Puponers001

الثلاثاء، 13 أغسطس 2013

النظائر المشعة للكوبالت

بسم الله تعليقاتكم الجميلة تبرعاتكم والمساهمة يساعدنا علي تطوير الموقع ويمكن التبرع الي تحت هذا الاسم / https://www.libertyreserve.com تحت رقم الحساب الاتي :Account Number U3158448 (stpone43dmax)

Cobalt Isotopes[1]
النظير آلية الإضمحلال نصف العمر
Co-50 positron emission 44 millisecond
Co-51 positron emission unmeasured
Co-52 positron emission 0.12 second
Co-53 positron emission 0.24 second
Co-54 positron emission 193.2 millisecond
Co-55 positron emission 17.53 h
Co-56 electron capture, positron emission 77.3 d
Co-57 positron emission 271.8 d
Co-58 electron capture 70.88 d
Co-59 مستقر
Co-60 beta decay 5.271 yr
Co-61 beta decay 1.65 hr
Co-62 beta decay 1.5 min
Co-63 beta decay 27.5 second
Co-64 beta decay 0.30 second
Co-65 beta decay 1.17 second
Co-66 beta decay 0.190 second
Co-67 beta decay 0.43 second
Co-68 beta decay 0.20 second
Co-69 beta decay 0.22 second
Co-70 beta decay 0.13 second
Co-71 beta decay 0.21 second
Co-72 beta decay 90 millisecond
أوسع نظائر الكوبالت استخدامًا هو الكوبالت 60. ويقوم العلماء بتحضير هذا النظير المشع بطرق الكوبالت العادي أو كوبالت 59 بالنيوترونات داخل مفاعل نووي. ونصف عمر الكوبالت 60 حوالي خمس سنوات، أي أن نصف الذرات في عيِّنة من الكوبالت 60 تنحل (تتفكك) في 5 سنوات. وعند انحلال الكوبالت 60 يُصدر نوعين من الإشعاعات : جسيمات بيتا و أشعة جاما. ويستفاد من الكوبالت 60 في علاج السرطان، لأن الإشعاع الصادر منه يقتل الخلايا السرطانية، كما يستفاد منه في تشخيص بعض الأمراض. فمثلاً يكشف الأطباء عن مرض فقر الدم الخبيث بإعطاء المريض فيتامين ب12 الذي به بعض الكوبالت 60، ثم يتولى كاشف للإشعاعات قياس مقدار الكوبالت 60 ـ ومقدار الفيتامين في بول المريض. وبهذا يتمكن الأطباء من تحديد ما إذا كان الجسم يمتص الفيتامين بشكل طبيعي أم لا.
نقلا عن موقع المعرفة

مركبالت الكوبالت الكيميائية

بسم الله تعليقاتكم الجميلة تبرعاتكم والمساهمة يساعدنا علي تطوير الموقع ويمكن التبرع الي تحت هذا الاسم / https://www.libertyreserve.com تحت رقم الحساب الاتي :Account Number U3158448 (stpone43dmax)

الأكسيد CoO ذو لون أخضر مائل للرمادي يحضر بتفكك الكربونات، وهو ينحلّ في الحموض. ومعظم أملاح الكوبلت II مع الحموض القوية تنحل بالماء ومحاليلها ذات تفاعل حمضي ضعيف بسبب الحلمهة (التحلل بالماء). أما أملاح الحموض الضعيفة نسبياً فتكون غالباً صعبة الانحلال مثل الكربونات والفوسفات. وفي الحالة الجافة (اللامائية) لون الأيون Co2+ أحمر فاتح. أما لون الأيون Co2+ المميه فهو أحمر وردي.
تتبلور أملاحه مع الهاليدات في معظم الحالات مع ستة جزيئات ماء، وتنحل جيداً في الماء وفي الكحول باستثناء الفلوريد CoF2. ويختلف لونها في الحالة اللامائية حسب الهالوجين، كما أن فقدانها التدريجي للماء يؤدي إلى تغير لونها. فكلوريد الكوبلت بدرجة الأكسدة +2 CoCl2.x(H2O) يختلف لونه حسب قيمة x.
وتستعمل هذه الخاصة أحياناً لتقدير درجة الرطوبة في الجو؛ وذلك بتلون ورقة جُفِّف عليها محلول كلوريد الكوبلت II.
للكوبلت +2 ملح كبريتات CoSO4 يتبلور مع سبعة جزيئات ماء، وهو يكوِّن ملحاً مضاعفاً أو معقَّدات صيغتها العامة A2[Co(SO4)2].6H2O حيث A معدن قلوي[ر. القلويات] أو أيون الأمونيوم. وهو يكوِّن مع الثيوسيانيد الملحَ Co (SCN)2 الذي ينحل جيداً في الماء. وهذا بدوره يكوِّن مع ثيوسيانيدات المعادن القلوية المعقدات A2[Co(SCN)4] وA4[Co(SCN)6]، حيث A أيون معدن قلوي أو أيون أمونيوم. وهذه المعقدات ذات لون أزرق مميز، وتستعمل في الكيمياء التحليلية للكشف عن الكوبلت.

أهم المركبات الموافقة لدرجة الأكسدة +3

الأكسيد Co2O3 ذو لون بني غامق يستحصل عليه بتسخين النترات. وهو مؤكسد قوي يصعب الحصول عليه نقياً فهو دوماً ممزوج بـ CoO.
أملاح الكوبلت III البسيطة غير ثابتة في المحاليل إذ ترجَع بسهولة إلى أملاح الكوبلت II؛ فهي ذات صفة مؤكسدة قوية؛ إلا أنه بتكون معقدات لها يستقر التكافؤ الثلاثي الذي يشكل طائفة متنوعة من المعقدات التي تتميز بثباتها الشديد.
يكون الكوبلت الثلاثي مع النتريت الأيون المعقد [Co(NO2)6]3-؛ وهذا الأيون يكوِّن أملاحاً صعبة الانحـلال مع الأيونات المعدنية الأحادية التكافؤ باسـتثناء Na+ وLi+؛ لـذا يـستعمل محـلول المعـقد Na3[Co(NO2)6] للكشف عن البوتاسيوم الذي يكوِّن راسباً أصفر K3[Co(NO2)6].

استخدام الكوبالت

معظم الكوبالت مستخدم في صورة سبائك. والباقي في صورة مركبات أو نظائر. ويسبك الكوبالت مع الألومنيوم أو النيكل أو الحديد أو بعض الفلزات الأخرى، لصناعة المغانط التي تستخدم في أجهزة الراديو والتلفاز، وكثير من الأجهزة الأخرى. ويتحد الكوبالت مع الكربون والتنجستن أو مع الكروم والحديد أو أي من المعادن الأخرى، حيث تنتج سبائك متينة جدًا تستخدم في بعض الآلات مثل لقم المثاقب وأدوات القطع. وكثير من سبائك الكوبالت تقاوم درجات الحرارة المرتفعة جدًا. ولهذا السبب تستخدم هذه السبائك في توربينات الغاز والمحركات النفاثة وغيرها من المعدات التي تعمل في درجة حرارة عالية.
تشمل مركبات الكوبالت أكاسيد الكوبالت وأملاحه. وتُستخدم أكاسيد الكوبالت أصبـاغاً لتلـوين الطلاء الزجاجي والأواني الخزفية والزجاج. وتستفيد صناعة الدهان من أملاح الكوبالت في تجفيف الدهانات ومواد الطلاء. ويعد فيتامين ب12، وهو أحد مركبات الكوبالت العضوية، ضروريا للحيلولة دون مرض فقر الدم الخبيث.

نقلا عن موقع المعرفة


خواص الكوبالت

بسم الله تعليقاتكم الجميلة تبرعاتكم والمساهمة يساعدنا علي تطوير الموقع ويمكن التبرع الي تحت هذا الاسم / https://www.libertyreserve.com تحت رقم الحساب الاتي :Account Number U3158448 (stpone43dmax)

