راستی اگر اطلاعات بیشتری در زمینه شیمی خواستین یک سری به [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] بزنین . مجموعه ای از عکس ، فیلم و انیمیشن های جالب در اختیار شما قرار می دهد .
راستی اگر اطلاعات بیشتری در زمینه شیمی خواستین یک سری به [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] بزنین . مجموعه ای از عکس ، فیلم و انیمیشن های جالب در اختیار شما قرار می دهد .
Mdمندلویم ( Mendelevium ) :این عنصر توسط A.Ghiorso / S.G.Tompson / G.T.Seaborg / K.Street Jr. و در سال 1955 در آمریکا کشف شد و نام آن به افتخار مندلیف Dmitri Ivanvitch Mendeleyev)نامگذاری شده است .
مندلویم (دیمیتری مندلیو) ، نهمین عنصرسری آکتینیدهاست که دارای عدد اتمی بیشتر از اورانیم می باشد و توسط گیویرسو، هاروی، چوپین، تامپسون وسیبرگ در اوایل سال 1955 و با بمباران ایزوتوپ اينشتينيم 253 با یونهای هلیم در سیکلوترون 60اینچی بکرلی به وجود آمد. ایزوتوپ تولید شده مندلویم 256 بود که نیمه عمر ان 76 دقیقه بود.
در حال حاضر14 ایزوتوپ آن شناسایی شده است. نیمه عمر مندلویم 258، 2 ماه است. این ایزوتوپ با بمباران ایزوتوپ اينشتينيم با یونهای هلیم تولید شده است. برای تعیین ویژگیهای فیزیکی آن، مندلویم 258 کافی لازم است.
مندلویم 256 برای تعیین بعضی از ویژگیهای شیمیایی مندلویم در محلولهای آبی به کار می رود.
آزمایشهای انجام شده نشان می دهند که این عنصر، علاوه بر اکسید سه ظرفیتی، اکسید دو ظرفیتی نسبتا پایدار هم دارد که از ویژگیهای عناصر آکتینید است.
اثرات مندلویم بر روی سلامتی :
مندلویم به طور طبیعی وجود ندارد و در پوسته زمین یافت نمی شود بنابراین لزومی ندارد که اثرات آن را بر روی سلامتی بررسی کنیم.
اثرات زیست محیطی مندلویم :
مندلویم به طور طبیعی وجود ندارد و در پوسته زمین یافت نمی شود بنابراین لزومی ندارد که اثرات آن را بر روی محیط زیست بررسی کنیم.
تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده در تجزیه :
اسپکترومتر جرمی ، میکروسکوپ ، کرماتوگرافی مایع و گازی ، اشعه x ، جذب اتمی ، مادون قرمز ، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا و اسپکترومتر نشری.
خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر مندلویم :
عدد اتمی:101
جرم اتمی:258.0941
نقطه ذوب: C°827
شعاع فلزی: pm 287
ظرفیت:3
حالت استاندارد: رادیو اکتیو
نام گروه:اکتنید
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 635
شکل الکترونی : Rn5f137s2
الکترونگاتیوی:1.3
حالت اکسیداسیون:3
دوره تناوبی :7
شماره سطح انرژی : 7
اولین انرژی : 2
دومین انرژی : 8
سومین انرژی : 18
چهارمین انرژی : 32
پنجمین انرژی : 31
ششمین انرژی : 8
هفتمین انرژی : 2
ایزوتوپ :
ایزوتوپ نیمه عمر
Md-250 50.0 ثانیه
سدیم
اطلاعات اولیه
سدیم ، یک عنصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Na و عدد اتمی آن 11 میباشد. سدیم ، یک فلز واکنش دهنده نرم و مومیشکل است که به گروه فلزات قلیایی که از نظر ترکیبات طبیعی فراوان هستند (خصوصا و هالیدها) تعلق دارد. این عنصر بسیار واکنش دهنده است و با شعله زرد رنگی میسوزد. در هوا ، اکسید میشود و بهشدت با آب واکنش میدهد. از این رو باید همیشه در زیر نفت یا روغن نگهداری شود.
تاریخچه
مدت زمان زیادی است که سدیم (soda) بصورت ترکیبی شناخته شده است. این عنصر در سال 1807 توسط "Sir Humphry Davy" از طریق عمل الکترولیز هیدروکسید سدیم جدا شد. در اروپای قرون وسطی ، ترکیبی از سدیم با نام لاتین Sodanum برای تسکین سردرد استفاده میشد. نماد جدید سدیم Na از لاتین جدید Natrium که در زبان یونانی که نوعی نمک طبیعی است می آید گرفته شده است.
