 30نوترون پایدار است |
| 57Fe |
2.2% |
Fe با 31نوترون پایدار است |
| 58Fe |
0.28% |
Feبا32 نوترون پایدار است |
| 59Fe |
{syn.} |
44.503 d |
β |
1.565 |
59Co |
| 60Fe |
{syn.} |
1.5E6 y |
β- |
3.978 |
60Co |
|
| واحدهای SI & STP استفاده شده ، مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
اطلاعات اولیه
آهن ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان Fe و عدد اتمی 26 وجود دارد. آهن فلزی است که در گروه 8 و دوره 4 جدول تناوبی قرار دارد.
تاریخچـــــه
اولین نشانههای استفاده از آهن به زمان سومریان و مصریان بر میگردد که تقریبا" 4000 سال قبل از میلاد با آهن کشف شده از شهاب سنگها اقلام کوچکی مثل سر نیزه و زیور آلات میساختند. از 2000 تا 3000 سال قبل از میلاد ، تعداد فزاینده ای از اشیاء ساخته شده با آهن مذاب ( فقدان نیکل ، این محصولات را از آهن شهاب سنگی متمایز میکند ) در بینالنهرین ، آسیای صغیر و مصر به چشم میخورد؛ اما ظاهرا" تنها در تشریفات از آهن استفاده میشد و آهن فلزی گرانبها حتی باارزشتر ازطلا بهحساب میآمد.
بر اساس تعدادی از منابع آهن ، بعنوان یک محصول جانبی از تصفیه مس تولید میشد - مثل آهن اسفنجی – و بوسیله متالوژی آن زمان قابل تولید مجدد نبوده است. از 1600 تا 1200 قبل از میلاد در خاورمیانه بطور روز افزون از آین فلز استفاده میشد، اما جایگزین کابرد برنز در آن زمان نشد.
تبر آهنی متعلق به عصر آهن سوئد در گاتلند سوئد یافت شده است. از قرن 10 تا 12 در خاورمیانه یک جابجایی سریع در تبدیل ابزار و سلاحهای برنزی به آهنی صورت گرفت. عامل مهم در این جابجائی ، آغاز ناگهانی تکنولوژیهای پیشرفته کار با آهن نبود، بلکه عامل اصلی ، مختل شدن تامین قلع بود. این دوره جابجایی که در زمانهای مختلف و در نقاط مختلفی از جهان رخ داد، دوره ای از تمدن به نام عصر آهن را بوجود آورد.
همزمان با جایگزینی آهن به جای برنز ، فرآیند کربوریزاسیون کشف شد که بوسیله آن به آهن موجود در آن زمان ، کربن اضافه میکردند. آهن را بصورت اسفنجی که مخلوطی از آهن و سرباره به همراه مقداری کربن یا کاربید است، بازیافت کردند. سپس سرباره آنرا با چکشکاری جدا نموده وم حتوی کربن را اکسیده میکردند تا بدین طریق آهن نرم تولید کنند.
مردم خاور میانه دریافتند که با حرارت دادن طولانی مدت آهن نرم در لایه ای از ذغال و آب دادن آن در آب یا روغن میتوان محصولی بسیار محکمتر بدست آورد. محصول حاصله که دارای سطح فولادی است، از برنزی که قبلا" کاربرد داشت محکمتر و مقاومتر بود. در چین نیز اولین بار از آهن شهاب سنگی استفاده شد و اولین شواهد باستان شناسی برای اقلام ساخته شده با آهن نرم در شمال شرقی نزدیکXinjiang مربوط به قرن 8 قبل از میلاد بدست آمده است. این وسایل از آهن نرم و با همان روش خاورمیانه و اروپا ساخته شده بودند و گمان میرفت که برای مردم غیر چینی هم ارسال میکردند.
در سالهای آخر پادشاهی سلسله ژو ( حدود 550 قبل از میلاد) به سبب پیشرفت زیاد تکنولوژی کوره ، قابلیت تولید آهن جدیدی بوجود آمد. ساخت کورههای بلندی که توانایی حرارتهای بالای k 1300 را داشت، موجب تولید آهن خام یا چدن توسط چینِیها شد. اگر سنگ معدن آهن را با کربن k 1470-1420 حرارت دهیم، مایع مذابی بدست میآید که آلیاژی با 5/96% آهن و 5/53% کربن است. این محصول محکم را میتوان به شکلهای ریز و ظریفی در آورد. اما برای استفاده ، بسیار شکننده میباشند، مگر آنکه بیشتر کربن آنرا از بین ببرند.