يسلك الكوبلت - كيمياوياً - سلوك معدن انتقالي transition metal نموذجي. والمعادن الانتقالية هي مجموعة العناصر الواقعة بين الفصيلة IIA (أو 2) والفصيلة IIIA (أو 13). وهي تقع في ثلاثة أدوار - السلسلة الانتقالية الأولى والثانية والثالثة.
الكوبلت - مثل الحديد والنيكل - متوسط النشاط الكيمياوي فكمون مسرى الكوبلت (تحوله إلى Co2+) يساوي -0.28 فولط. فهو أكثر كهرجابية من الهدروجين، وينحل بالحموض الممددة. وهو - في الشروط العادية - يتفاعل بدرجة تكاد لا تذكر مع اللامعادن النموذجية الجافة مثل الأكسجين والكبريت والكلور والبروم إلا أنه يتفاعل بشدة معها بالتسخين خاصة إذا كان مسحوقاً. وإذا كانت حبيبات المسحوق صغيرة جداً (القطر الوسطي للحبيبة 5 مكرونات)؛ فإنه يلتهب تلقائياً في الهواء عند درجة الحرارة العادية.
وهو يتحد - عند درجات الحرارة المرتفعة - مع الأنتموان والسيلسيوم (السيليكون) والفسفور والزرنيخ ومع الألمنيوم. ويكون التفاعل نشيطاً في معظم الحالات. فمزيج متساو من النيكل والألمنيوم يتفاعل بانفجار مكوّناً المركّب NiAl، ويكوّن مع الكربون كربيدات صيغتها العامة Co3C وCo2C.
يمتصّ الكوبلت غاز الهدروجين عند درجات الحرارة العالية خاصة، ويزداد امتصاصه لهذا الغاز عندما يكون مسحوقاً. ولا يتكون من امتصاص الهدروجين مركّبات محدودة التركيب.
يمتص الكوبلت غازَ الآزوت (النتروجين)، ويمتص أكسيد الكربون، وتتناقص درجة الامتصاص بارتفاع درجة الحرارة كما يمتص CO عند ضغط عال؛ ويتكوَّن كربونيل الكوبلت Co (CO)4.
يكوّن الكوبلت العديد من المعقدات بدرجتي الأكسدة +2 و+3 ومعقداته بدرجة الأكسدة +3 أثبت من معقداته بدرجة الأكسدة +2. ومعقدات الكوبلت كثيرة، مثال ذلك المعقَّد [CoF6]3- و[Co (NH3) 6]Cl3، وهي أكثر من معقدات أي عنصر آخر.
يوجد الكوبلت III في فيتامين ب 12 (B12). فهو يصون خلايا الدم الحمراء في الكبد. ويكون الكوبلت بدرجة أكسدة +3 مرتبطاً بخمس روابط مع خمس ذرات آزوت في أجزاء مختلفة من البنية المحيطية، وتجري في الموقع السادس الفعالية الكيمياوية الحيوية (الشكل-1).
 نقلا عن موقع المعرفة


الكوبالت وجوده في الطبيعة وتحضيره واستعمالاته

بسم الله تعليقاتكم الجميلة تبرعاتكم والمساهمة يساعدنا علي تطوير الموقع ويمكن التبرع الي تحت هذا الاسم / https://www.libertyreserve.com تحت رقم الحساب الاتي :Account Number U3158448 (stpone43dmax)

نقلا عن المعرفة

وجوده في الطبيعة وتحضيره واستعمالاته

Cobalt ore
Cobalt output in 2005
World production trend
يكوِّن الكوبلت 0.00023% وزناً من القشرة الأرضية، ويأتي ترتيبه الثلاثين بسعة الانتشار. وهو يوجد في جمهورية الكونغو الديمقراطية (زائير سابقاً) وزامبيا وكندا؛ المنتِجيْن الرئيسين له. وهو - مثل الحديد والنيكل - يتميز بخواص مغنطيسية حديدية. تعني هذه الخاصة أن قضيباً مصنوعاً منه يحتفظ بمغنطته حتى بعد زوال الحقل الخارجي الممغنِط. تتطلب هذه الخاصة وجود إلكترونات غير متزاوجة في الذرة؛ ولكن هذه الخاصة لا تظهر إلا إذا كان هناك بعد معين بين الأيونات في الشبكة البلورية.
يصادف الكوبلت في الطبيعة بشكل مركبات مع الكبريت والزرنيخ والأنتموان صيغها CoAsS الكوبلتيت، وCoAs2 السمالتيت.
وللحصول على الكوبلت من فلزاته، تطبق طرائق معقدة حسب نوع الفلز، وتكمن صعوبة استحصاله في فصله عن العناصر المرافقة له، مثل الكبريت والزرنيخ والنيكل والحديد. فالفلز الزرنيخي مثلاً يتحول بعد حرقه إلى مزيج من الأكاسيد المعدنية ومركبات الزرنيخ. يُحلُّ هذا المزيج في حمض كلور الماء، ومن ثم يعامل بغاز كبريتيد الهدروجين H2S للتخلص من Bi وPb وCu. ويتمّ التخلص بعد ذلك من Fe وAs بترسيبهما بشكل CaHAsO4 وFe(OH)3 بمعالجة المحلول بـ CaCO3. وأخيراً بإضافة المسحوق القاصر؛ وهو مزيج من Ca(OH)2 وCaOCl2.
ينفصل الكوبلت في بدء الإضافة بشكل Co2O3 ومن ثم ينفصل أكسيد النيكل، ثم يُرجَع (يختزَل) أكسيد الكوبلت، وينقى المعدن الناتج بالتحليل الكهربائي.
الكوبلت ذو لون أبيض - مزرق، نقطة انصهاره 1493 ْس، ونقطة غليانه 3100 ْ س. كمونه النظامي (التحول إلى CO2+) يساوي -0.277 فلط. نصف قطر ذرته 125 بيكومتر، كمون تأينه مقدراً بالإلكترون فولط (الأول 7.86، الثاني 17.1، والثالث 33.5)، ناقليته الكهربائية أعلى من ناقلية الزئبق بعشر مرات، وناقليته الحرارية أعلى بثماني مرات، كتلته الحجمية 8.9 غ/سم3.
يستعمل الكوبلت بشكله المعدني؛ ليحول إلى نظير الكوبلت 60 المشع الذي عمر نصفه 5.7 سنة، يتفكك مطلقاً أشعة غاما، ويستخدم في الطب وفي الصناعة كما يستعمل المعدن في صناعة ضروب السيراميك ومجففات الدهان وحفّازاً. يدخل الكوبلت في صناعة العديد من السبائك فسبيكته القابلة للسحب التي تحوي 1-18% كوبلت والباقي نيكل لها تطبيقات خاصة إذ تستعمل في صنع الأغشية الرقيقة، فتكسب المعادن التي تكسى بها اللمعان والقساوة.
أما الفولاذ المستعمل عند درجات حرارة عالية (أعلى من 650 ْس) فيحوي 5-65% كوبلت، يستعمل في صناعة الطائرات والتوربينات الغازية وتطبيقات أخرى شبيهة. وبدرجات حرارة أعلى من 511 ْس تستعمل سبائك، مثل سبيكة النيمونيك 90 (Nimonic 90) وهي سبيكة أساسها النيكل وتحوي 18% كوبلت وكمية مماثلة من الكروم وقليلاً من التيتانيوم Ti. وتستعمل سبيكة أخرى في هذا المجال يطلق عليها اسم واسبَلوي Waspaloy.
وهنالك السبائك المستعملة في القطع ومقاومة الاهتراء بإضافة 2-12% كوبلت إلى الأدوات الفولاذية، تصبح هذه الأدوات قابلة للاستعمال من أجل القطع العميق والسرعات الكبيرة.
يستعمل نحو 25% من إنتاج الكوبلت عالمياً في صنع المغانط. والسبائك التي تصنع منها المغانط الدائمة الجيدة تحوي 2-40% من الكوبلت. كما أن ضروب الفولاذ (سبيكة حديد مع الكربون) الكوبلتي التي تحوي 2-40% كوبلت تستعمل بكثرة في صناعة المغانط.
أما سبائك الحديد - الكوبلت - الفاناديوم، مثل السبائك التي يطلق عليها اسم خلائط فيك Vik alloys؛ فتستعمل في صناعة المغانط، وتستعمل سبائك الكوبلت مع النحاس والنيكل للغرض نفسه، وكذلك سبائكه مع الحديد والمولبدن. ومنذ عام 1930 بدأت صناعة سبائك الكوبلت مع الألمنيوم؛ وهذه السبائك تدعى ألنيكو Alnicos تحوي 6-12% ألمنيوم و14-30% نيكل و5-35% كوبلت؛ ويضاف لها حديد وكميات صغيرة من النحاس والتيتانيوم، وتصنع من هذه السبائك مغانط كما تستعمل في صنع الأجهزة الكهربائية والأجهزة الإلكترونية.
وأما السبائك التي تحوي 60 ـ 65% كوبلت مع معادن الأتربة النادرة، خاصة برازيديميوم وسماريوم؛ فيستفاد منها في صناعة مساحيق المغانط التي تستعمل في الإلكترونيات.
السبائك الفائقة super alloys مقاومة حرارياً، وتستعمل في صناعة العنفات الغازية. وسبيكته مع كربيد التنغستن؛ وتدعى الكاربولوي carboloy قاسية تستعمل في قطع الفولاذ وشغله، وسبيكته مع الكروم لها الاستعمال نفسه؛ واسمها ستلِّيت Stellite

علم المعادن، الخواص الكيميائية للمعادن

بسم الله تعليقاتكم الجميلة تبرعاتكم والمساهمة يساعدنا علي تطوير الموقع ويمكن التبرع الي تحت هذا الاسم / https://www.libertyreserve.com تحت رقم الحساب الاتي :Account Number U3158448 (stpone43dmax)

دون مقدمات الي ابنائنا الطلاب:

مقدمة علم المعادن،  الخواص الكيميائية للمعادن

من معرفة المصادر
الجزء الأول، الباب الثالث، من كتاب علم المعادن.
قلنا إن المعدن يتميز بتركيب كيميائي خاص ، فقد يكون عنصرا (قلة) أو مركبا كيميائية (كثرة). وتعتبر معرفة التركيب الكيميائي للمعادن ذات أهمية كبرى في دراستنا لها. إذ تتوقف طبيعة المعدن ، وخواصه المختلفة إلى درجة كبيرة على تركيبه الكيميائي. ويمكن التعرف على كثير من المعادن بسهولة بواسطة خواصها الفيزيائية والكيميائية معا ، ويمكن تعيين العناصر الأساسية في تركيب المعدن بسرعة بواسطة طرق لهب البوري أو أنبوبو النفخ ، وهذه الطرق لا تستلزم جميع الأجهزة والكيماويات الموجودة في معمل كيميائي ، ولكن تتكون أهم أجهزتها من أجهزة بسيطة.