پیدایش
سدیم در ستارگان فراوان است و این فراوانی در خطوط طیفی D در نور ستارگان مشهودتر میباشد. سدیم حدودا 2.6% از پوسته زمین را به خود اختصاص داده است که چهارمین عنصر از نظر فراوانی در پوسته زمین و فروانترین فلز قلیایی میباشد. این عنصر هماکنون بهصورت اقتصادی از عمل الکترولیز کلرید سدیم تولید میشود. این روش ارزانتر از روش الکترولیز هیدرواکسید سدیم است. قیمت هر پوند سدیم فلزی حدودا 15 تا 20 سنت (در سال 1997) میباشد. ولی هر پوند سدیم ACS آزمایشگاهی ، حدودا 35 دلار قیمت دارد که از نظر حجمی ارزانترین فلز است.
خصوصیات قابل توجه
سدیم مانند دیگر فلزات قلیایی ، نرم ، سبک وزن ، سفید مایل به نقرهای و واکنش دهنده است و از این جهت هرگز بهصورت آزاد در طبیعت یافت نمیشود. سدیم در آب غوطهور شده ، آن را تجزیه کرده ، هیدروژن آزاد میکند و هیدرواکسید میسازد. سدیم در آب فورا آتش میگیرد، ولی در هوای معمولی در دمای زیر 388 کلوین آتش نمیگیرد.
کاربردها
* سدیم در حالت فلزی ، عنصر لازم برای ساختن استر ها و ترکیبات آلی میباشد.
* این عنصر قلیایی بوجود آورنده کلرید سدیم NaCl است که برای زندگی حیاتی است نیز میباشد.
* استفاده در برخی از آلیاژها برای بهبودی ساختارشان
* استفاده در ساخت صابون و ترکیبش با اسیدهای چرب
* NaK ، آلیاژسدیم و پتاسیم ، یک ماده مهم منتقل کننده حرارت است.
ترکیبات
نمک طعام یا کلرید سدیم ، معمولترین ترکیب سدیم است. اما سدیم در کانیهای بسیار دیگری از قبیل آمفیبول ، کریولیت ، هالیت ، soda niter ، زئولیت و ... بوجود میآید. ترکیبات سدیم برای صنایع شمیایی شیشهسازی فلزی ساخت کاغذ صنعت نفت ، ساخت صابون و نساجی کاربرد دارد. صابون معمولا یک نمک سدیم از اسیدهای چرب است.
ترکیبات سدیم که برای صنایع گوناگون بسیار مهمند، عبارتند از: (NaCl , soda ash (Na2CO3) , baking soda NaHCO3) , caustic soda (NaOH) , Chile saltpeter (NaNO3), di- and tri-sodium phosphates , sodium thiosulfate (hypo , Na2S2O3 * 5H2O) , and borax (Na2B4O7 * 10H2O).
ایزوتوپها
برای این عنصر 13 ایزوتوپ شناسایی شده است که تنها ایزوتوپ پایدار آن Na-23 میباشد. سدیم همچنین دو ایزوتوپ رادیو اکتیو نیز دارد که عبارتند از: Na22 با نیم عمر 2.605 سال و Na24 با نیمه عمر 15 ساعت.
هشدارها
سدیم در حالت پودر در آب خاصیت انفجاری خواهد داشت و با عناصر دیگر بهراحتی تجزیه و ترکیب میشود. همیشه باید با ان عنصر با مراقبت کامل کار کرد.
Last edited by Boye_Gan2m; 29-02-2008 at 12:28. دليل: پست تکراری!
عناصر گروه دوم جدول تناوبی که به فلزات قلیایی خاکی معروفند در لایه ظرفیت الکترونی ، دارای آرایش nS2 هستند. آخرین عنصر این گروه یعنی رادیوم ، رادیواکتیو است. این فلزات سطحی درخشان و رنگ نقرهای سفید دارند. دارای واکنشپذیری بالایی هستند. اما واکنشپذیری این گروه به اندازه فلزات قلیایی (گروه I) نیست.
