1.ธาตุอะลูมิเนียม
อะลูมิเนียม (Al) พบมากในเปลือกโลกประมาณ 7.5% โดยมวล ในรูปของสารประกอบ
เช่น บอกไซต์ (Al2O3 •2H2O) ไครโอไลต์ (Na3 AlF6) โลหะอะลูมิเนียมเตรียมได้จากการหลอมเหลวแร่บอกไซต์แล้วแยกด้วยกระแสไฟฟ้าจะได้โลหะอะลูมิเนียมที่แคโทด โลหะอะลูมิเนียมมีสีเงิน มีความหนาแน่นต่ำ เหนียวและแข็ง ดัดโค้งงอได้ ทุบให้เป็นแผ่นหรือดึงเป็นเส้นได้ นำไฟฟ้าและนำความร้อนได้ดีมาก
สารประกอบออกไซต์ของอะลูมิเนียมคือ Al2 O3 มีจุดหลอมเหลวสูงมาก ทนความร้อนสูง ละลายได้ทั้งกรดและเบส ออกไซต์ที่เกิดในธรรมชาติเรียกว่า คอรันดัม มีความแข็งมากและมีหลายสี จึงนิยมใช้ทำเครื่องประดับ
สารประกอบซัลเฟตของอะลูมิเนียมที่ตกผลึกร่วมกับโลหะแอลคาไลน์จะได้ผลึกของอะลัม (Alum) ชนิดหนึ่งซึ่งมีสูตรทั่วไปคือ M 2SO4•Al2 (SO4 ) • 24H2 O หรือ Mal(SO 4)2•12H2 O โดย M ในที่นี้คือไออนบวกของโลหะ เช่น Na? หรือ K ? ส่วนสารส้มที่ใช้ตามบ้านเรือนคือสารส้มโพแทส
มีสูตรKAl(SO4 )2• 12H2 O มีลักษณะเป็นผลึกใส ใช้มากในกระบวนการผลิตกระดาษและกระบวนการทำน้ำประปา
อะลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีประโยชน์มากในทางอุตสาหกรรม ใช้ทำอุปกรณ์ไฟฟ้า เครื่องครัว ของใช้ในบ้าน ห่ออาหาร และห่อของใช้ ทำโลหะเจือหลายชนิดที่นำไปเป็นส่วนประกอบของเครื่องบิน เรือ รถไฟ และรถยนต์
2.ธาตุแคลเซียม
พบในเปลือกโลกประมาณ 5.4% โดยมวล พบในรูปของสารประกอบที่มี CaCO 3 เป็นองค์ประกอบ เช่นหินงอก หินย้อย เปลือกหอย ดินมาร์ล
และพบในสารประกอบ ซัลเฟต เช่น ยิปซัม แคลเซียมเตรียมได้โดยการแยกสารประกอบคลอไรด์ที่หลอมเหลวด้วยกระแสไฟฟ้าแคลเซียมเป็นโลหะที่มีความแข็ง มีจุดหลอมเหลว จุดเดือดและความหนาแน่นสูงกว่าโลหะแอลคาไลน์ สารประกอบของแคลเซียมที่น่าสนใจ ออกไซด์ของแคลเซียม คือ
CaO (ปูนดิบ) เมื่อผสมกับน้ำจะได้ Ca(OH)2 (ปูนสุก)
สารละลาย Ca(OH) 2เรียกว่า น้ำปูนใส
ประโยชน์ของสารประกอบแคลเซียมในรูป CaCO 3จากหินปูนขาว ชอล์ก ดินสอพอง ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตโซดาแอช (Na2 CO 3) สำหรับ CaSO4• 2H2 O หรือยิปซัม ใช้ผลิตแผ่นยิปซัมบอร์ด เป็นวัสดุก่อสร้าง ใช้ทำเครื่องปั้นดินเผาชนิดโบนไชนา (Bone china) ซึ่งมีคุณภาพดี ราคาแพง นอกจากนี้แคลเซียมยังเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของกระดูกและฟัน ถ้าร่างกายขาดธาตุแคลเซียมจะทำให้เป็นโรคกระดูกเสื่อม กระดูกผุ และฟันไม่แข็งแรง