از زمان سلسله ژو به بعد اکثر تولیدات آهن در چین به شکل چدن است. با این همه آهن بعنوان یک محصول عادی که برای صدها سال مورد استفاده کشاورزان قرار گرفته است، باقی ماند و تا زمان سلسله شین ( حدود 221 قبل از میلاد ) عظمت چین را واقعا" تحت تاثیر قرار نداد.
توسعه چدن در اروپا عقب افتاد، چون کورههای ذوب در اروپا فقط توانایی k 1000 را داشت. در بخش زیادی از قرون وسطی در اروپای غربی آهن را همچنان با روش تبدیل آهن اسفنجی به آهن نرم بدست میآوردند. تعدادی از قالبگیریهای آهن در اروپا بین سالهای 1150 و 1350 بعد از میلاد در دو منطقه در سوئد به نامهای Lapphyttan وVinarhyttan انجام شد.
دانشمندان میپندارند شاید این روش بعد از این دو مکان تا مغولستان آن سوی روسیه ادامه یافته باشد، اما دلیل محکمی برای اثبات این فرضیه وجود ندارد. تا اواخر قرن نوزدهم در هر رویدادی یک بازار برای کالاهای چدنی بوجود آمد، مانند درخواست برای گلولههای توپ چدنی.
در آغاز برای ذوب آهن از زغال چوب هم بعنوان منبع حرارتی و هم عامل کاهنده استفاده میشد. در قرن 18 در انگلستان تامین کنندگان چوب کم شدند و اززغال سنگ که یک سوخت فسیلی است، بعنوان منبع جانشین استفاده شد. این نوآوری بوسیلـــه Abraham Darby انرژی لازم برای انقلاب صنعتی را تامین نمود.
پیدایـــــــش
آهن یکی از رایجترین عناصر زمین است که تقریبا" 5% پوسته زمین را تشکیل میدهد.
آهن از سنگ معدن هماتیت که عمدتا" Fe2O3 میباشد، استخراج میگردد. این فلز را بوسیله روش کاهش با کربن که عنصری واکنشپذیرتر است جدا میکنند. این عمل در کوره بلند در دمای تقریبا" 2000 درجه سانتیگراد انجام میپذیرد.
در سال 2000 ، تقریبا" 1100 میلیون تن سنگ معدن آهن با رشد ارزش تجاری تقریبا" 25 میلیارد دلار آمریکا استخراج شد. درحالیکه استخراج سنگ معدن آهن در 48 کشور صورت میگیرد، چین ، برزیل ، استرالیا ، روسیه و هند با تولید 70% سنگ آهن جهان پنج کشور بزرگ تولید کنندگان آن بهحساب میآیند. برای تولید تقریبا" 572 میلیون تن آهن خام 1100 میلیون تن سنگ آهن مورد نیاز است.
خصوصیات قابل توجه
جرم یک اتم معمولی آهن 56 برابر جرم یک اتم معمولی هیدروژن میباشد. عقیده بر این است که آهن ، دهمین عنصر فراوان در جهان است. Fe مخفف واژه لاتین ferrum برای آهن میباشد. این فلز ، از سنگ معدن آهن استخراج میشود و بهندرت به حالت آزاد (عنصری) یافت میگردد.
برای تهیه آهن عنصری ، باید ناخالصیهای آن با روش کاهش شیمیایی از بین برود. آهن برای تولید فولاد بکار میرود که عنصر نیست، بلکه یک آلیاژ و مخلوطی است از فلزات متفاوت ( و تعدادی غیر فلز بخصوص کربن ). هسته اتمهای آهن دارای بیشترین نیروی همگیر در هر نوکلئون هستند بنابراین آهن با روش همجوشی ، سنگینترین و با روش شکافت اتمی ، سبکترین عنصری است که بصورت گرمازایی تولید میشود.