استخراج
فلزات قلیایی خاکی در پوسته زمین یافت میشوند. اما نه بصورت فلز آزاد بلکه بعلت فعالیت بالا بصورت ترکیب در کانیها و سنگهای مختلف. کلسیم ، پنجمین عنصر فراوان در پوسته زمین و منیزیم هشتمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. کانیهای مهم منیزیم عبارتند از: کارنیت ، منیزیت و دولومیت. منیزیم از آب دریا هم استخراج میشود. با افزودن هیدروکسید کلسیم به آب دریا هیدروکسید منیزیم کم محلول بصورت رسوب تهنشین میشود. این رسوب بعد از تبدیل به کلرید منیزیم در سلول الکتروشیمیایی داونز الکترولیز میشود تا منیزیم فلزی بدست آید. منابع عمده کلسیم ، کالک ، سنگ آهک ، ژیپس ( سنگ گچ ) بیآب است.
خواص فیزیکی
این فلزات سختتر و چگالتر از فلزات گروه اول هستند. دمای ذوب بالایی دارند. این خواص آنها تا حد زیادی ناشی از وجود دو الکترون در لایه ظرفیت است که پیوندهای قویتری از فلزات گروه I ایجاد میکنند. منیزیم ، کلسیم ، استرانسشیم و باریم از این گروه در اثر حرارت در شعله ایجاد رنگ میکنند.
* منیزیم: سفید درخشان
* کلسیم: قرمز آجری
* استرانسیم: قرمز خونی
* باریم: سبز
شعاع اتمی و یونی بطور یکنواخت از بالا به پایین افزایش مییابد. شعاع یونی خیلی کوچکتر از شعاع اتمی است و این بعلت وجود دو الکترون در لایه S است که با از دست دادن آنها و ایجاد کاتیون M+2 بار مؤثر هسته بر الکترونهای تراز کامل بیشتر شده و این باعث کاهش اندازه یون میشود.
خواص شیمیایی
از بالا به پایین این فلزات ، الکتروپزیتیوتر میشوند. واکنش با اکسیژن و کلر شدید است. تمام فلزات بجز بریلیم در دمای اتاق در معرض هوا اکسید شده و رنگشان تیره میشود. بریلیم بعلت واکنشپذیری بالا در زیر نفت نگهداری میشود. همه فلزات این گروه بجز بریلیم آب و اسیدهای ضعیف را به هیدروژن کاهش میدهند.
منیزیم بکندی با آب واکنش میدهد مگر اینکه آب داغ باشد. ولی کلسیم بشدت در دمای اتاق با آب واکنش داده و سوسپانسیون ابری سفیدی از هیدروکسید کلسیم تولید میکند. کلسیم ، استرانسیم و باریم در اثر حرارت با هیدروژن ترکیب شده و آنرا به فرم هیدرید احیاء میکند.
فلزات این گروه در اثر گرم شدن عامل احیاء کننده قوی برای احیاء نیتروژن به فرم نیترید هستند . منیزیم در CO2 سوخته و آنرا به کربن احیاء میکند. یعنی آتش منیزیم با CO2 خاموش نمیشود.
اکسید
اکسید این فلزات به فرمول عمومی MO بوده و یک اکسید بازی است و از حرارت کربنات یا هیدروکسید این فلزات با آزاد کردن CO2 تولید میشود. اکسید این فلزات انرژی شبکه و دمای ذوب بالایی دارند. بجز بریلیم بقیه دارای فرم پراکسید MO2 هم هستند، چون کاتیون Be+2 برای ایجاد پراکسید بسیار کوچک است.
اکسیدهای کلسیم ، استرانسیم ، باریم با آب واکنش داده و هیدرو اکسید تولید میکنند. هیدروکسید کلسیم که به آب آهک معروف است، بطور نسبی در آب محلول بوده و یک محلول بازی متوسط میدهد که برای شناسایی گاز CO2 بکار میرود.
هالید
هالیدهای این گروه از فلزات به فرم هیدراته یافت میشوند. بجز کلرید بریلیم ، همگی ترکیب یونی هستند. کلرید کلسیم بیآب میل شدیدی به جذب آب دارد و بعنوان خشک کننده استفاده میشود.
حالت اکسیداسیون
فلزات قلیایی خاکی در تمام ترکیباتی که تشکیل میدهند حالت اکسیداسیون +2 دارند. بجز چند استثنا همه ترکیبات آنها یونی است. این فلزات دو الکترون در لایه آخر دارند که از دست دادن آنها نسبتا آسان است. اما برداشتن الکترون سوم بسیار مشکل است و به انرژی بالایی نیاز دارد، زیرا تحت جاذبه شدید هسته بوده و از لایه هشت تایی کامل برداشته میشود. بنابراین کاتیون این فلزات به فرم M+2 است.
