تحقیق مقاله عناصر شیمیایی

نقره                Silver

تاریخچه:

(آنگلوساکسون: Siolfur, Seolfor لاتین: نقره (Argentom). نقره از زمان‌های قدیم شناخته شده بوده است و در کتاب انجیل عهد عقیق به آن اشاره شده است. باقی مانده‌های سرباره‌ای در آسیای دور و در جزایری در دریای اژه نشان می‌دهد که بشر از 3000 سال پیش از میلاد قادر به جداسازی نقره از سرب بوده است.

منابع

 نقره به صورت خالص و در سنگ‌های معدنی و از جمله مهم‌ترین آنها آرگنیت (Ag2S) و کلرید نقره (AgCL)؛ سرب، سرب-روی، مس، طلا، و سنگ‌های معدنی مس-نیکل وجود دارد.

مکزیک، کانادا، پرو، و ایالات متحده تولید کننده‌های اصلی نقره  در نیم کره‌ی غربی هستند.

 روش تولید

نقره در طی پالایش الکترولیکی مس نیز بازیابی می شود. نقره ‌ی خالص تجاری حداقل 9/99 درصد نقره دارد. خلوص‌های بیش از 999/99 درصد به صورت تجاری قابل دسترسی هستند.

ویژگی‌ها

نقره‌ی خالص، درخشش فلزی سفید و خیره کننده‌ای دارد. کمی از طلا سخت‌تر و بسیار شکل پذیر و چکش خوار است و از این حیث بعد از طلا و شاید پالادیم قرار می‌گیرد. نقره‌ی خالص بالاترین رسانایی الکترونیکی و حرارتی و پایین‌ترین مقاومت تماسی را در بین همه‌ی فلزات دارد.نقره در هوا و آب و خالص پایدار است اما در تماس با ازن، سولفید هیدروژن یا هوای دارای گوگرد، تیره می‌شود. آلیاژهای نقره مهم هستند.

کاربرد

نقره‌ی ناب (نقره استرلینگ) در جواهرات و ظروف نقره که ظاهر در آنها مهم‌ترین عامل است، استفاده می شود. این آلیاژ حاوی 5/92 درصد نقره و باقی مانده مس و یا برخی از فلزات دیگر است. نقره از مهم‌ترین مواد در عکس‌برداری است، حدود 30 درصد مصرف صنعتی نقره در آمریکا به این کاربرد مربوط می‌شود. نقره در آلیاژهای دندانی نیز استفاده می‌شود. در ساخت لحیم و آلیاژهای لحیم‌کاری سخت، اتصالات الکتریکی و باتری‌های پر ظرفیت نقره-روی و نقره-کادمیم از نقره استفاده می‌گردد. رنگ‌های نقره در ساخت مدارهای چاپی به کار می‌روند.در تولید آیینه از نقره استفاده می‌شود و می‌توان آن را از طریق رسوب شیمیایی، رسوب الکتریکی یا تبخیر بر روی شیشه یا فلز رسوب داد. هنگامی که رسوب تازه است، مهمترین انعکاس دهنده‌ی نور مرئی شناخته می‌شود. اما به سرعت تیره شدن و بیش‌تر خاصیت انعکاسی خود را از دست می‌دهد. نقره انعکاس دهنده‌ی ضعیف اشعه‌ی ماوراء بنفش است. فولمینات نقره ماده‌ی منفجره‌ی قدرتمندی است که گاهاً در حین فرایند نقره پوشی تشکیل می‌گردد. یدید نقره در باردار کردن ابرها جهت تولید باران استفاده می‌شود. کلرید نقره خواص نوری جالبی دارد زیرا می‌توان آن را شفاف نمود، هم‌چنین به عنوان چسب شیشه کاربرد دارد. نیترات نقره یا سنگ جهنم، مهم‌ترین ترکیب نقره است و در عکس‌برداری کاربرد فراوانی دارد. نقره قرن‌ها به‌طور سنتی در ضرب سکه در بسیاری از کشورها استفاده می‌شده است. البته در سال‌های اخیر، مصرف نقره بسیار بیش‌تر از تولید آن بوده است.