وقتی یک ستاره که دارای جرم کافی میباشد چنین کاری انجام دهد، دیگر قادر به تولید انرژی در هستهاش نبوده و یک ابر اختر پدید میآید. آهن رایجترین فلز در جهان به حساب میآید. الگوهای جهان شناختی با یک جهان باز پیشبینی زمانی را میکند که در نتیجه واکنشهای همجوشی و شکافت هسته ، همه چیز به آهن تبدیل خواهد شد!
کاربردهــــــــــا
کاربرد آهن از تمامی فلزات بیشتر است و 95 درصد فلزات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل میدهد. قیمت ارزان و مقاومت بالای ترکیب آن استفاده از آنرا بخصوص در اتومبیلها ، بدنه کشتیهای بزرگ و ساختمانها اجتناب ناپذیر میکند. فولاد معروفترین آلیاژ آهن است و تعدادی از گونههای آهن به شرح زیر میباشد:
- آهن خام که دارای 5%-4% کربن و مقادیر متفاوتی ناخالصی از قبیل گوگرد ، سیلیکون و فسفر است و اهمیت آن فقط به این علت است که در مرحله میانی مسیر سنگ آهن تا چدن و فولاد قرار دارد.
- چدن ، شامل 5/3%-2% کربن و مقدار کمی منگنز میباشد. ناخالصیهای موجود در آهن خام مثل گوگرد و فسفر که خصوصیات آنرا تحت تاثیر منفی قرار میدهد، در چدن تا حد قابل قبولی کاهش مییابند. نقطه ذوب چدن بین k 1470-1420 میباشد که از هر دو ترکیب اصلی آن کمتر است و آنرا به اولین محصول ذوب شده پس از گرم شدن همزمان کربن و آهن تبدیل میکند. چدن بسیار محکم ، سخت و شکننده میباشد. چدن مورد استفاده حتی چدن گرمای سفید موجب شکستن اجسام میشود.
- فولاد کربن شامل 5/1% - 5/0% کربن و مقادیر کم منگنز ، گوگرد ، فسفر و سیلیکون است.
- آهن ورزیده ( آهن نرم) دارای کمتر از 5/0% کربن میباشد و محصولی محکم و چکشخوار است، اما به اندازه آهن خام گدازپذیر نیست. حاوی مقادیر بسیار کمی کربن است ( چند دهم درصد). اگر یک لبه آن تیز شود، بهسرعت تیزی خود را از دست میدهد.
- فولادهای آلیاژ حاوی مقادیر متفاوتی کربن بعلاوه فلزات دیگر مانند کروم ، وانادیم ، مولیبدن ، نیکل ، تنگستن و ... میباشد.
- اکسیدهای آهن برای ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوتر مورد استفاده قرار میگیرند. آنها اغلب با ترکیبات دیگری مخلوط شده و خصوصیات مغناطیسی خود را بصورت محلول هم حفظ میکنند.
ترکیبات
معمولترین حالات اکسیداسیون آهن عبارتن
نوشته شده در دوشنبه 25 آذر 1392
بازدید : 1637
نویسنده : امیرحسین رمضانخانی
|
|
| |
|
|
| عمومی |
| نام, علامت اختصاری, شماره |
Tin, Sn, 50 |
| گروه شیمیایی |
فلز ضعیف |
| گروه, تناوب, بلوک |
14 «IVA), 5 , p |
| جرم حجمی, سختی |
7310 kg/m3, 1.5 |
| رنگ |
خاکستری درخشان نقره ای
 |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی |
118.710 amu |
| شعاع اتمی (calc.) |
145 (145) pm |
| شعاع کووالانسی |
141 pm |
| شعاع وندروالس |
217 pm |
| ساختار الکترونی |
Kr]4d10 5s2 5p2] |
| e- بازای هر سطح انرژی |
2, 8, 18, 18, 4 |
| درجه اکسیداسیون «اکسید) |
4,2 «آمفوتریک) |
| ساختار کریستالی |
چهار گوش |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده |
جامد |
| نقطه ذوب |
505.08 K (449.47 °F) |
| نقطه جوش |
2875 K (4716 °F) |
| حجم مولی |
16.29 ש»10-6 ««متر مکعب بر مول |
| گرمای تبخیر |
295.8 kJ/mol |
| گرمای هم جوشی |
