2023 مؤلف: Jake Johnson | [email protected]. آخر تعديل: 2023-05-24 23:12
نحاس ، عنصر كيميائي برقم ذري 29 ، رمزه Cu. إنه معدن انتقالي يشكل ما يعرف باسم عائلة النحاس إلى جانب معادن أخرى معروفة مثل الفضة والذهب. يتميز بلون مائل إلى الحمرة ولمعان معدني ، ويشتهر بكونه أحد أفضلالموصلات الكهربائيةفي الوجود ، بعد الفضة. يتم استخدامه على نطاق واسع بفضل خصائص التوصيل الكهربائي ، فضلاً عن قابليته للتطويع والليونة ، ويشكل جزءًا من الكابلات الكهربائية والعديد من المكونات الأخرى ذات الاستخدام اليومي الكبير في مجتمعنا.
النحاس هو جزء من عدد هائل من السبائك ، ويحقق خصائص محسنة ، وخاصة الخصائص الميكانيكية لهذه السبائك. تسمى السبائك الأكثر شيوعًا برونز ونحاس. يعد النحاس معدنًا طويل الأمد ومعمرًا لأنه يمكن إعادة تدويره عدة مرات حسب الحاجة دون أن تتضاءل خصائصه ، مما يجعله مادة ممتعة للغاية وسهلة الاستخدام.
وتجدر الإشارة إلى أن النحاس كان من أوائل المعادن التي استخدمها الإنسان ، حتى أنه أعطى اسمه لعصر تاريخي ، وهوالعصر النحاسي. كانت هناك فترة فقد فيها النحاس أهميته مع وصول صناعة الصلب ، على الرغم من أنه كان يستخدم دائمًا في أشياء مختلفة مثل العملات المعدنية.ومع ذلك ، بدءًا من القرن التاسع عشر ، عاد النحاس إلى الارتفاع مرة أخرى ، وأصبح معدنًا يُعتبر إستراتيجيًا كمادة خام لعدد لا يحصى من السبائك والتركيبات الكهربائية.
النحاس مهم أيضًا لأنه يساهم في تكوين خلايا الدم الحمراء ، حيث يعتبر عنصرًا أساسيًا للتتبع للبشر. كما تشارك في التمثيل الضوئي للنباتات.
النحاس هو المعدن الأكثر استخدامًا في العالم بعد الحديد والألمنيوم.
في الغالبية العظمى من مركبات النحاس ، يحتوي النحاس على سلسلة من حالات الأكسدة المنخفضة بشكل عام ، على الرغم من أن معظمها يحتوي على عدد أكسدة+ 2.
عند تعرضه للهواء ، يتحول لون سمك السلمون المحمر المميز إلى اللون الأرجواني بسبب تكوين أكسيد ، خاصة أكسيد النحاس ، والذي يتحول بعد ذلك إلى اللون الداكن ، مما يؤدي إلى تكوين أكسيد النحاس. يرجع اللون الأزرق للنحاس عادةً إلى تكوين الأيونات [Cu (OH2) 6] ^ + 2.
عندما يتعرض النحاس لفترة طويلة للهواء والرطوبة ، يتم ملاحظة تكوين طبقة غير منفذة من كربونات النحاس (أو الكربونات الأساسية) ، والتي تضفي اللون الأخضر المميز الذي نراه في واجهات أو آثار لا حصر لها ، وهو سام. هناك أيضًا إمكانية تكوين مركب سام آخر ، يُعرف باسم verdigris patinas ، وهو مزيج من خلات مختلفة ذات لون أخضر أو أزرق في بعض الأحيان ، والتي تتشكل عندما تتفاعل أكاسيد النحاس مع حمض الأسيتيك (الخل).
إذن ،عندما نستخدم أدوات نحاسية لطهي الطعام في المطبخ ، من الضروري توخي الحذر لتجنب التسمم غير المرغوب فيه بسبب الزنجار ، والتي ، على الرغم من أن طعمها غير سار ، يمكن أن يخفيها مذاق الطعام ، دون أن نلاحظ تناوله. يُعرفverdigrisأيضًا باسم verdigris أو verdigris.
يتعرض النحاس للهجوم بسهولة بواسطة العناصرهالوجينات، خاصة عند وجود الرطوبة. عندما لا يوجد أي شيء ، لا يؤثر الكلور والبروم عليه ، والعناصر مثل الفلور تهاجم النحاس فقط عندما تكون في درجات حرارة عالية تبلغ حوالي 500 درجة مئوية.
الكلوريدات النحاسية و النحاسيةتتحد مع الأكسجين عندما يكون هناك رطوبة ، مما يتسبب في تكوين حمض الهيدروكلوريك ، الذي يتسبب في ظهور بقع ناعمة مخضرة ذات ملمس ناعم ، والتي لا تحصل عليها ثابتة على سطح الأشياء لكنها تنتج المزيد من كلوريد النحاس ، وبالتالي بدء عملية جديدة أو دورة تآكل جديدة.
يتعرض النحاس أيضًا للهجوم من قبل الأوكسجين ، ولهذا السبب غالبًا ما يتم استخدامه كمواد مبيضة أو عوامل تخليل (في حالة حامض الكبريتيك). يدير حمض الكبريتيك التفاعل مع النحاس ، مما يؤدي إلى إنتاج كبريتيد جديد وماء ، CuS ، المعروف باسم covelin ، أو في حالة Cu2S ، يُعرف باسم chalcocite ، بلون أسود غامق مميز.
مع النحاس ، يتم أيضًا تكوين أملاح مختلفة ، أملاح كبريتات النحاسي ، والتي غالبًا ما تكون خضراء وأزرق. أملاح النحاس شائعة جدًا وتستخدم على نطاق واسع في الأنودات المستخدمة في السيارات كبطاريات الرصاص الحمضية.
غالبًا ما يستخدم حامض الستريك لتنظيف الأسطح من الأجسام النحاسية ، حيث يذوب النحاس ، ويعطي المعدن بريقًا ، عن طريق تكوين سترات النحاس.
