استخدامات نوبل ميتالز

حصلت مجموعات العناصر الموجودة في الجدول الدوري للعناصر على ألقاب بناءً على الخصائص المشتركة. على سبيل المثال ، المجموعة الأخيرة ، المجموعة الثامنة ، أطلق عليها اسم الغازات النبيلة لأنها لم تتحد بسهولة مع العناصر الأخرى ، مثل النبلاء الذين يرفضون الاختلاط مع غير النبلاء. في خط فكري مماثل ، اكتسبت المعادن النبيلة لقبها من خلال مقاومة هجوم الحرارة والأكسجين.

تتكون المعادن النبيلة من الفضة والذهب والبلاتين والروديوم والإيريديوم والبلاديوم والروثينيوم والأوزميوم. بعض القوائم تشمل الرينيوم أيضًا. تشمل المعادن النبيلة تلك المعادن التي تقاوم الأكسدة ، حتى عند تسخينها. الأكسدة تعني الجمع مع الأكسجين. بمعنى آخر ، هذه المعادن تقاوم الصدأ. إن الطبيعة الخاملة نسبيًا للمعادن النبيلة تجعلها مفيدة بشكل خاص في العديد من التطبيقات.

المعادن الثمينة هي مجموعة فرعية من المعادن النبيلة. في حين أن المعادن الثمينة مثل الذهب والفضة والبلاتين والإيريديوم والبلاديوم وأحيانًا الروديوم يمكن العثور عليها في المجوهرات ، فإن المعادن الثمينة الأكثر استخدامًا هي الذهب والفضة والبلاتين. يُطلق على الذهب والفضة ، إلى جانب النحاس ، أيضًا العملات المعدنية أو معادن العملات نظرًا لاستخدامها في صنع العملات المعدنية.

إلى جانب مقاومة الحرارة والأكسدة ، يكون الذهب مرنًا (يمكن تسويته إلى صفائح) ومرن (يمكن سحبه إلى سلك). هذه الخصائص تجعل الذهب مفيدًا جدًا في الإلكترونيات ، خاصة في الإلكترونيات الدقيقة ، مثل جهات الاتصال ، والخيوط وأحيانًا الأسلاك. يقاوم الذهب أيضًا البكتيريا ، وهو ما يفسر استخدام سبائك الذهب في طب الأسنان. ومع ذلك ، فإن ارتفاع سعر الذهب يقيد استخدام الذهب في الغالب لتخزين الثروة وصنع العملات المعدنية والمجوهرات.

الفضة أيضًا مرنة وقابلة للدهن ، ولكنها ليست بنفس القدر مثل الذهب. تستخدم الفضة ، مثل الذهب ، في صناعة المجوهرات والعملات المعدنية ، لكن الفضة تشوه (تتأكسد) أكثر من الذهب. الفضة أيضًا أقل تكلفة من الذهب. على الرغم من هذه القيود ، أو ربما بسبب هذه الخصائص ، للفضة استخدامات تجارية أكثر من الذهب. يتكون أحد أنواع سبائك الأسنان المستخدمة منذ عقود من الفضة والنحاس والزنك ومعادن أخرى مرتبطة ببعضها البعض بواسطة الزئبق السائل. كانت الأواني الفضية مصنوعة بالفعل من الفضة ، ولكن من المرجح أن تكون الفضيات الحديثة مطلية بالفضة ، حيث تغطي طبقة رقيقة من الفضة معادن أقل تكلفة.

تذوب الفضة في الأحماض بسهولة أكبر من الذهب. تتفاعل الفضة مع حمض النيتريك لتكوين نترات الفضة ، التي تعمل كمطهر قوي ، حتى أنها تستخدم كقطرات في عيون الإنسان حديث الولادة لمنع العدوى المحتملة من قناة الولادة. تشكل التفاعلات الإضافية مركبات الفضة المستخدمة في صفيحة الفضة ، وتطوير الصور الفوتوغرافية ، وظهر المرايا "الفضية" ، وعمل كاثودات حساسة للضوء وكاثودات البطارية القلوية.

يجعل لون البلاتين ومتانته خيارًا جذابًا للمجوهرات. يُصنع البلاتين أحيانًا مع الذهب لصنع "الذهب الأبيض" ، والذي يستخدم في أعمال الأسنان وكذلك المجوهرات. صلابة البلاتين ومقاومته للتفاعلات مع المواد الأخرى تجعل البلاتين مفيدًا في صنع المعدات الكيميائية مثل البوتقات وأطباق التبخير. عادةً ما يعمل البلاتين كعامل مساعد (مادة كيميائية تؤدي إلى تفاعل ولكنها لا تشارك في التفاعل) في صناعة البتروكيماويات وفي تصنيع حامض الكبريتيك وكذلك خلايا الوقود والمحفز المحولات. يستخدم البلاتين ، على الرغم من تكلفته وندرته ، كطلاء لمخاريط الصواريخ وفوهات وقود المحركات النفاثة. يستخدم البلاتين أيضًا في الأسلاك الحرارية ، والملامسات الكهربائية ، والأجهزة المقاومة للتآكل ومقاييس الحرارة البلاتينية للأفران التي يتم التحكم في درجة حرارتها. حتى الأشياء العادية مثل شمعات الإشعال وولاعات السجائر وتدفئة الأيدي قد تحتوي على كمية ضئيلة من البلاتين. بعض علاجات السرطان تستخدم البلاتين.

تُعرف العناصر الانتقالية الستة في المجموعة الثامنة من الجدول الدوري مجتمعةً بالمعادن البلاتينية (الروثينيوم والروديوم والبلاديوم والأوزميوم والإيريديوم والبلاتين). الخصائص المتشابهة لهذه المعادن تعني أن لها استخدامات متشابهة. مثل البلاتين والروديوم والإيريديوم والبلاديوم تستخدم في المجوهرات ، وإن لم يكن كثيرًا.

يمكن العثور على البلاديوم أيضًا في أنظمة انبعاثات المركبات والإلكترونيات وخلايا الوقود. يستخدم الروثينيوم كعامل مساعد وسبيكة لتصلب البلاتين والبلاديوم. يستخدم الروديوم في أنظمة التصوير الشعاعي للثدي وشمعات شرارة الطائرات وأقلام الحبر. يظهر الأوزميوم ، وهو أثقل العناصر الطبيعية ، في عمليات الزرع الجراحية ، والملامسات الكهربائية وأطراف أقلام الحبر.

قد يكون الإيريديوم معروفًا للبعض على أنه العنصر الذي يميز حدود K-T (العصر الطباشيري-الثالثي). تشير طبقة الإيريديوم هذه إلى أن نيزكًا كبيرًا جدًا ربما يكون قد شارك في انقراض حوالي 80 في المائة من حيوانات الأرض الأنواع الموجودة في نهاية حقبة الحياة الوسطى لأن الكويكبات والنيازك تحتوي على نسب من الإيريديوم أعلى بكثير من تلك الموجودة في الأرض قشرة. يمكن العثور على إيريديوم أيضًا في تلسكوبات الأشعة السينية ومعدات تصنيع ألياف الرايون وأنابيب المياه العميقة وكبلورات في رقائق ذاكرة الكمبيوتر.

يتم دمج كميات صغيرة من الرينيوم ، وهو آخر عنصر تم اكتشافه بشكل طبيعي ، مع النيكل في المحركات النفاثة. تستخدم نظائر الرينيوم لعلاج سرطان الكبد.