7.029 kJ/mol |
| فشار بخار |
5.78 E-21 Pa at 505 K |
| سرعت صوت |
2500 m/s at 293.15 K |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته |
1.96 «درجه پائولینگ) |
| ظرفیت گرمایی ویژه |
228 J/«kg*K) |
| رسانائی الکتریکی |
9.17 106/m اهم |
| رسانائی گرمایی |
66.6 W/«m*K) |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون |
708.6 kJ/mol |
| 2nd پتانسیل یونیزاسیون |
1411.8 kJ/mol |
| 3rd پتانسیل یونیزاسیون |
2943.0 kJ/mol |
| 4th پتانسیل یونیزاسیون |
3930.3 kJ/mol |
| 5th پتانسیل یونیزاسیون |
7456 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپها |
| iso |
NA |
نیمه عمر |
DM |
DE MeV |
DP |
| 112Sn |
0.97% |
Sn با62نوترون پایدار است. |
| 114Sn |
0.65% |
Sn با64 نوترون پایدار است. |
| 115Sn |
0.34% |
Sn با65 نوترون پایدار است. |
| 116Sn |
14.54% |
Sn با66 نوترون پایدار است. |
| 117Sn |
7.68% |
Sn با67 نوترون پایدار است. |
| 118Sn |
24.23% |
Sn با68 نوترون پایدار است. |
| 119Sn |
8.59% |
Sn با69 نوترون پایدار است. |
| 120Sn |
32.59% |
Sn با70 نوترون پایدار است. |
| حالت متا 0.006 MeV |
55 y |
IT
Beta- |
0.006
0.394 |
121Sb |
| 122Sn |
4.63% |
Sn با72 نوترون پایدار است. |
| 124Sn |
5.79% |
Sn با74 نوترون پایدار است. |
| 126Sn |
{syn.} |
~1 E5 y |
Beta- |
0.380 |
126Sb |
|
| SI واحدهای STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشدnoted. |
|
قلع عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان Sn وعدد اتمی 50 وجود دارد.اینفلز ضعیف چکش خوار و نقره ای که به آسانی در آزمایشهای مربوط به هوا اکسیده نمی شود و در برابر فرسایش مقاوم است ، در بسیاری از آلیاژها وجود داشته و بعنوان پوشش مواد دیگر جهت جلوگیری از فرسایش آنها بکار می رود.قلع را عمدتا" از ماده معدنی کاسی تریت که در آن بصورت اکسید وجود دارد ، بدست می آورند.
خصوصیات قابل توجه
قلع فلزی است چکش خوار ، قابل انعطاف، شدیدا" بلورین وسفید نقره ای که ساختار بلوری آن هنگام خم شدن قطعه ای از قلع صدای خاصی ایجاد می کند( علت آن شکست بلورها است).این فلز دربرابر فرسایش ناشی از آب تقطیر شده دریا و آب لوله کشی مقاومت می کند اما بوسیله اسیدهای قوی و موادقلیایی و نمکهای اسیدی مورد حمله قرار می گیرد. هنگامیکه اکسیژن بصورت محلول است قلع بعنوان کاتالیزور عمل کرده و واکنشهای شیمیایی را تسریع می کند.
درصورتیکه آنرا درحضور آزمایشهای مربوط به هوا حرارت دهند Sn2 حاصل می شود. Sn2اسید ضعیفی بوده و با اکسیدهای بازی تولید نمکهای قلع می کند.قلع را می توان به مقدار زیادی جلا داد و بعنوان پوشش سایر مواد جهت ممانعت از فرسودگی یا واکنشهای شیمیایی دیگرمورد استفاده قرار می گیرد.این فلز مستقیما" با کلر و اکسیژن ترکیب می شود و و جایگزین هیدروژن اسیدهای رقیق می گردد.قلع در دماهای معمولی انعطاف پذیر است اما در صورتیکه گرم شود شکننده می شود.
شکلهای مختلف
در فشار طبیعی قلع جامد دارای دو شکل مختلف است . در دماهای پایین به شکل خاکستری یا قلع آلفا وجود دارد که دارای ساختار بلوری مکعبی مانند سیلیکن و
|
|
|
عضو شوید
عضویت سریع
آمار مطالب
آمار بازدید
