دیده بان پیشرفت علم، فناوری و نوآوری
09 اسفند 1402 - 12:00

هر آنچه باید در مورد «عنصر روی» بدانید!

هر آنچه باید در مورد «عنصر روی» بدانید!
فلز روی به عنوان یکی از عناصر شیمیایی مهم و استراتژیک شناخته می‌شود که دارای اهمیت زیادی در زندگی روزمره است.
کد خبر : 898950

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، روی یک عنصر فلزی است که به رنگ آبی مایل به سفید براق وجود دارد. عدد اتمی آن 30 ، و بیست و چهارمین عنصر فراوان در پوسته زمین است.  روی در فلزات واسطه در گروه دوازدهم جدول تناوبی قرارمی گیرد. در لایه ظرفیتی خود 2 الکترون دارد و در فراوان ترین حالت ایزوتوپ خود حاوی 34 نوترون است.

روی عنصری با واکنش متوسط ​​است که وقتی در معرض هوا قرار می‌گیرد سطح آن به رنگ سفید مات تبدیل می‌شود. این یک فلز چکش خوار خوبی نیست و در دمای اتاق کمی شکننده است اما وقتی تا دمای 100 درجه سانتیگراد گرم می‌شود، شکل پذیرتر و چکش خوار می‌شود.

روی در مقایسه با بیشتر فلزات دارای نقطه ذوب و جوش نسبتا پایینی است. به دلیل نقطه جوش کم آن، جداسازی آن به صورت عنصری با حرارت دادن مواد معدنی آن برای مردم باستان دشوار بود. روی رسانایی الکتریکی تقریبا خوبی نسبت به بسیاری از فلزات دارد.

مشخصات

نماد: Zn

عدد اتمی: 30

وزن اتمی:  65.41

نقطه ذوب: 419.5 درجه سانتیگراد (787 درجه فارنهایت)

نقطه جوش: 907 درجه سانتیگراد (1665 درجه فارنهایت)

زمان کشف: از زمان‌های قدیم شناخته شده است اما در سال 1746 توسط «آندریاس سیگیزموند مارگراف» جداسازی شده است.

سایر خصوصیات روی عبارتند از:

  • رنگ آبی مایل به سفید
  • مقاوم در برابر خوردگی
  • کمی شکننده
  • رسانای الکتریکی و حرارتی تقریبا خوب
  • نسبتا واکنش پذیر
  • عامل کاهنده قوی

کاربردها

روی، فلزی بسیار خوب و مقاوم در برابر خوردگی است و در مقایسه با اکثر فلزات، ارزان است. به همین دلیل امروزه، بیشتر روی تولید شده در هر سال، برای گالوانیزه کردن (پوشش) فلزات دیگر مانند آهن برای محافظت از آنها در برابر خوردگی استفاده می‌شود.

مردم باستان از روی به همراه فلزات دیگر برای ساختن آلیاژهای مختلف مانند برنج، استفاده می‌کردند. امروزه از آن برای ساخت آلیاژهایی استفاده می‌شود تا فلزی به دست آید که خواص مطلوبی داشته باشد.

روی در بدن انسان نیز وجود دارد و برای حفظ سطح آن در بدن، لازم است مواد غذایی حاوی روی بخوریم. همچنین از این فلز در مکمل‌های غذایی، قرص‌های مولتی ویتامین و در کرم‌های ضد آفتاب استفاده می‌شود.

کجا پیدا می‌شود؟

امروزه روی چهارمین فلز پرمصرف دنیا پس از آهن، آلومینیوم و مس است. عنصر روی در بسیاری از مواد معدنی موجود در سراسر جهان به وفور یافت می‌شود اما به ندرت به شکل عنصری مشاهده می‌شود. اقیانوس‌ها نیز حاوی ترکیبات محلول روی به مقدار ناچیزی هستند.

کانی‌های زیادی وجود دارد که می‌توان روی را از آنها استخراج کرد اما مقرون به صرفه ترین کانی‌ها اسمیتسونیت، اسفالریت، وورتزیت و همی مورفیت هستند. در این میان، گسترده ترین ماده معدنی در دسترس و استخراج شده اسفالریت است که از نظر اقتصادی بیشترین روی را می‌دهد. بسیاری از کشورها روی را تولید می‌کنند اما بزرگترین تولید کنندگان آن چین، استرالیا و پرو هستند.

کشف

روی برای بشر از زمان‌های قدیم شناخته شده است، اما یافته‌های باستان شناسی اخیر نشان می‌دهد که روی اولین بار توسط ریخته گران پیش از هزار سال قبل از میلاد کشف شد. روی یک فلز بسیار مفید برای مردم دوران باستان در ساختن برنج (آلیاژی از روی و مس) بود.

اگرچه روی برای ساختن برنج استفاده می‌شد، اما به شکل عنصری خالص آن جدا نشد. در زمان‌های باستان، برنج از حرارت دادن مس، زغال سنگ و کالامین (یک ماده معدنی روی) با هم ساخته می‌شد.

برای جداسازی روی لازم است مواد معدنی حاوی روی تا بیش از هزار درجه سانتیگراد - بالاتر از نقطه جوش آن حرارت داده شوند. در این دمای بالا، روی به جای اینکه استخراج شود، به شکل بخار جوشانده می‌شد. روی اولین بار در سال 1746 توسط آندریاس زیگیزموند مارگراف به شکل عنصری جدا شد.

حقایق جالب

  • هنگامی که روی در گاز اکسیژن می‌سوزد، شعله سبز مایل به آبی ایجاد کرده و اکسید روی تولید می‌شود.
  • یک فرد بالغ می‌تواند 2 تا 4 گرم روی در بدن خود داشته باشد.
  • پرستال آلیاژی از روی و آلومینیوم است که مانند پلاستیک عمل می‌کند اما استحکام آن با فولاد قابل مقایسه است.

 

انتهای پیام/

ارسال نظر
قالیشویی ادیب