ملاحظات به ‌کارگیری

در حالی که نقره‌ی سفید سمی محسوب نمی‌‌شود اما بیش‌تر نمک‌های آن سمی هستند. تماس با نقره(فلز یا ترکیب‌های محلول) در هوا نباید بیش از 01/0 میلی گرم بر متر مکعب (با 8 ساعت کار روزانه و متوسط هفته ‌ای40سال کار) باشد. ترکیب‌های نقره را می توان در یک دستگاه چرخشی جذب کرده و نقره‌ی احیاء شده را در بافت‌های مختلف بدن رسوب داد. شرایطی مشهود به آرگیریا با ایجاد رنگ قهوه‌ای کم‌رنگ پوست و غشای مخاطی همراه است. نقره اثرات گندزدایی دارد و بسیاری از ارگانیسم‌های کوچک‌تر را بدون هیچ صدمه‌ی جدی به حیوانات بزرگ‌تر از بین می برد.

قیمت

  در 1939، قیمت نقره توسط آمریکا تثبیت گردید.................. در 71 سنت بر............ و در سال 1946، 5/90 سنت بر............... در نوامبر 1961...........

.......................

ضرب سکه در 1965............................

.............. . این اولین تغییر در ضرب سکه‌ی آمریکا از زمان وضع سیستم........................ در 1792 بود. .................................................

...............................

ترکیب سکه‌های یک‌و پنج سنتی بدون تغییر باقی ماند. سکه های یک سنتی 95درصد مس و5 درصد روی هستند. سکه‌های پنج سنتی 75 درصد مس و 25 درصد نیکل و دلار‌های قدیمی نقره، 90درصد نقره و10 درصد مس دارند. سکه‌های................... قدیمی‌تر با 90درصد نقره و 10 درصد مس............................................... : البته در عمل.............................(قانون گریشام)[1]

زیرا ارزش کنونی نقره از ارزش پولی آن بیش‌تراست. سکه‌های نقره‌ی دیگر کشورها با سکه‌های ساخته شده از سایر فلزات جای گزین شده است. در24 ژانویه‌ی 1968، حکومت آمریکا........................................................................ . از آن زمان، قیمت نقره نوسان زیادی پیدا کرده است. مثلاً در ژانویه‌ی 1990، قیمت نقره تقریباً 25/5 دلار به ازای............................... بود. البته بیش نوسان قیمت به دلیل ناپایداری بازار بوده است.

نیکل                ( Nickel )

تاریخچه

(نیکل آلمانی، ..................................) کرونستد[2]در 1751، نیکل را در کوپرنیکل (نیکولیت) کشف کرد.

منابع

نیکل به عنوان یک جزء در بیش‌تر شهاب سنگ‌ها یافت می‌شود و اغلب به عنوان یکی از معیارهای تشخیص یک شهاب سنگ از سایر کانه‌ها به خدمت گرفته می‌شود. شهاب ‌سنگهای آهنی یا سیدریت‌ها ممکن است حاوی آهن آلیاژ شده با 5 تا 20 درصد نیکل باشند. نیکل تجاری از پننلندیت و پیرهوتیت منطقه‌ی سد‌ بودری‌[3]در انتاریو[4]به دست می‌آید. این منطقه30 درصد مصرف جهانی نیکل را تولید می‌کند.

منابع دیگری در ...............، استرالیا، کوبا، اندونزی و چند جای دیگر وجود دارد.

ویژگی‌ها

نیکل سفید نقره‌ای است و جلای زیادی پیدا می‌کند. نیکل سخت، چکش خوار، شکل پذیر، نسبتاً فرو مغناطیس و رسانای نسبی حرارت و الکتریسیته است. نیکل گروه فلزات آهن‌‌کبالت تعلق دارد و در تشکیل آلیاژها ارزش زیادی دارد.

کاربردها

نیکل در تولید فولاد زنگ نزن و سایر آلیاژهای مقاوم به خوردگی مانند اینوار(R )، مونل(R )، اینکول(R ) و هستالو‌ی‌ها (R )کاربرد فراوانی دارد. لوله‌های ساخته شده از آلیاژ مس‌‌نیکل به‌طور گسترده در ساخت کارخانه‌های آب شیرین‌کنی برای تبدیل آب دریا به آب شیرین استفاده می‌شوند. نیکل درتولید سکه‌ها به‌کار می‌رود. فولادنیکل‌‌دارنیز برای ................. استفاده می‌شود. نیکل جزیی از نیکروم(R )، پرمالوی(R )وکستنتان نیز هست.