اطلاعات صنعتی
از میان فلزات این گروه فقط منیزیم بطور گسترده تولید میشود.از این فلز ، بدلیل داشتن شعله سفید و درخشان در ترکیب منومرها ، فشفشهها و گلولههای نورانی ردیاب و بمبهای آتشزا استفاده میشود. منیزیم با آلومینیوم آلیاژی با دانسیته پایین و دوام بالا ایجاد میکند که در صنایع هواپیماسازی کاربرد دارد. اکسید منیزیم بدلیل دمای ذوب بالا در بدنه کورهها استفاده میشود.
اطلاعات اولیه
پتاسیم یکی از عناصر شمیایی جدول تناوبی است که نماد آن K و عدد اتمی آن 19 میباشد. پتاسیم ، فلز قلیایی سفید مایل به نقرهای است که بهطور طبیعی بهصورت ترکیبی با عناصر دیگر در آب دریا و دیگر کانیها یافت میشود. این عنصر بهسرعت در هوا اکسید شده ، بسیار واکنش پذیر است(مخصوصا در آب ) و از نظر شمیایی همانند سدیم است.
تاریخچه
پتاسیم ( انگلیسی ، potash و لاتین ، kalium ) در سال 1807 توسط "Sir Huphry Davy" که آن را از پتاس سوزآور ( KOH )بدست آورد، کشف شد. این فلز قلیایی تنها فلزی بود که توسط عمل الکترولیز از هم جدا شده بود.
پیدایش
این عنصر حدودا 2.4% از وزن پوسته زمین را تشکیل میدهد و از نظر فراوانی هفتمین عنصر در آن میباشد. بدست آوردن پتاسیم از کانیها بدلیل خاصیت نامحلولی و ماندگاری آن بسیار دشوار است.
با این وجود ، مواد معدنی دیگر مانند Carnallite ، Langbeinite ، Polyhalite و Sylvite در بستر دریاها یا دریاچههای قدیمی یافت میشوند. مواد معدنی بسیار زیاد تهنشین شده در این برکهها عمل استخراج پتاسیم و نمک آن را اقتصادیتر میکند. منابع مهم پتاسیم و پتاس منابعی در کالیفرنیا ، آلمان ، نیومکزیکو ، یوتا و دیگر نقاط زمین میباشد. در عمق 3000 فوتی زیر بستر Saskatchewan ، مقادیر عظیمی از پتاس وجود دارد که میتواند بهعنوان یک منبع مهم برای این عنصر در آینده در نظر گرفته شود.
اقیانوسها نیز منابع دیگری برای پتاسیم میباشند، اما در مقایسه با سدیم مقدار پتاسیم موجود در یک حجم معین از آب دریا بسیار کم است. پتاسیم در صورت عمل الکترولیز میتواند به اجزای هیدروکسیدش تجزیه شود. از روشهای حرارتی نیز برای تولید پتاسیم استفاده میشود. پتاسیم هرگز بهصورت رها شده در طبیعت یافت نمیشود. با این وجود ، یونهای +K در ارگانیسمهای زنده برای فیزیولوژی سلولهای تحریکی بسیار مهم هستند.
خصوصیات قابل توجه
پتاسیم که دومین فلز سبک میباشد، در میان فلزات ، واکنشپذیرترین و الکتروپوزیتیوترین است. این فلز ، بسیار نرم بوده ، با چاقو بهراحتی برش میخورد و در سطوح صاف به رنگ نقرهای میباشد. از آنجا که به در هوا بهسرعت اکسید میشود، باید زیر روغن معدنی یا نفت نگهداری شود. پتاسیم مانند دیگر فلزات قلیایی در آب تجزیه شده و هیدروژن آزاد میکند. در آب فورا آتش میگیرد و نمک آن هنگامی که در معرض یک شعله قرار بگیرد، رنگ بنفش از خود ساطع میکند.
کاربردها
* اکسید پتاسیم که با نام پتاس شناخته شده است، در تولید کود بکار میرود.
* نیترات پتاسیم در ساخت باروت کاربرد دارد.
* در ساخت شیشه استفاده میشود.
* از NaK که آلیاژ سدیم و پتاسیم است، بهعنوان رسانه انتقال گرما استفاده میشود.
* پتاسیم ، ماده بنیانی برای رشد گیاهان بوده و در انواع گوناگون خاک یافت میشود.
* یونهای پتاسیم در سلولهای حیوانی موادی حیاتی برای زنده نگه داشتن سلولها میباشند.
* کلرید پتاسیم یک جانشین برای نمک طعام بوده ، برای ایست قلب در اعدامهای توسط تزریق کشنده استفاده میشود.
* بیشتر نمکهای پتاسیم بسیار مهم بوده ، شامل برمید پتاسیم ، کربنات پتاسیم ، کلرات پتاسیم ، کلرید پتاسیم ، کرومات پتاسیم ، سیانید پتاسیم ، دیکرومات پتاسیم ، هیدروکسید پتاسیم ، یدید پتاسیم ، نیترات پتاسیم و سولفات پتاسیم میباشند.
ایزوتوپها
تا کنون 17 ایزوتوپ پتاسیم شناخته شدهاند. شکل غیر ترکیبی پتاسیم از سه ایزوتوپ تشکیل شده است: ( K39(93.3%) ، K-40(0.01% و ( K-41(6.7% . باید گفت که K-40 که بهصورت طبیعی بوجود میآید، توسط عمل الکترونگیری یا حذف پوزیترون به Ar-40 پایدار تبدیل شده و با خروج نگاترون به ( Ca-40 ( 88.8% پایدار تبدیل میشود. k_40 نیمه عمری 1.250* 109ساله دارد.
فروپاشی K-40 به Ar-40 معمولا در روش تاریخگذاری بر روی سنگها استفاده میشوند. شیوه تاریخگذاری K-Ar به این فرضیه بستگی دارد که سنگها در زمان تشکیل هیچ آرگونی نداشته و تمام آرگون ایجاد شده توسط تششعات مانند آرگون 40 در یک سیستم بسته نگهداری شدهاند. کانیها توسط میزان تمرکز پتاسیم و مقدار آرگون ایجاد شده توسط تششعات که در آن جمع شدهاند، تاریخ گذاری میشوند. بهترین مواد معدنی که برای انجام عمل تاریخگذاری مناسب هستند، عبارتند از Biotite , Muscovite , Plutonic, hornblende و Feldspar آتشفشانی. تمام نمونه سنگهای آتشفشانی نیز در صورتی که تغییر نکرده باشند، به همین گونه تاریخگذاری میشوند.
به غیر از تاریخگذاری ایزوتوپهای پتاسیم در مبحث هواشناسی نیز کاربرد وسیعی دارند. ایزوتوپهای پتاسیم همچنین در چرخه تغذیه مطالعه میشوند، چرا که پتاسیم یک ماده غذایی لازم برای زندگی است.
پتاسیم در بدن
پتاسیم یک یون مهم در بدن است و از آنجائی که تغییرات جزئی می توانند action potentials را مختل کند که در نتیجه مشکلات عصبی و قلبی ایجاد میشود، تجمع آن در خون بدقت تنظیم میشود. بسیاری از آنتیبیوتیکها ، از جمله آن که توسط باکتری Bacillus brevis تولید میشود، کار سلولها را با نشستن بر روی دروازههای یون مثبت مختل میکنند. در نتیجه یونهای +k و +Na اجازه پیدا میکنند از غشاء سلولی عبور کنند و بنابراین action potential بهطور غیر مجاز از غشاء سلول عبور میکند. پتاسیم در پلاسمای خون نسبتا در سطح پائینی قرار دارد ( معمولا 3.5 تا 5.0 mmol/L ) ، ولی درون سلولها تمرکز زیادی دارد ( در حدود 100 mmol/L ). سطوح پائین آن در خون hypokalemia و سطوح بالای آن hyperkalemia نام دارند. هر دو سطح پائین و بالا برای قلب خطرناکند.
هشدارها
پتاسیم باآب بسیار واکنش پذیر است و از این رو باید در زیر روغنهای معدنی مانند پارافین قرار گیرد.
شناخت محیط رشد: پتاسیم
ترکیبات این عنصر در اغلب خاکها به اندازه کافی یافت می شود. با وجود اهمیت زیادی که پتاسیم دارد، هنوز نقش اصلی آن در گیاه کاملاً مشخص نیست و هنوز دقیقاً نمیدانیم در فتوسنتز و تهیه قند و فعال ساختن آنزیمها چه نقشی ایفا میکند. در گیاه ، این عنصر همانند ازت و فسفر قابل انتقال بوده ، بنابراین کمبود آن ابتدا در برگهای پیر مشاهده میشود. از علائم کمبود پتاسیم سوختگی کنار برگها میباشد. از کودهای پتاسیم میتوان کلرورپتاسیم ، سولفات پتاسیم و نیترات پتاسیم را نام برد.
هم اکنون 1 کاربر در حال مشاهده این تاپیک میباشد. (0 کاربر عضو شده و 1 مهمان)