العلومعلوم الأرض والفلك

معدن النحاس

اقرأ في هذا المقال
  • النحاس.
  • المصادر والأماكن التي يتواجد فيها النحاس.
  • استخدامات النحاس.
  • أهميّة النحاس الغذائيّة.
  • النحاس الأصفر.

النحاس:

هو عنصر كيميائيّ، يوجد في الطبيعة، ينتمي للمجموعة الحادية عشر والدورة الرابعة في الجدول الدوريّ ، يدخل في تركيب وتكوين العديد من السبائك، تتمُّ إضافته لمعدن الذهب لإعطائه الصّلابة الكافيّة في تصنيع المصاغ.

يمتاز معدن النحاس بشكله الصلب عندما يكون في وضعه الطبيعيّ وفي درجة حرارة الغرفة، أمّا عندما تكون حالته نقيَّة فيمتاز بنعومته وليونته، حيث يُعتبر من المعادن المُطاوعة التي من الممكن تشكيلها دون أن تتكسَّر أو تتفتَّت.

هذا ويُعتبر النحاس من أشهر العناصر الكيميائيّة، يدخل في تحضير العديد من السبائك، كما يُعد معدن النحاس من المعادن المُقاومة للتآكل، إضافةً لكونه موصلاً جيداً للحرارة والكهرباء.

يميل لون النحاس إلى البرتقالي المحمّر، هذا مايجعل له بريقاً معدنيّاً لامعاً، كما يُعدّ معدن النحاس من المُغذيّات الأساسيّة، إضافةً إلى تواجده في النباتات والحيوانات باعتباره من العناصر الغذائيّة المهمة.

تصل درجة انصهار النحاس إلى حوالي 1083درجة مئويّة، أمّا كثافته النوعيّة فتُقدّر بحوالي8.9غ/سم، كما أنّ رقمه الذري يساوي29، يأخذ الشكل البلوريّ، ويتمُّ إعطاءه رمزاً خاصاً وهو”cu”.

قام الإنسان باكشتاق معدن النحاس منذ قديم الزمان، وقد يأخذ أشكالاً مُتعددة فمثلاً من الممكن أن يظهر على شكل قطع حمراء اللون مُختلطة بأنواع مُتعددة من الصخور، أو قد يكون على شكل فقاعات هوائيّة حيث أنّه من الممكن استخدام معدن النحاس في صناعة بعض الأدوات أو المواد عندما يتَّخذ هذا الشكل.

لجأ الإنسان إلى القيام بعمليّة صهر النحاس والتي تُعدّ فن من الفنوان الجميلة؛ ممَّا أدَّى إلى تكوين وتشكيل الأدوات المعدنيّة عن طريق صبِّ الفلز الذي تمَّ صهره ووضعه في قوالب مصنوعة من الحجارة.

يُعتبر النحاس من أول المعادن التي قام الإنسان باستخدامها، الأمر الذي جعله محمرَّ اللون، لكن هذا اللون يتغيَّر عند اتحاده مع عناصر أخرى حتى يُكوّن مركبات مُختلفة.

يأخذ النحاس أكثر من صورة حيث أنّه من الممكن أن يتواجد بصورة مُنفردة أو مُتَّحدة كالأكاسيد مثلاً، يتمُّ تعريضه للكهربة أو التحليل الكهربائي حتى يتمَّ الحصول عليه نقيّاً خالياً من الشوائب.

يُمكن القول بأنّ النحاس مادة لينة ورقيقة، الأمر الذي يجعله قابلاً للطرق، يتفاعل النحاس تفاعلاً كيميائياً أو فيزيائيّاً مع المصدر الخارجيّ ممّا يؤدي إلى تكوين الصدأ ذو اللون الأخضر، بحيث يُصبح في هذه الحالة مادة سامة.

يتم تغطية سطح النُّّحاس بغشاء رقيق لونه أخضر، ومع مرور الوقت يُعطي هذا الغطاء قيمة اقتصاديّة وجماليّة وتاريخيّة لهذا المعدن، كما أنّ النحاس يتأثر تأثيراً كبيراً وواضحاً بالهواء.