نیکل شیشه‌ای با رنگ سبز کم‌رنگ به دست می‌دهد. آب کاری نیکل اغلب در ایجاد پوشش محافظ روی سایر فلزات استفاده می‌گردد و نیکل بسیار ریز، کاتالیستی برای هیدروژنه کردن روغن‌های گیاهی است. در سرامیک‌ها، در تولید مغناطیس‌های آلنیکو و در باتر‌ی ذخیره‌سازی ادیسون (R ) نیز از نیکل استفاده می‌گردد.

ایزوتوپ‌ ها

سولفات و اکسیدهای نیکل ترکیب‌های مهمی هستند. نیکل طبیعی مخلوطی از پنج ایزوتوپ پایدار است. نُه ایزوتوپ پایدار دیگر نیز شناخته شده‌اند.

ملاحظات به‌کارگیری

تماس با فلز نیکل و ترکیب‌های محلول نباید از 5/0 میلی‌گرم بر سانتی مکعب ( با 8 ساعت کار روزانه و هفته‌ای 40 ساعت کار ) تجاوز ‌کند. بخار و گرد و غبار ‌سولفید نیکل به عنوان ...............

کُرم               Chromium

تاریخچه

(آلمانی: کروما، رنگ). کُرم در 1797 توسط وایوکلین [5]کشف‌ گردید او کرم فلزی را در سال بعد از آن با رنگ خاکستری فولادی درخشان و سختی بالایی‌ که براق‌کردن آن را ممکن می‌سازد، تهیه نمود.

منابع

سنگ معدن اصلی کرم، کرومیت است که در زیمباوه، روسیه، ترانوال، ترکیه، ایران، آلبانی، فنلاند، ماداگاسکارو و فیلیپین یافت می‌شود. معمولاً این فلز از احیای اکسید آن با آلومینیوم تولید می‌گردد.

کاربردها

کرم در سخت کردن فولاد، تولید فولاد زنگ نزن و ساخت بسیاری از آلیاژهای مفید استفاده می‌شود. مقدار زیادی کرم در آب‌کاری به منظور ایجاد سطحی سخت و زیبا و جلوگیری از خوردگی به‌کار می‌رود. کرم به شیشه رنگ سبز یاقوتی می‌دهد و به‌عنوان کاتالیست استفاده‌ی فراوانی دارد.

صنعت نسوز نیزکرومیت را به‌دلیل نقطه‌ی ذوب بالا، انبساط حرارتی متوسط و پایداری ساختار بلورین در ساخت آجرها و مدل‌ها مفید دانسته است.

ترکیب‌ها

تمام ترکیب‌های‌ کرم، رنگی‌ می‌شوند. مهم‌ترین آنها کرومات سدیم و پتاسیم، دی‌کرومات‌های آنها و زاج‌های کرم ‌آمونیوم و پتاسیم است. دی کرومات‌ها به عنوان اکساینده در تجزیه‌ کمّی و نیز در چرم سازی به‌کار می‌روند. ساختار ترکیب‌ها از ارزش صنعتی برخور دارند، کرومات سرب، زرد ‌رنگ است و رنگدانه ارزشمندی محسوب می‌گردد.ترکیب‌های‌ کرم‌ در ‌صنعت نساجی بعنوان ‌رنگ‌بر و‌ در صنعت هوافضا و سایر صنایع ‌به‌ عنوان ‌آندکننده آلومینبوم بکار می‌روند.

ملاحظات به‌ کارگیری

ترکیب‌های کرم سمّی هستند و باید با ایمنی مناسب با آنها کار نمود.

وانادیم               Vanadium

تاریخچه

(الهه‌ی اسکاندیناوی، وانادیس)، وانادیم اولین بار توسط دل‌ریو[1] در 1801 کشف شد. متاسفانه، شمیی‌دان فرانسوی به اشتباه ادعا نمود که عنصر جدید ریو تنها کرم ناخالص بوده است. خود دل‌ریو نیز گمان کرد که اشتباه کرده است و نظر شیمی دان فرانسوی را پذیرفت. این‌عنصر‌ در 1830 توسط سفسترم[2] مجدداً کشف شد و به‌احترام ‌الهه‌ی ‌اسکاندیناوی‌ وانادیس‌ و به دلیل ترکیب‌های چند رنگ زیبایش، وانادیم نام گرفت. وسکو [3]در 1867 وانادیم تقریباً خاص را از طریق احیای کلرید آن با هیدروژن، جداسازی نمود. وانادیم با خلوص 3/99 تا 8/99 درصد تا 1922 تولید نگردید.