التحليل الكيميائي بلهب البوري Analysis by the Blowpipe

يهدف التحليل الكيميائي بلهب البوري إلى التعرف على بعض أو كل العناصر الداخلة في تركيب المعدن عن طريق عمليات كيميائية جافة. يساعد هذا التحليل في تحقيق المعدن – أو على الأقل تحقيق مكوناته الكيميائية الرئيسية – بطريقة سريعة. ولا تحتاج هذه العمليات الكيميائية إلى أجهزة معقدة ، ولكن – في معظمها – أجهزة بسيطة. يمكن توفيرها في المختبر (المعمل) أو الحقل. إذ لا تتطب سوى ما يأتي:
1- مصدر للحرارة مثل مصباح بنزن أو مصباح كحول أو حتى لهب شمعة ، ويمكن التحكم في حرارة اللهب برفع درجة حرارته ، وذلك عن طريق خلطه بالأكسجين (الهواء) عن طريق النفخ أو أنبوب النفخ Blowpipe ، شكل (139). ويستعمل لهب البوري إما لإعطاء أكسدة سريعة للمعدن عند النقطة "أ" في الطرف الخارجي لللهب ، شكل (142) ، أو اختزال سريع للمعدن ، وذلك بوضعه عند النقطة "ب" في الجزء الداخلي من اللهب ، شكل (142). ويمكن سحب طرف البوري قليلا من اللهب إلى الخارج لإعطاء لهب مختزل. ويستلزم الأمر عادة شيئا من الخبرة للحصول على لهب مستمر وقوي بالنفخ. وتصل درجة حرارة البوري إلى ما يقرب من 1500 درجة مئوية. 2- حامل لمسحوق المعدن ، وقد يكون مكعبا من الفحم ، (شكل 144 ، 145) ، أو مسطحا من الجبس ، أو ملقاطا طرفيه مكسوتين بالبلاتين ، أو سلك بلاتين بيد من زجاج ، شكل (143) ، أو أنبوبة زجاجية رفيعة مفتوحة الطرفين "الأنبوب المفتوح" شكل (140) ، أو مفتوحة من طرف واحد فقط "الأنبوب المقفول" شكل (141). ويمثل شكل (146) مجموعة الأجهزة المستخدمة في طرق التحليل الكيميائية باستعمال لهب البوري. 3- بضع مواد كيميائية بعضها صلب والبعض الآخر محاليل. والغرض من استخدام هذه المواد الكيميائية يمكن تلخيصه فيما يلي: أ‌- المساعدة في صهر المعدن عند تسخينة ، أي أنها مواد مصهرة مثل البوراكس (بورات الصوديوم المائية) ، والملح الميكروكوري (فوسفات الصوديوم والأمونيوم الإيدروجينية المائية) ، وكربونات الصوديوم. ب‌- بعض الأحماض المعدنية مثل حامض الهيدروكلوريك وحامض النيتريك وحامض الكبريتيك ، للكشف عن الشق الحامضي ، وكذلك محاليل من مولبدات الأمونيوم وكلوريد الباريوم وايدروكسيد الكالسيوم ونترات الكوبالت وفوق أكسيد الأيدروجين ، بعض المواد الصلبة مثل حبيبات القصدير ومسحوق المغنسيوم اللازمة لإجراء بعض التجارب الكيميائية التحليلية البسيطة التي تحقق وجود بعض العناصر. وفيما يلي بيان بالإختبارات والتحاليل الكيميائية بلهب البوري التي سنصفها بإيجاز (معظمها في هيئة جداول): 1- ألوان اللهب الناتجة من التسخين على سلك البلاتين ، جدول (12). 2- التسخين على مكعب الفحم: (1) تكوين الفلز بالإختزال ، جدول (13) ، (ب) تكوين الأكسيد والمواد المتسامية بالأكسدة ، جدول (14). 3- التسخين على مسطح الجبس (تكوين اليوديد المتسامي) ، جدول (15). 4- التسخين في الأنوبة المفتوحة (تيار هواء مؤكسد) ، جدول (16). 5- التسخين في الأنبوبة المقفولة (تيارد هواء مختزل) ، جدول (17). 6- اختبارات خرزة البوراكس ، جدول (18). 7- اختبارات الكشف عن الشق الحامضي ، جدول (19). 8- اختبارات خاصة: التفرقة بين الأراجونيت والكالسيت ، الكالسيت والدولوميت ، تحقيق الكاسيتريت. 9- ملخص اختبارات الكشف وتحقيق الفلزات المكونة للمعادن (مرتبة أبجديا) ، وهي: ألومنيوم ، أنتيمون ، باريوم ، بوتاسيوم ، قصدير ، كالسيوم ، كروميوم ، مغنسيوم ، مولبيدنوم ، نيكل ، يورانيوم.
1- ألوان اللهب الناتجة بالتسخين على سلك بلاتين:
تنتج هذه الألوان ، جدول (12) ، عند تسخين مسحوق المعدن ، إما بمفرده أو مبللا بحامض الهيدروكلوريك ، أو حامض النيتريك أو حامض الكبريتيك ، على طرف سلك البلاتين ، شكل (143) ، حيث تلون الجزء الخارجي من اللهب. وفي حالة المعادن التي لا تتحلل بسهولة (مثل معادن السليكات) يحتاج الأمر إلى صهر المعدن المطحون جيدا مع حجم مساو له من الجبس أو الفلوريت أو بيكبريتات البوتاسيوم على سلك البلاتين.
لون اللهب المادة (العنصر المسبب للون) ملاحظات أحمر طوبي كالسيوم Ca باستعمال مرشح ضوء أخضر لا يظهر أي لون. أحمر قرمزي استرونشيوم Sr باستعمال مرشح ضوء أخضر يبدو اللون أصفر باهتا. تعطي محاليل الاسترونشيوم راسبا أبيض إذا أضيف إليها حامض الكبريتيك (فرق بينها وبين الليثيوم) أحمر قرمزي كثيف ليثيوم Li باستعمال مرشح ضوء أخضر لا يظهر أي لون. أصفر صوديوم Na واضح ومميز. بنفسجي بوتاسيوم K يتأثر اللون بوجود الصوديوم ، وباستعمال مرشح ضوء أزرق يبدو اللون أحمر مائلا إلى الزرقة. أخضر مائل للإصفرار باريوم Ba معادن الباريوم ذات وزن نوعي عالي. أخضر نحاس Cu لون اللهب أخضر زمردي باستعمال حامض النيتريك وأخضر مشوبا بلون أزرق سماوي باستمعال حامض الهيدروكلوريك. ألوان زرقاء غير مميزة رصاص Pb تتكون كرات الرصاص بالاختزال على مكعب الفحم. زرنيخ As تنتشر رائحة الثوم أثناء احتراق المعدن أنتيمون Sb ألوان خضراء زنك Zn فسفور P أيضا موليبدنوم Mo
جدول (12): ألوان اللهب والعناصر المسببة لها


2 (أ) – التسخين على مكعب الفحم (تكيون الفلز بالاختزال): الكرة الصغيرة العنصر ملاحظات بيضاء ، (طرية) ، غير مطفية عندما تبرد الفضة Ag للتمييز بين الفضة والقصدير ، أذب في حامض النيتريك ثم أضف حامض الهيدروكلوريك للحصول على راسب أبيض من كلوريد الفضة. بيضاء ، (طيرة) ، طفية عندما تبرد ، قابلة للطرق ، لا تترك أثرا على الورق القصدير Sn يحصل على الكريات بصعوبة ، وقد تتأكسد في حامض النيتريك إلى الإيدروكسيد الأبيض رمادية (طرية) ، لامعة في اللهب المختزل سهلة الإنصهار ، تترك أثرا على الورق الرصاص pb للتمييز بين الرصاص والقدصير أذب في حامض النيتريك ثم أضف حامض الكبريتيك لتحصل على راسب أبيض من كبريتات الرصاص. صفراء (طرية) ، تبقى لامعة قابلة للطرق الذهب Au يسهل الحصول على الكريات من التيلورديات. حمراء (طيرة اسفنجية) ، سوداء عندما تبرد النحاس Cu يجب تحميص معادن النحاس المحتوية على الكبريت أو الزرونيخ أو الأ،تيمون قبل اختبارها على مكعب الفحم. كريات ضعيفة المغناطيسية كوبالت Co نيكل Ni اختبارخرزة البوركس أزرق عميق. اختبار خرزة البوركس بني مائل. كريات قوية المغناطيسية حديد Fe اختبار خرزة البوركس صفراء ساخنة وعديمة اللون باردة في اللهب المؤكسد.
جدول (13): الكريات الفلزية المتكونة بالاختزال على مكعب الفحم وذلك بخلط المعدن بمسحوق الفحم وكربونات الصوديوم والتسخين في لهب البوري المؤكسد.






2 (ب) – التسخين على مكعب الفحم (تكوين الأكسيد والمواد المتسامية): بالقرب من المعدن المؤكسد وهي ساخنة الحافة الخارجية للمادة المتسامية المادة ملاحظات أبيض نقي مائل للإحمرار أبيض أكسيد السيلينيوم (أحمر) سيلينيوم (أبيض) تلون المادة المتسامية اللهب المختزل باللون الأزرق أبيض كثيف رمايد إلى بني أكسيد الثلوريوم (أبيض) تلروريوم (رمادي) تلون المادة المتسامية اللهب المختزل باللون الأخضر الباهت أبيض كثيف أشهب إلى بني أكسيد أنتيمون تتكون بكثرة بالقرب من المعدن المتأكسد (أقل تساميا من أكسيد الزرنيخ) أبيض أبيض إلى أشهب أكسيد الزرنيخ تتكونب بكثرا بعيدا عن المعدن المتأكسد (له رائحة الثوم) أبيض أبيض إلى أزرق كلوريدات النحاس والرصاص والزئبق والأمونيون والقلويات أصفر خفيف جدا (أبيض في البارد) أبيض خفيف جدا أكسيد القصدير المادة المتسامية يصبح لونها أخضر يميل إلى الزرقة إذا بللت بنترات الكوبالت ثم سخنت بشدة لون النحاس الأحمر أبيض أكاسيد الموليديوم تتحول المادة إلى لون أزرق إذا سخنت في اللهب المختزل أصفر قاتم أبيض يميل للزرقة أكسيد الرصاص تتكون مادة متسامية خضراء مائلة للصفرة إذا سخنت مع بوديد البوتاسيوم أصفر كناري (أبيض في البارد) أبض خفيف جدا أكسيد الزنك تصبح المادة المتسامية خضراء إذا بللتب نترات الكوبالت وسخنت بشدة أحمر إلى أحمر فاتح فضة مختلطة مع رصاص وأنتيمون تتحول الفضة بالتسخين الشديد لفترة طويلة إلى مادة متسامية لونهاب ني خفيف
جدول (14): المواد المتسامية على مكعب الفحم الناتجة من تسخين المعدن في اللهب المؤكسد.
4- إختبارات التسخين على مسطح الجبسي (مواد اليوديد المتسامية):
في بعض الأحيان سكون لليوديدات مظهر مختلف تماما عن ذلك الذي تأخذه الأكاسيد. وللحصول على اليوديد المتسامي فإنه يلزم طحن المعدن طحنا جيدا ثم يبلل بحامض الهيدروأيوديك (HI) ، أو يخلط بمادة صاهرة مكونة من جزئين بالتساوي من يوديد البوتاسيوم (KI) ، وبيكبريتات البوتاسيوم (KHSO4). ثم يسخن المخلظ على مسطح الجبس (يمكن استعمال مكعب الفحم كحامل لها). حيث تتكاثف طبقات رقيقة من اليوديد المتسامي ذي الألوان العديدة على الأجزاء الباردة من السطح ، جدول رقم (15):
بالقرب من المعدن المسخن الحافة الخارجية المادة ملاحظات أصفر برتقالي أصفر برتقالي يوديد الرصاص متسامية. أصفر إلى برتقالي أصفر إلى برتقالي يوديد الزرنيخ متسامي جدا. برتقالي إلى أحمر برتقالي إلى أحمر يوديد الأنتيمون يختفي عند تعرضه لأبخرة الأمونيا القوية أسود إلى أصفر مطفي أصفر إلى قرمزي يوديد الزئبق يحتاج إلى تسخين بشدة أحمر إلى قرمزي أحمر إلى قرمزي يوديد السيلينيوم متسامي وأبخرته حمراء بني مائل للاحمرار بني مائل للاحمرار يودي البرموت تحول أبخرة الأمونيم لونه إلى أصفر ثم إلى أحمر بني يشوبه إحمرار باهت بني داكن يوديد التلوريوم متسامي أزرق بحري داكن يوديد الموليدنوم
جدول (15): مواد اليوديد المتسامية على سطح الجبس
(3) إختبارات التسخين في الأنبوبة المفتوح Open tube tests:
تستعمل في هذه التجربة أنبوبة زجاجية قطرها الداخلي حوالي نصف سنتيمتر وطولها حوالي 12 سم. ويجب أن تكون هذه الأنبوبة منثنية قليلا بالقرب من أحد طرفيا ، شكل (140) ، لحمل مسحوق المعدن على هذه الثنية. وتستعمل مثل هذه الأنبوبة المفتوحة الطرفين في إختبارات الأكسدة التي تطرأ على المعدن عند تسخينه وتسامي بعض الأكاسيد الناتجة وتكثفها على جدران الأنبوبة الداخلية بعيدا عن المعدن المطحون. وتمسك الأنبوبة مائلة أكبر ميل بقدر الإمكان ويسخن الجزء العلوي فوق المعدن ثم السفلي بواسطة لهب البنزن فيسخن الهواء وكذلك المعدن وتعمل الأنبوبة كمدخنة يمر بها تيار مستمر من الهواء الذي يؤكسد المعدن المطحون وتتحول بعض مكوناته إلى أكاسيد غازية أو طيارة يخرج بعضها من طرف الأنبوبة ويتكثف البعض الآخر قرب هذا الطرف عند الجزء البارد من الأنبوبة. وبدراسة خواص لون المادة المتسامية المرتسبة يمكن معرفة العناصر المكونة للمعدن. ويبين الجدول رقم (16) خواص هذه المواد المتسامية المرتسبة في الأنبوبة المفتوحة والعناصر المسببة لها.
الراسب اللون المادة ملاحظات أبيض متبلور أبيض As2O8 طيار (volstile) ، بلورات ثمانية الأوجه. أبيض متبلور أبيض Sb2O8 يتسامى ببطء – يترسب بالقرب من المعدن في هيئة حلقة بيضاء ، أما الزرنيخ فيترسب بعيدا. أصفر باهت أبيض MoO8 بلوريات صغيرة بالقرب من المعدن. يتسامى ببطء وتتحول البلورات إلى اللون الأزرق في اللهب المختزل. أشهب فلزي كرات صغيرة زئبف Hg يسخن المعدن ببطء حتى تنتج أكسدة كاملة.
جدول (16): خواص المواد المتسامية المترسبة في الأنبوبة المفتوحة.
(5) إختبارات التسخين في الأنبوبة المقفولة Closed tube tests:
تستعمل في هذه الإختبارات أنبوبة زجاجية مقفولة من أحد طرفيها ، طولها حوالي 8 سنتيمرات ، وقطرها الداخلي حوالي 3 ملليمترات ، شكل (141) ، صفحة (101) ، والغرض من إستعمال هذه الأنبوبة هو إختبار خواص المواد الناتجة من تسخين المعدن في جو مختزل (بعيدا عن الأكسجين) ، وغالبا ما يحدث أن يتفتت المعدن إلى قطع صغيرة أو أن ينصهر المعدن. ولاجراء هذا الاختبار نضع المعدن المسحوق عند الطرف المقفول للأنبوبة ونسخنه في لهب البنزن. ويبيبن الجدول رقم (17) وصفا مختصرا لبعض الإختبارات داخل الأنبوبة المقفولة.
ساخنة باردة المادة ملاحظات سائل شفاف سائل شفاف ماء متعادل أو حامض ضعيف سائل فلزي رمادي زئبف مسحوق المعدن المذاب في حامض ضعيف يغطي لوح نحاسي بالزئبق مادة صلبة بيضاء مادة صلبة بيضاء كلوريد الرصاص ، كلوريد الأنتيمون ، أكسيد الزرنيخوز ، أملاح الأمونيوم سائل أصفر قاتم أو أحمر بلورات صفراء باهتة كبريت يتسامى بسهولة سائل أحمر قاتم مادة صلبة صفراء بإحمرار كبريتيد يتسامى بسهولة مادة صلبة فلزية سوداء لامعة أو مادة متبلورة رصاصية لامعة أو مادة زرنيخ إكسر طرف الأنبوبة المقفل وسخن فتنتشر رائحة الثوم
جدول (17): خواص المواد المتسامية المتكونة في الأنبوبة المقفولة
6- إختبارات الخرزة Bead tests:
تكون أكاسيد كثير من الفلزات مركبات معقدة ذات ألوان مميزة إذا أذيبت عند درجات الحرارة العالية في البوراكس. أم ملح الفوسوفور ، أو كربونات الصوديوم. وتستعمل خرزة فلوريد الصوديوم في الكشف عن اليورانيوم ، ونستعمل في هذا الإختبار سلك بلاتين ملفوف في شكل دائرة صغيرة عند نهايته ، شكل (143). ويجب تحميص الفلزات غير المؤكسدة وكذا مركبات الكبريت ، والزرنيخ ، والأنتيمون ، قبل إجراء إختبارات الخرزة عليها ، وذلك حتى تزال جميع المكونات الطيارة وتتحول المادة المتبقية إلى أكسيد. يسخن طرف سلك البلاتين الملفوف ، ثم يغمص في البوراكس أو ملح الفوسفور أو كربونات الصوديوم حيث تلتصق المادة بالحلقة وتتحول إلى خرزة زجاجية شفافة إذا سخنت في لهب البوري ، وفي حالة ملح الفوسفور يجب التسخين ببطء إذ أن هذه المادة تميل إلى السقوط من لفة السلك نظرا لهروب الماء والأمونيا.
فإذا جعلنا الخرزة الساخنة تلمس بعض فتات المعدن المطحون (مؤكسد) ، ثم سخنا الخرزة في اللهب المؤكسد للبوري ، فإن الحرارة المنصهرة سوف تتلون بألوان مميزة تبعا للعنصر الموجود.
كما يمكن ملاحظة لون الخرزة في اللهب المختزل ، ويبين جدول (18) ألوان خرزة البوراكس. ويمكن خلع الخرزة من سلك البلاتين بفك لفة السلك. ومن ثم يمكن الإحتفاظ بهذه الخرزة أو إجراء تجارب كيميائية عليها. وإذا أريد الكشف عن النيكل في وجود الكوبالت ، أو أي أكسيد آخرن ، مما يؤدي إلى طمس إختبار خرزة البوراكس ، فإننا نلجأ إلى الطريقة التالية: أذب عددا من خرزات البوراكس في حامض النيتريك ، ثم أضف محلول الأمونيا حتى يصير المحلول قلويا. أضف إلى الراشح بعض سنتيمترات مكعبة من محلول ثاني من ميثيل الجلايوكسيم في الكحول ، يتكون راسب أحمر قرمزي يدل على وجود النيكل وهذا الإختبار حساس جدا.
اللهب المؤكسد اللهب المختزل المادة: أكسيد ال... ملاحظات ساخنة باردة ساخنة باردة شفاف شفاف شفاف شفاف سليكون ، ألومنيوم ، زنك أي كمية شفاف شفاف إلى أبيض شفاف شفاف إلى أبيض كالسيوم ، استرونثيوم ، باريوم ، مغنسيوم ، زنك أي كمية أصفر باهت شفاف إلى أبيض أصفر أصفر إلى بني تنجستن كمية متوسطة أصفر إلى بني أصفر أخضر باهت شفاف تقريبا يورانيوم كمية متوسطة إلى كبيرة أصفر إلى بني أخضر مصفر أخضر أخضر كروميوم كمية متوسطة إلى كبيرة أخضر أخضر مزرق شفاف إلى أخضر أخضر مزرق نحاس كمية صغيرة إلى متوسطة أزرق أزرق أزرق أزرق كوبالت كمية صغيرة إلى متوسطة بنفسجي بنفسجي إلى أحمر شفاف شفاف منجنيز كمية صغيرة بنفسجي بني بحمرة رمادي عكر رمادي عكر نيكل كمية صغيرة إلى متوسطة
جدول (18): ألوان خرزة البوراكس
(7) إختبارات الكشف عن الشق الحامضي:
تستخدم الاحماض العادية وبعض المواد الصلبة المساعدة في الكشف عن الشق الحامضي في المعادن: كلوريد ، فلوريد ، كبريتيد (بعضها كربونات ، كبريتات ، فوسفات ، سليكات ، (بعضها) ، جدول (19).
الشق الحامضي الإختبارات كلوريد يتفاعل المعدن المخلوط مع ثاني أكسيد المنجنيز مع حامض الكبريتيك المركز ليعطي غاز الكلور. باستعمال خرزة ملح الصوديوم الفوسفوري (الملح الميكروكوزمي) المشبعة بثاني أكسيد النحاس يعطي مسحوق الكلوريد شعلة من الضوء الأزرق السخي حول الخرزة. فلوريد يتفاعل المعدن مع حامض الكبريتيك المركز ليعطي فقاقيع شحمية من حامض الهيدروكلوريك والتي تؤدي إلى ترسيب غشاء أبيض من السليككا على نقطة من الماء تكون موجودة عند طرف الأنبوبة. كبريتيد (بعضها) تتفاعل بعض الكبريتيدات مع حامض الهيدروكلوريك لتعطي غاز كبيرتيد الأيدروجين. يمكن الكشف عن الكبريتيد أيضا بإختبارات الأنبوبة المقفولة (كبريت متسامي ذو لون برتقالي) ، والأنبوبة المفتوحة ، ومكعب الفحم. كربونات يتفاعل المعدن مع حامض الهيدروكلوريك ليعطي غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يعكر ماء الجير كبريتات سخن المعدن على مكعب الفحم مع كربونات الصوديوم ومسحوق الفحم ، ثم ضع الراسب على عملة فضية وبلل بالماء. يدل تكون بقعة سوداء على وجود شق الكبريتات (أو الكبريتيد). فوسفات عند تسخين المعدن مع المغنسيوم في الأنبوبة المقفولة ، ثم إضافة الماء يتكون الهيدروجين الفوسفوري. يحقق شق الفوسوفور أيضا بتكوين كتلة زرقاء منصهرة عند تسخين المعدن على مكعب الفحم ثم يبلل بنترات الكوبالت ثم يسخن بشدة. سليكات يتحول المعدن إلى كتلة جيلاتينية بالتفاعل مع حامض الهيدروكلوريك.
جدول (19) الكشف عن الشق الحامضي في المعادن.
8- إختبارات خاصة:
التفرقة بين الكالسيت والأراجونيت: (إختبار ميجن Meigen's test) ، يغلي مسحوق المعدن لمدة تتراوح بين دقيقة وخمس دقائق في محلول نترات الكوبالت ذي تركيز يترواح بين 5 إلى 10% . يلاحظ أن الكالسيت يبقى أبيض اللون ، بينما يتغير لون الأراجونيت ليصبح بنفسجيا نتيجة لتكوين مركب نترات الكوبالت القاعدية. ويكشف عن التغير في اللون بسهولة إذا غسل المسحوق الذي فصل من المحلول بعد عملية الغليان. ولما كانت كل من كربونات الأسترونشيوم ،وكذلك راسب كربونات المغنسيوم القاعدية ، تعطي نفس التفاعل مثل الأرجوانيت ، كما يعطي الدولوميت نفس التفاعل مثل الكالسيت ، فإن الإختبار يستلزم أولا التأكد من أن مثل هذا الإختبار يجرى على أحد شكلي كربونات الكالسيوم – حيث أنه بالإضافة إلى ما سبق ذكره ، فإن هذا الإختبار لا يمكن تطبيقه على المساحيق التي تشمل خليطا من الأراجونيت والكالسيت.
التفرقة بين الكالسيت والدولوميت: (أ) إختبار ليمبرج Lemberg's test ، يغلى مسحوق المعدن لمدة تتراوح بين 15-20 دقيقة في محلول كلوريد الألومنيوم وخلاصة صبغة الهيماتوكسيلون (يحضر المحلول بأن يغلى لمدة عشرين دقيقة – محلول مكون من ستين جرام من الماء مع مخلوط أربعة جرامات من كلوريد الألومنيوم ، وستة جرامات من خلاصة صبغة الهيماتوكسيلون (صبغة لوج وود) مع استمرار التقليب وإضافة ماء بدلا مما يفقد بالتبخير). يصبغ الكالسيت في هذا الإختابار ويصبح لونه أحمر وريدا ، بينما لا يتغير لون الدولوميت. يعطي الأرجوانيت نفس التفاعل مثل الكالسيت.
(ب) إختبار ماهلر Mahelr's test  : يستخدم في هذه الحالة محلول مخفف من نترات النحاس . يعطي مسحوق الكالسيت فورانا شديدا إذا غلي لبضع دقائق في هذا المحلول ، ويعقب هذا الفوران تلون حبيبات الكالسيت بلون أخضر ، أما الدولوميت فلا يحدث له أي تغيير في هذا الإختبار.
إختبار الكاسيتريت: لما كانت معادن الكاسيتريت تتراوح في لونها بين ظلال مختلفةمن الأصفر والبني والأسود فإن ظهور إختلاف في مظهرها يمكن إستخدامه لتحقيق هذه المعادن والكشف عنها. ويتم ذلك بأن نضع بضع كسرات من الكاسيتريت في أنبوب إختبار فوق حبيبات من فلز الزنك ، ثم نضيف إلى المخلوط حامض الهيدروكلوريك ، وفي هذه الحالة سوف يختزل الأيدروجين المتولد حديثا أكسيد القصدير SnO2 ، وبعد بضع دقايق يصبح الكاسيتريت مغطى بغشاوة رقيقة من فلز القصدير ذي البريق الفلزي واللون الأشهب.
9- ملخص الكشف عن الفلزات في المعادن: (تبعا للترتيب الأبجدي للفلزات).
ألومنيوم (AL) : يعطي مسحوق المعدن المبلل بنترات الكوبالت عند تسخينه بشدة على مكعب الفحم راسبا أزرق غير منصهر.
أنتيمون (Sb): يعطي مسحوق المعدن المحمص (المؤكسد) على مكعب الفحم قشورا بيضاء قريبة من المسحوق المحمص. يعطي في الأنبوبة المفتوحة مادة بيضاء متسامية بالقرب من العينة. يعطي في الأنبوبة المقفولة مادة متسامية بنية اللون مشوبة بالإحمرار ، سوداء اللون عندما تكون ساخنة.
باريوم (Ba): يعطي إختبار اللهب لونا أخضر تفاحيا مصفرا.
بوتاسيوم (K): يعطي إختبار اللهب لونا بنفسجيا ، عندما يبصر إليه من خلال مرشح زجاجي أزرق اللون.
تنجستن (W): تتلون خرزة الملح الفوسفوري (الميكروكوزمي) بلون أخضر مشوبا بالزرقة في اللهب المختزل.
تيتانيوم (Ti): تتلون خرزة الملح الفوسفوري (الميكروكوزمي) بلون أصفر وهي ساخنة ، وبلون بنفسجي وهي باردة ، وذلك في اللهب المختزل.
حديد (Fe): تتلون خرزة البوراكس بلون أصفر وهي ساخنة ، وتكون عديمة اللون وهي باردة ، وذلك في اللهب المؤكسد. ولكن في اللهب المختزل تتلون الخرزة بلون أخضر زجاجي.
ذهب (Au): يؤدي الإختزال على مكعب الفحم إلى تكوين خرزة من الذهب طرية قابلة للطرق.
رصاص (Pb): يؤدي الإختزال على مكعب الفحم إلى تكوين خرزة من الرصاص ذي البريق القلوي والقابلة للطرق وإذا حكت في ورقة تركت أثرا أسودا.
زرنيخ (As): تؤدي الأكسدة على مكعب الفحم إلى تكوين قشرة صفراء اللون وهي ساخنة ، بيضاء اللون وهي باردة ، أما إذا سخن المعدن على مكعب الفحم مع نترات الكوبالت ثم أعيد تسخينه بشدة فإنه تتكون قشرة خضراء زرعية اللون.
زئبف (Hg): يؤدي تسخين مخلوط المعدن مع يوديد البوتاسيوم والكبريت على مكعب الفحم إلى تكوين قشرة صفراء اللون مشوبة بالإخضرار مع تصاعد أبخرة صفراء اللون مخضرة. أما إذا سخن مخلوط المعدن مع مسحوق كربونات الصوديوم ومسحوق الفحم في الأنبوبة المقفولة فإنه تتكون كريات متسامية من الزئبق.
سترونشيوم (Sr): يعطي إختبار اللهب لونا أحمر قرمزيا.
صوديوم (Na): يعطي إختبار اللهب لونا أصفر.
فضة (Ag): يعطي الإختزال على مكعب الفحم خرزة من الفضة.
قصدير (Sn): يعطي الإختزال على مكعب الفحم خرزة من القصدير.
كالسيوم (Ca): يعطي إختبار اللهب لونا أحمر طوبيا.
كروميوم (Cr): تتلون خرزة البوراكس بلون أخضر ، وكذلك تتلون خرزة الملح الفوسفوري بلون أخضر ، أما خرزة كربونات الصوديوم فتتلون بلون أصفر مشوبا بالإخضرار وتكون معتمة.
مغنسيوم (Mg): عندما يسخن مسحوق المعدن المبلل بنترات الكوبالت على مكعب الفحم ، ثم يتابع التسخين بشدة مرة أخرى فإنه يتكون راسب وردي اللون.
مولبدنوم (Mo): تعطي خرزة الملح الفوسفوري لونا أخضر ناصعا في اللهب المؤكسد ، بينما تعطي الخرزة في اللهب المختزل لونا أخضر مشوبا بالمواد وهي ساخنة ، ولونا أخضر سخيا ونقيا وهي باردة.
نيكل (Ni): تعطي خرزة البوراكس لونا بنيا مشوبا بالإحمرار في اللهب المؤكسد ، بينما تعطي الخرزة في اللهب المختزل لونا رماديا معتما.
يورانيوم (U): تعطي خرزة الملح الفوسفوري لونا أصفر وهي ساخنة ولونا أحضر مشوبا بالإصفرار وهي باردة ، وذلك في اللهب المؤكسد. بينما تتلون الخرزة في اللهب المختزل بلون أخضر مشوبا بالإصفرار وهي ساخنة وتصبح خضراء ناصعة وهي باردة.


التحليل الكيميائي الكمي للمعادن

يتطلب الأمر في التحليل الكيميائي الكمي للمعادن تعيين كمية العناصر الداخلة في تركيب المعدن ، سواء أكانت كميات غالبة ، أم كميات قليلة ، أم شحيحة. ويتم ذلك باستعمال طرق كيميائية وفيزيائية معقدة ودقيقة ، وتحتاتج في بعض الأحيان إلى بعض الوقت والجهد كما في طرق التحليل الكيميائي الكمية التقليدية ، الحجمية منها ، والوزنية ، التي تستخدم طرق المعايرة والترسيب المعروفة لدى الكيميائي والموجود تفاصيلها في مراجع علم الكيمياء التحليلية.
ويمكن القيام بالتحاليل الكيميائية باستخدام الطرق الفيزيائية مثل التحليل الطيفي ، والتي تتم عن طريق تبخير (أو حرق) كمية بسيطة من مسحوق المعدن توضع في حفرة صغيرة في أحد قطبي الجرافيب في القوس الكهربائي للجهاز. ويتم تحيل طيف العناصر الموجودة في المعدن عن طريق منشور الكوارتز أو شبكية دقيقة . وبقياس كثافة وطول الموجات المميزة لكل عنصر يتم حساب كمية العناصر الداخلة في تركيب المعدن. وفي هذا الجهاز يمكن تعيين كمية العناصر الشحيحة التي تصل قيمتها إلى أجزاء قليلة من ملوين جزء. وهناك جهاز آخر لا يحتاج إلى سحق المعدن إو حرقه ، إنما تعريض سطح مكصقول من المعدن للأشعة السينية التي تحدث عملية تفلر أو إنطلاق أشعة أخرى ثانوية من العناصر المكونة للمعدن تتناسب شدتها وكثافتها وطول موجتها مع كمية كل عنصر ونوعه. وتعرف هذه الطريقة باسم طريقة التحليل التفلري بالأشعة لاسينية. وتستخدم المعامل الحديثة للتحاليل الكيميائية للمعادن أجهزة إلكترونية دقيقة يتم فيها تحليل المعدن وحساب كمية العناصر المكونة له حسابا كميا بطريقة آلية (الجهاز متصل بحاسب إلكتروني) في دقائق معدودات. ومن أمثلة هذه الأجهزة جهاز Electron microprobe. وهذه الأجهزة دقيقة جدا وتحتاج إلى خبرة في تشغيلها وصيانتها بالإضافة إلى ثمنها الغالي. ولكن ما تقوم به من أضعاف مضاعفة من التحاليل في وقت قصير جدا – إذا قورنت بطرق التحليل التقليدية – وبجهد بشري بسيط ، يبرر تجهيز معامل البحوث ودراسات المعادن بمثل هذه الأجهزة.
ويقدم التحليل الكيميائي الكمي نتائج التحليل في صورة نسبة مئوية بالوزن لكميات العناصر الداخلة في تركيب المعدن. ويمكن التعبير عن التركيب الكيميائي "المميز" للمعدن في صورة قانون يبين أسماء العناصر الداخلة في تركيب المعدن ونسب إتحادها. فمثلا نعبر عن التركيب الكيميائي الذي يميز معدن هاليت بالقانون NaCl ، والذي يدل على أنه يوجد في معدن هاليت عدد متساو من أيونات الصوديوم والكلورين متحدة مع بعضها (النسبة 1:1).
القوانين الكيميائية للمعادن Chemical Formulae of Minerals
تتكون بعض المعادن من مركبات كيميائية بسيطة ، ولكن غالبية المعادن تتكون من مركبات معقدة. ويحسب قانون المركبات المعدنية البسيطة من نتيجة التحليل الكيميائي بنفس الطريقة التي يحسب بها قانون المواد الكيميائية الأخرى.
ويعطي التحليل الكيميائي النسبة المئوية بالوزن لتركيب المعادن ، أو بعبارة أخرى يعطي عدد الأجزاء من العناصر المختلفة (أو أكاسيدها) الموجودة ي 100 جزء من المعدن. ولحساب قانون المعدن يجب تحويل هذه النسب المئوية بالوزن الذري لذلك العنصر. فمثلا أعطي التحليل الكيميائي لمعدن كالكوباريت Chalcopyrite النتيجة الآتية: (يلاحظ في هذا التحليل الكيميائي وفي كل التحاليل الكيميائية للمعادن وغيرها أن حاصل جمع النسب المئوية بالوزن لا يكون 100 تماما. ولكنه في أحسن الظروف يتراوح بين 99.5 ، 100.5 وذلك لأسباب تتعلق بطرق التحليل ، وليس نتيجة للمعدن نفسه. وفي الحسابات الدقيقة يتم تحويل النسبة المئوية للتحليل بالوزن من المجموع المختلفة عن 100 إلى 100 بالضبط).
(1) (2) (3) (4) (5) العنصر النسبة المئوية للتحليل الأوزان الذرية نسبة الإتحاد نسب الذرات Cu 34.89 ÷ 63.54 = 0.549 1.021 1 Fe 30.04 ÷ 55.85 = 0.538 1.000 1 S 34.51/99.44 ÷ 33.07 = 1.077 2.002 2
ونجد تحت العامودين 4 ، 5 ، نسب إتحاد الذرات في المعادن في هيئة أعداد صحيحة (نسب الذرات( ، وقد حصلنا عليها بقسمة القيم الموجودة تحت (3) بأصغر قيمة (أي قسمنا على 0.538) ، وفي المثال السابق لمعدن الكالكوباريت نجد أن هذه النسب تصبح Cu:Fe:S = 2:1:1 ، أي أن قانون الكالكوباريت هو Cu Fe S2 . هذا القنون هو القانون الأولي لأنه يدلنا على نوع وعدد الذرات الموجودة في المعدن بدون أي بيان للطريقة التي تتحد بها هذه الذرات.
وفي حالة المعادن التي تحتوي على أكسيج فإن نتيجة التحليل الكيميائي الكمي تعطي في هيئة نسبة مئوية لأكاسيد العناصر الموجودة في المعدن ، وليس في صورة عنصار . ويرجع السبب في ذلك إلى أنه لا توجد طريقة تحليل كيميائية لتعيين الكمية الكلية للأكسجين في المركب. ونتبع نفس الطريقة السابقة للحصول على القنون الكيميائي للمعادن ، إلا أنه بدلا من قسمة نسبة التحليل الكيميائية المئوية بالأوزان الذرية فإننا في هذه الحالة نقسمها بالأوزان الجزيئية للأكاسيد المختلفة ، ولنأخذ مثلا لذلك معدن الجبس.
(1) (2) (3) (4) (5) الأكسيد الوزن الجزيئي النسبة الجزيئية Cu 32.44 ÷ 56.1 = 0.578 1 1 Fe 46.61 ÷ 80.06 = 0.582 1.006 1 S 20.74 ÷ 18.0= 1.152 1.979 2
وفي هذا المثال نجد أن النسبة بين الأكاسيد Cao:So8:H2O تساوي النسبة 2:1:1 في معدن الجبس. أي أ،ه يمكننا أن نمثل التركيب الكيميائية لمعدن الجبس بواسطة القانون: Cao SO8 2H2O أو CaSO4 2H2O. أما قوانين المعادن ذات التركيب الأكثر تعقيدا فتحسب قوانينها الكيميائية بطريقة مماثلة ، وبشرط أن ندخل في حسابنا أن هناك بعض العناصر تحل محل عناصر أخرى في البناء الذري للمعدن (عناصر التشابه الشكلي). مثل هذه العناصر المتشابهة يجب معاملتها كمجموعة ، وليس كل على إنفراد ، (أنظر خاصية التشابه الشكلي في موضوع الخواص الكيميائية البلورية للمعادن ، الباب الخامس) ، والمثال التالي يبين لنا هذه الحالة بشئ من الإيضاح.
معدن الجارنت Garnet:
(1) (2) (3) (4) (5) الأكسيد النسبة المئوية للتحليل الأوزان الجزيئية نسبة الإتحاد النسب الجزيئية SiO2 36.66 ÷ 60.1 = 0.61 0.096 3 Al2O3 4.18 ÷ 102.0 = 0.041 0.197 1.000 1 Fe2O3 24.86 ÷ 159.6 = 0.156 MgO 0.25 ÷ 40.3 = 0.006 CaO 33.89 ÷ 56.1 = 0.604 0.613 3.112 3 MnO 0.20 ÷ 70.9 = 0.003 TiO2 0.10 ÷ 79.9 = 0.000 100.14
ويلاحظ في هذا المثال أننا جمعنا نسب الإتحاد لأكسيد الألومنيوم وأكسيد الحديديك إلى بعضهما البعض ، وذلك لأن عنصري الألومنيوم والحديد (ثلاثي التكافؤ) يحلان محل بعضهما البعض ، وكذلك تحل عناصر المغنسيوم والكالسيوم والمنجنيز على بعضها البعض ، ونتيجة لذلك فقد أضفنا نسبة إتحادها بعضها إلى بعض والنتيجة النهائية هي أن نكتب القانون الكيميائية لمعدن الجارنت كالآتي. 3 (Ca, Mg, Mn) O. (Fe2Al)2 O3. 2 SiO2 (Ca, Mg, Mn)8 (Fe, Al)2 Si3 O12
والعناصر المحصورة بين الأقواس يمكنها أن تحل بعضها محل بعض. وهناك معادن أكثر تعقيدا من هذه الصورة ، ولا يمكن الحصول على قانونها الكيميائي بهذه الطريقة وما ذلك إلا بسبب التبلور التداخلي بين مكونتين طرفيتين (مركبان نقيان يذوبان في بعضهما البعض بأي نسبة ليكونا مادة متجانسة تركيبها الكيميائي يتدرج بين الطرفين). مثال ذلك معدن البلاجيوكليز الذي يحتوي على كل من الصوديوم والكالسيوم بجانب عناصر الألومنيوم والسليكون والأكسجين ، ونكتب قانون الكيميائي بالنسبة غلى مكونتيه الطرفيتين "المركبان النقيا" ، وهما NaAlSi3O8 "ألبيت Albite" و CaAL2ASi2O8 "أنورثايت Anorthite" ، وذلك لأن معدن البلاجيوكليز ينتج عن التبلور الداخلي للألبيت والأنورثيت. ومن أمثلة لابلاجيوكليز الناتج نوع ، غسمه أوليجيوكليز ، يكتب قانون الكيميائية هكذا أب 8 أ ن 20 ، ونعني بذلك أن الأوليجوكليز يتكون من 80 جزءا ألبيت (يرمز له أ ب Ab) ، 20 جزءا أنورثيت (يرمز له بالرمز أن An).
يوضح الأوليفين مثالا آخر لهذه الحالة ، فالأوليفين (Mg2Fe)2 SiO3 ، يتكون أساسا من التيلور التداخلي للمكونتين الطرفيتين فورستريت Forstrite Mf2SiO4 [Fo] ، فياليت Faylite Fe2SiO4 [Fa] . وعلى ذلك فهناك أوليفين قانونه Fo80Fa70 ، وآخر Fo82Fa23 .. الخ.
منقول من : http://www.marefa.org/sources/index.php/%D8%B9%D9%84%D9%85_%D8%A7%D9%84%D9%85%D8%B9%D8%A7%D8%AF%D9%86%D8%8C_%D8%A7%D9%84%D8%A8%D8%A7%D8%A8_%D8%A7%D9%84%D8%AB%D8%A7%D9%84%D8%AB:_%D8%A7%D9%84%D8%AE%D9%88%D8%A7%D8%B5_%D8%A7%D9%84%D9%83%D9%8A%D9%85%D9%8A%D8%A7%D8%A6%D9%8A%D8%A9_%D9%84%D9%84%D9%85%D8%B9%D8%A7%D8%AF%D9%86


يالبرودة الشمس ويا لدفء الثلج

بسم الله تعليقاتكم الجميلة تبرعاتكم والمساهمة يساعدنا علي تطوير الموقع ويمكن التبرع الي تحت هذا الاسم / https://www.libertyreserve.com تحت رقم الحساب الاتي :Account Number U3158448 (stpone43dmax)

يالبرودة الشمس ويا لدفء الثلج
لتو اعود من سؤال ابحث عن اجابة له منذ 1977م وكم كنت اذعجت صديقي المهندس عماد بابكر الشايقي هل الشمس ساخنة في مركزها ام باردة؟
اليوم نتخيل بعلم الرياضيات والكميات التخيلية وايام اوميقا تربيع. وان لكل حركة تموج جيئتا وذهابا نتخيل نظرية من ملاحظة قد تكن صادقة ام كاذبة ملاحظة ان الكتل السوداء الثمانية رائيتها مرسومة علي صورة صحن طائر في واحدة من مجلتان   اما روزا اليوسف ام صباح الخير ...
وطبيعي ان ينتج عن تخيلي ربط بين هاتان النقاط. اذا الوسطية ان تكن برودة في عمق وهج الشمس...
تداخلت الرؤى واختلطت علي وكالة ناسة لماذا الحرارة بمقربة من سطح الشمس اشد درجة من سطحهها؟
فقلت محللا مفاخرا مذهوا بان مختبر انيشتاين لم يستطيع حل هذه المعضلة البسيطة التي افترضها وان طفل بين التلاميذ اسير؟ وعللت ولكن الجواد الامريكي لا يعترف بكبوته فانه امركان مان وحتى عندما يطلب لايقل اعطيني بل هل يمكنني ان اساعدك يس  الاجابة الافريقة ونظرة الانبهار والعجب بمن سحر كل العالم بدولاره؟ فيجب الامريكي اعطني ون مارك او ون دولار . "" اريد حقي الادبي فقط في هذا التحليل وان نخرج من قضبان الدولة التي لاتناسب احجام تموحاطونا الا ان نكن موالين او معانيين ... واي ولاء لمن لا يحتكمون للعلوم وكل رتبهم ومقاماتهم للعنصر الذي هو من الخنصر... نعود ونذكر التحليل ؟
اولا ان التفسير الحراري بانه الكترونات تفسيرا ناقصا  لان الالكترون في وصفنا كانه جسيم او فوتون. الوصف الحقيق هي ما ان تتردد طاقة كهرومعنطيسية بفعل فاعال الا ويحدث الاف السلوك الغير متناهية في المجال الكهروغنطيسي المتحوصل والذي نسميه مادة  ودرجة منها ان تتناثقم ترددات مجالاتها فتصبح كالمحمرة الا انها اصبحت تتردد بمستوى التردد الملحوظ لدى مقدراتنا العينية وعرف لنا انه ضوء. ا
اذا لماذا درجة حرارة الشمس بعد مدى اشدة من مصدرها؟ " الشمس باردة !؟هذه تدعم الفرضية الشمس باردة
ان الترددات الكهرومغنطيسية للشمس تهز الطاقة الكهرومغنطيسة التي هي محصلة لعدة قوة في مجرتنا او هي التي ادت الي تحوصل طاقتنا الشمسية بهذه الصورة اي مجرة الشمس التي تتعادل مع نسبة القوة التي تجبر الشمس علي المحافظة علي كيانها . اذا تذهب هذه الترددات الي  ولكن في نفس اللحظة هناك تردات مرتدة ... وايضا نفس هذه الترددات بسبب قوة الكهرومغنطيسيية الهائلة للشمس فانها ترتد وتصدم مع اختها  كاصتدام المجال مع المجال الاخر المصنع فتدور المروحة الكهرومغنطيسية. هنا يكتسب الترد نتيجة للتصادم ان يكن ترددادته اقصر واعتنف وتسخن قلوب الراقصين طربا بهذه الترددادت حيث انها تدغدغ مجال المواد فتتردد تباعا ونقل حرارة.
هذا السؤال هو الذي جعلني اجد الذي وجدته مطروحا علي اسئلت قوقل كيف تقاس درجة حرارة الشمس؟
لماذا لا نفرض فرضية خيالية ضد ما نشاهده ونرى ونحسه الا ان الشمس باردة كبرد الثلج الابيض لا تقل ان الثلج ساخن يمكن ان يمكن فعلا في علم المنطق الثلج ساخنا والشمس باردة. كلا فليكن حدنا انه خيال فرضي نريد ان نتوصل الي كنه معرفة كوكبنا الذي اصبحن فيه ذاتي المعرفة  حيث انقطعت بنا طرق المعارف القديمة ذوي القدرات الخارقة التي تجلب احاديثا من السماء ببركة الله الوحد الاحد لمن اصطفى... فيا لتعاسة وجوهنا قد فارقتنا الاوجه المنيرة نورا ربانياا...
لماذا لا نقل ان نقطة الحرارة التي نراه نسبة للتفاعل بين المجال المتردد مع مجالك المقاوم . كما ظهر في الشفق الكهرومغنطيسسي الجزء الذي يتذبذب بمؤثر الشمس والجزء الذي يتذبذب بتاثير الارض تذداد شدة الوهج بالقرب من الارض نتيجة لاصتدام القوتان وهذه تفسر لماذا هناك اشعة ليزر.
افترض ان المجال الكهربائي الكوني المجري  كالكرة الارضية مثقوبة من اعلي الي الاعلى السالب  او من اسفل الي الاسفل السالب وهناك بحيرة ماء عند الثقب سالب وهناك بحيرة عند الثقب الموجب وانهالت المياه بقانون المعروف د الي ان تنفز او وسط الكرة وانهالت الكمية الاخرة الي ذلك الاتجاه تخيل التصادم في نقطة الوسط الا يكن اعظم من اي اندماج نووي وتدب الحيا من جديد ملح صوديوم حديد كبريت وجعلنا من الماء كل شيء حي . هذه المادة تتصادم بقوة التصادم الذي لا يعلم مقداره هذه ( تفسر ملوحة البحار وعذوبة الانحار اذا ركز البحثون فيها" .
ضع ضع البحيرة الاولى المجال الكهرومغنطيسي  المنطلق بانفجار من قدرة المنشء الاول الله وقال الله هو الاول وةهو المبدء في الاسلام فاسلمنا وفي المسيحة حلت المشكلة الخلقية كان البدء الكلمة وتكملتها في الاسلام اذا اراد الله شيئا ان يقل له كن فيكون ... كاف نون ومن هنا اشتققنا كلمة كون من امر الله الكن مع ضم الكاف ومد الضمة الي ان ولدت واوا  كون . لا نتبجح هيث ان الديانات الاخرى ايضا تفسر لنا الكسير وكثيرا مانجد تفسيرات من الاحبار بل يعرفوننا ببعض شيما نحن لا نعرفها كورقة بن نوفل قد علم الناموس قبل علمنا وهادي جد نبينا الراهب بان لا تذهب الي الشام فان اليهود سيقتلوه لانه لم ينسى دم الشهيد يحيي الذي فار شهورا او شهر ورفع عيس عليه السلام بعد ان وضع الله شكله في الدال عليه وانعسه الله نوما والنوم هي ايضا وفاة في اللغة العربية النوم موت النوم موت فرفع الله الي السماء .. حيث طبيعة الانسان والسفر في الكون ... والان ما يحلموا به النظراء ان يجمد الجسد تحت 180 درج تحت الصفر التبريد الناتروجين .  اذا للنائم خصائص اخرى غير التي نراه اذا الليل له خصائص تختلف عن خصائص النهار لا يمكن ان يعيش الانسان فيه الا بنسبة نوم معينة افتراض .... وليد لمردفات اخرى.
نوعود لفرضية البحيرة ... البحيرة الاولى هي المنطلقة والبحيرة الثانية هي المجال المرتد بقوة الجذب التي اسكنتهم قبيل التردد المحدث ؟؟؟؟ والان الثقوب السوداء تخبرنا الكثير عن قوتها  الكامن هل انها تبلع مجرة ام مجرات هل يعني هذا ان المادة المتحوصلة هي عبارة عن سماء ضخم تحوصلة في زرة يورانيوم واستقر علي هيئة رصاص واستقراره نسبي بما يوجد من محصلات قوة المجالات التي حولها ما ان اختلت يكن وجد الرصاص لا رصاص وفي تفسيري لا يوجد مادة متحوصلة ثابتة الا ان ثبوتها لحظي بالنسبة للكون وقد تتدرج من الي الي الي ...
هنا يحدث نقطة تقابل الموجتان ذات ترحيب حار ما اسميه تولد المواد او نقطة خيالية غير حقيقة التكوين عبارة عن طاقتان تتصادم وتردد وتصادم مرات عدة والضط عالي حيث لا يمكن ان تقل هيدروجين او نتروجين او يورانيوم بل كل ما في الكرة الارضية والمجموعة الشمسية مثلها اضعاف عبارة عن مادة واحدة عنصر واحد زرة واحدة وعندما يشخ الصبيان وتضعف همهما ويحاول اسكان كلا منهما الاخر  تصبح هذه الكرة الضخمة التي توازي مجموع المجراتت واشمسها بالانشطار و تكون برهة برهة ما نقل عليها غير مستقرة وغير مستقرة لانها كانت مستقرة تحت شرط ضغط مجالي غير الاني كالحوت الذي اذا اخرج من داخل البحر انشطر وكالانسان اذا غاص اعمق اندمج اندمج....


والان هل الشمس باردة في مركزها ام كما نعرفها حارة حارة ؟
تقديم :
حبيب الله ابكر محمد احمد ابو لفتة
فنان تشكيلي ومخترع







Google+ Followers

plus500

+500