المصادر والأماكن التي يتواجد فيها النحاس:

  • الحمم البازلتيّة: يُعتبر النُّحاس من المعادن الأوليّة والأساسيّة في تكوين الحمم.
  • مركبات النحاس: من أهمِّ هذه المركبات الكبريتيدات والكربونات إضافةً إلى الكلوريدات.
  • المعادن: يتمُّ تركيب العديد من المعادن بوجود النحاس ومن أشهر هذه المعادن الملاكيت والأزوريت.
  • الحيوانات والنباتات: تحتوي الأعشاب البحرية على نسبة عالية من النحاس، كذلك الشعاب المرجانيّة والرخويّات والمفصليّات؛ حيث يقوم النحاس بنقل الأكسجين الموجود في الرخويّات والقشريّات خاصةً ذوات اللون الأزرق.
  • جسم الإنسان: تحتوي معظم أجزاء الجسم على نسب مُتفاوتة من النحاس، حيث يُساعد على تحفيز تكوين الهيموجلوبين، كما أنّه يتركَّز بصورة كبيرة في كبد الإنسان.

استخدامات النحاس:

  1. يدخل في صناعة البطاريات والأسلاك الكهربائية، وصناعة المولدات الكهربائية وكابلات التوصيل إضافةً إلى استخدامه في صناعة أنابيب التدفئة.
  2. يتم استخدام النحاس لصناعة السبائك خاصةً البرونز المُتكوّن من النحاس والقصدير، والزنك الذي يتكوّن من الخارصين والنحاس.
  3. يُستخدم في صناعة الآلات الموسيقيّة والدروع.
  4. له دور كبير في صناعة التُحف الفنيّة والمناظر والتماثيل إضافةً إلى القدور، حيث يتمُّ وضع هذه المصنوعات في البيوت أوالمتاحف أو الأماكن الأثرية.

أهميّة النحاس الغذائية:

  • له دور كبير في تركيب الإنزيمات؛ ممّا يجعله يُحافظ على نشاط القلب وصحَّته، كما أنّه يُحافظ على قوة العظام والأعصاب والدماغ.
  • يُساعد في إنتاج كُريّات الدم الحمراء، ويُحافظ على الأوعيّة الدمويّة.
  • يقوم بانتاج مواد تُشبه الهرمونات، حيث تُساعد هذه المواد على تنظيم عمليات تدفُّق الدَّم ونبض القلب.
  • يُساعد على استخراج الطَّاقة من الطعام، كما أنّه يُساعد على سرعة التئام الجروح.
  • يقوم بحماية خلايا الجسم من التأكسد، وبالتالي يحمي الجسم من الإصابة بالأمراض السرطانيّة وأمراض القلب والأوعية الدموية.
  • يؤخِّر ظهور علامات وأعراض تقدم السِّن.
  • يُساعد في تخفيف الآلام ومُعالجتها.
  • من أهم العناصر التي تدخل في تكوين الجلد والشعر، ممَّا يجعله هو المسؤول عن تلويين كليهما.
  • هو المسؤول عن حاسَّة الذوق، كما أنّه يدخل في تكوين المفاصل والأعصاب.

النحاس الأصفر:

من المعادن الفلزيّة، التي تتميَّز بلونها ولمعانها المائل بين البني والأحمر، كما أنّه يُعدّ من المعادن الليّنة والمرنة، يدخل في صناعة الأسلاك الكهربائيّة والصفائح الرقيقة التي تتميَّز بلونها الأخضر المُنفذ للضوء.

يظهر هذا النوع من النحاس باللون الأزرق عندما يتمُّ وضع مجموعة من الأملاح الخاصة به على نار مُلتهبة شديدة الحرارة، كما أنّ هذا المعدن يتواجد على شكل خامات كالأكسيدات؛ حيث يتمُّ الحصول منها على النحاس وذلك عن طريق القيام بإحدى العمليات التالية: الترشيح، التحليل الكهربائيّ، أو عن طريق القيام بعمليّة الصهر.

يدخل النحاس الأصفر في صناعة الأصباغ والمُبيدات الحشريّة إضافةً إلى صناعة الفطريات، كما أنّه يُستخدم في صناعة المُرِّسبات الطباعيّة الكهربائية إضافةً إلى صناعة الحرير الصناعي.

قد يتشابه النحاس مع الذَّهب أحياناً، حيث لايستطيع البعض التمييز بينهما، لذلك يُنصح باستعمال مغناطيس للتمييز بينهما فالمعدن الذي ينجذب هو النحاس، حيث أنّه لا يمكن للذهب أن ينجذب للمغناطيس.

كما أنّه من الممكن استخدام بعض من الأحماض الخاصَّة ووضع القطع فيها؛ فإذا حدث تفاعل بين القطعة والحمض يكون العنصر نحاس، في حين لا يتفاعل الذَّهب مع الحمض ولا يتغيَّر لونه.

المصدر
CopperCopper Mining and Processing: What is Copper?Facts About Copper

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى