نقره: ۲۰ حقیقت شگفت‌انگیز از فلز گرانبها و پرکاربرد
نقره، فلزی گرانبها که از دیرباز شناخته شده است، امروزه کاربردهای بسیار گسترده‌تری نسبت به صرفاً تزئین یا مبادلات پولی دارد. این فلز ارزشمند با خواص منحصر به فرد خود، نقش مهمی در صنایع مختلف ایفا می‌کند.
نکات کلیدی:
- نقره یکی از نخستین فلزاتی است که توسط بشر کشف شده است.
- رسانایی حرارتی و الکتریکی نقره بسیار بالاست و حتی از مس و طلا نیز بهتر عمل می‌کند.
- درخشش فوق‌العاده نقره، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای ساخت آینه، تجهیزات عکاسی و انواع لوازم الکترونیکی تبدیل کرده است.
تاریخچه نقره: سفری در اعصار
نقره، فلزی با قدمتی دیرینه، همواره مورد توجه بشر بوده است. در اینجا، نگاهی به تاریخچه این عنصر ارزشمند می‌اندازیم:
- ریشه نام نقره به واژه "seolfor" در زبان آنگلوساکسون بازمی‌گردد. این عنصر با نماد شیمیایی Ag، عدد اتمی 47 و جرم اتمی 107.8682 شناخته می‌شود.
- نقره از دوران باستان شناخته شده بود و جزو پنج فلز اولیه‌ای است که بشر کشف کرد. انسان‌ها در حدود 3000 سال قبل از میلاد مسیح، روش استخراج نقره از سرب را آموختند و اشیای نقره‌ای متعلق به 4000 سال قبل از میلاد نیز یافت شده‌اند. تخمین زده می‌شود که این عنصر در حدود 5000 سال قبل از میلاد کشف شده باشد.
- نماد شیمیایی نقره، Ag، از واژه لاتین "argentum" گرفته شده است که خود از واژه سانسکریت "argunas" به معنای درخشان مشتق شده است.
- جالب است بدانید که در حداقل 14 زبان مختلف، واژه‌های معادل "نقره" و "پول" یکسان هستند.
- سکه های ضرب شده در ایالات متحده آمریکا قبل از سال 1965، حدود 90% نقره داشتند. نیم دلاری های کندی که بین سال های 1965 تا 1969 ضرب شدند نیز حاوی 40% نقره بودند.
- قیمت نقره در حال حاضر از طلا کمتر است و به عواملی مانند میزان تقاضا، کشف منابع جدید و ابداع روش‌های جداسازی این فلز از سایر عناصر بستگی دارد. در مصر باستان و کشورهای قرون وسطایی اروپا، ارزش نقره حتی از طلا نیز بیشتر بود.
- امروزه، قاره آمریکا مهم‌ترین منبع تولید نقره در جهان به شمار می‌رود. مکزیک بزرگ‌ترین تولیدکننده این فلز است و پس از آن پرو در رتبه دوم قرار دارد. ایالات متحده، کانادا، روسیه و استرالیا نیز از دیگر تولیدکنندگان نقره هستند. حدود دو سوم از نقره استخراج شده امروزی، محصول جانبی استخراج معادن مس، سرب و روی است.
شیمی نقره: نگاهی دقیق‌تر به خواص
نقره، عنصری با ویژگی‌های شیمیایی منحصر به فرد است. در این بخش، به بررسی این ویژگی‌ها می‌پردازیم:
- عدد اتمی نقره 47 و جرم اتمی آن 107.8682 است.
- نقره در حضور اکسیژن و آب پایدار است، اما در هوا به دلیل واکنش با ترکیبات گوگردی تیره می‌شود و یک لایه سولفید سیاه رنگ روی آن تشکیل می‌شود.
- نقره می‌تواند به صورت خالص در طبیعت یافت شود. به عبارت دیگر، قطعات یا بلورهای نقره خالص در طبیعت وجود دارند. نقره همچنین به صورت آلیاژ طبیعی با طلا به نام الکتروم نیز یافت می‌شود و معمولاً در سنگ معدن مس، سرب و روی نیز وجود دارد.
- فلز نقره برای انسان سمی نیست و حتی می‌توان از آن به عنوان تزئین مواد غذایی استفاده کرد. با این حال، بیشتر نمک‌های نقره سمی هستند. نقره خاصیت ضد میکروبی دارد و می‌تواند باکتری‌ها و سایر موجودات زنده کوچک را از بین ببرد.
- نقره بهترین رسانای الکتریکی در بین عناصر است و به عنوان استاندارد برای اندازه‌گیری رسانایی سایر رساناها استفاده می‌شود. در مقیاس 0 تا 100، نقره رتبه 100 را از نظر رسانایی الکتریکی دارد، در حالی که مس رتبه 97 و طلا رتبه 76 را دارند.
- تنها طلا از نقره انعطاف پذیرتر است. یک اونس نقره را می‌توان به سیمی به طول 8000 فوت تبدیل کرد.
- رایج‌ترین شکل نقره، نقره استرلینگ است. نقره استرلینگ از 92.5٪ نقره و مابقی از فلزات دیگر، معمولاً مس، تشکیل شده است.
- یک دانه نقره (حدود 65 میلی گرم) را می‌توان به ورقه‌ای 150 برابر نازک‌تر از یک ورق کاغذ معمولی تبدیل کرد.
- نقره بهترین رسانای حرارتی در بین فلزات است. خطوطی که در شیشه عقب خودرو مشاهده می‌کنید از نقره ساخته شده‌اند و برای یخ‌زدایی در زمستان استفاده می‌شوند.
- برخی از ترکیبات نقره بسیار منفجره هستند. به عنوان مثال می‌توان به فومینات نقره، آزید نقره، اکسید نقره(II)، آمید نقره، استیلید نقره و اگزالات نقره اشاره کرد. اینها ترکیباتی هستند که در آن‌ها نقره با نیتروژن یا اکسیژن پیوند تشکیل می‌دهد. اگرچه گرما، خشک شدن یا فشار اغلب این ترکیبات را مشتعل می‌کند، اما گاهی اوقات تنها قرار گرفتن در معرض نور کافی است. آن‌ها حتی ممکن است به طور خود به خود منفجر شوند.
کاربردهای نقره: از سکه تا باران
نقره به دلیل خواص منحصربه‌فردش، کاربردهای بسیار متنوعی در صنایع مختلف دارد. در اینجا، به برخی از این کاربردها اشاره می‌کنیم:
- از فلز نقره در ساخت سکه، ظروف نقره، جواهرات و در دندانپزشکی استفاده می‌شود.
- خواص ضد میکروبی نقره، آن را برای استفاده در سیستم‌های تهویه مطبوع و فیلتراسیون آب مناسب ساخته است.
- از نقره برای ساخت پوشش آینه، کاربردهای انرژی خورشیدی، در صنایع الکترونیک و در عکاسی استفاده می‌شود.
- نقره به طور استثنایی براق است و بالاترین میزان بازتابندگی را در بین عناصر دارد، به همین دلیل در ساخت آینه، تلسکوپ، میکروسکوپ و سلول‌های خورشیدی کاربرد دارد. نقره صیقلی 95 درصد از طیف نور مرئی را منعکس می‌کند. با این حال، نقره بازتاب‌دهنده ضعیفی برای نور فرابنفش است.
- ترکیب یدید نقره برای بارورسازی ابرها به منظور ایجاد باران و تلاش برای کنترل طوفان‌های حاره‌ای استفاده شده است.
- جدول تناوبی
- شیمی
- علم