ประโยชน์ของสารประกอบแคลเซียมในรูป CaCO 3จากหินปูนขาว ชอล์ก ดินสอพอง ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตโซดาแอช (Na2 CO 3) สำหรับ CaSO4• 2H2 O หรือยิปซัม ใช้ผลิตแผ่นยิปซัมบอร์ด เป็นวัสดุก่อสร้าง ใช้ทำเครื่องปั้นดินเผาชนิดโบนไชนา (Bone china) ซึ่งมีคุณภาพดี ราคาแพง นอกจากนี้แคลเซียมยังเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของกระดูกและฟัน ถ้าร่างกายขาดธาตุแคลเซียมจะทำให้เป็นโรคกระดูกเสื่อม กระดูกผุ และฟันไม่แข็งแรง
3.ธาตุทองแดง
ทองแดงเป็นโลหะชนิดแรกๆ ที่มนุษย์รู้จักและนำมาใช้งาน จากหลักฐานพบว่า มนุษย์รู้จัก การถลุงทองแดงขึ้นมา ใช้ทำเครื่องมือเครื่องใช้ต่างๆ มาตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์ แม้ว่าทองแดงจะมีปริมาณน้อยมาก ในเปลือกโลก (เพียง 0.0001%) เมื่อเทียบกับโลหะอื่นอย่างเหล็ก (5%) หรืออลูมินัม (8%) แต่ทองแดงเป็นโลหะมีตระกูล ซึ่งสามารถพบได้ทั้งในรูปอิสระ และในรูปสารประกอบ ซึ่งสามารถถลุงออกมาเป็นโลหะได้ง่าย การถลุงทองแดงปัจจุบัน จะนำสินแร่ทองแดง เช่น แร่ ชาลโคไซต์ (Chalcocite, Cu2S) แร่ชาลโคไพไรต์
(Chalcopyrite, CuFeS2) เป็นต้น มาเผาในอากาศ จะได้ทองแดงที่มีความบริสุทธิ์ประมาณ 97-99% จากนั้นจึงนำมาผ่าน กระบวนการแยกด้วยกระแสไฟฟ้าอีกครั้ง เพื่อให้ได้ทองแดงที่มีความบริสุทธิ์มากกว่า 99%
ประโยชน์ของทองแดง ที่เราคุ้นเคยกันดีที่สุดในสมัยนี้ก็คือ การนำมาใช้ทำลวดส่งกระแสไฟฟ้า และอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดต่างๆ เนื่องจากทองแดงเป็นโลหะที่นำไฟฟ้าได้ดีเป็นอันดับสองรองจากเงิน แต่ราคาถูกกว่าเงินมาก การที่ทองแดงนำไฟฟ้าได้ดี ช่วยลดพลังงานที่สูญเสียไป ในรูปของความร้อน ขณะที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านสายไฟ และยังช่วยป้องกันอันตราย จากการไหม้ของสายไฟอีกด้วย นอกจากนั้น ทองแดงยังเป็นส่วนผสมสำคัญ ของโลหะผสมหลายชนิด เช่น ทองเหลือง (ทองแดงผสมกับสังกะสี) สำริด (ทองแดงผสมกับดีบุก) โมเนล (ทองแดง นิกเกิล เหล็ก และแมงกานีส) รวมทั้งยังใช้ผสมในเงินและทอง เพื่อเพิ่มความแข็งของโลหะมีค่าเหล่านั้น สำหรับใช้ทำเครื่องประดับและเหรียญตราต่างๆ
จุดเด่นอีกอย่างหนึ่งของทองแดงก็คือ ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีมาก แม้ในสภาวะกัดกร่อนอย่างรุนแรง เช่น ในน้ำทะเล จากการสำรวจซากเรือที่จมอยู่ใต้ทะเล ตั้งแต่คริสตศตวรรษที่ 16 ครั้งหนึ่งพบว่ารอก (pulley) ที่ทำจากทองแดง ยังสามารถใช้งานได้ดี สมบัติพิเศษอีกประการหนึ่งคือ ทองแดงเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตเล็กๆ หลายชนิด จึงถูกนำมาใช้เป็นปลอกหุ้มแผ่นไม้ ที่ใช้ต่อเรือเดินทะเลเพื่อป้องกันไม่ให้แมลงหรือเพรียงทำลายไม้ รวมทั้งทำเป็นท่อส่งน้ำดื่ม สารประกอบทองแดงบางชนิด เช่น จุนสี (blue vitriol) หรือ คอปเปอร์ซัลเฟตเพนตะไฮเดรต (Cu(H2O)4SO4.4H2O) ใช้เป็นยาฆ่าเชื้อโรคและเชื้อราในแหล่งน้ำ การใช้ ทองแดงในการกำจัดสิ่งมีชีวิตเล็กๆ ในแหล่งน้ำดังกล่าวนี้ ไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์แต่อย่างใด หากว่า ร่างกายไม่ได้รับทองแดงเป็นปริมาณมาก จนเกินกว่าที่จะขับออกได้ทัน
ทองแดง คือธาตุที่มีเลขอะตอม 29 และสัญลักษณ์คือ Cu นิกเกิลอยู่ในตารางธาตุหมู่ 29 เป็นที่ทราบกันว่ามนุษย์ใช้ประโยชน์จากทองแดงมาไม่น้อยกว่า 10,000 ปี พบหลักฐานว่ามนุษย์สามารถหลอมสกัดทองแดงให้บริสุทธิ์ได้เมื่อประมาณ 5000
ปีก่อนคริศตกาล ซึ่งก่อนที่มนุษย์จะรู้จักกับทองคำคือมนุษย์รู้จักทองคำ เมื่อประมาณ 4000 ปีก่อนคริศตกาล
4.ธาตุโครเมียม
โครเมียมเป็นธาตุที่พบตามธรรมชาติในดิน หิน พืช สัตว์
ฝุ่นขากปล่องภูเขาไฟ ในร่างการคนเราจะมีโครเมียมปริมาณน้อย
และเป็นสารอาหารที่จำเป็นเพื่อสุขภาพที่สมบูรณ์ การใช้ประโยชน์ทางอุตสาหกรรมนั้น
ส่วนใหญ่ใช้ทำและชุบเหล็กและอัลลอยด์ อิฐในเตาเผา
สารประกอบของโครเมียมใช้เป็นสีย้อม และในอุตสาหกรรมฟอกหนังกับรักษาเนื้อไม้
โครเมียมจะเข้าสู่ร่างกายของช่างประกอบรถยนต์ รถมอร์เตอร์ไซด์ ช่างเชื่อมช่างชุบ
ก็เมื่อมีการสูดไอของมันเข้าไปขณะทำงาน
สำหรับคนที่ทำงานในโรงฟอกหนังและโรงเลื่อยไม้
อาจสูดเอาฝุ่นสารประกอบโครเมียมหรือฝุ่นขี้เลื่อยไม้ที่ชุบน้ำยารักษาเนื้อไม้เข้าไป
เมื่อโครเมียมปริมาณมากเข้าสู่ร่างกายระบบทางเดินหายใจและปอดจะเป็นอันตราย
เกิดการระคายเคือง เจ็บคัน และอาจมีเลือดออก ทำให้ปอดเสี่ยงต่อการเป็นโรคอื่นตามมา
ถ้ากลืนกินปริมาณมากจะกัดกระเพาะ ท้องเดิน ชัก เป็นอันรายต่อตับและไต อาจถึงตายได้
ถ้าถูกผิวหนังจะกัดผิวหนังเป็นแผล
บางคนถูกเพียงเล็กน้อยอาจเกิดอาการแพ้เป็นผื่นบวมแดงได้
เมื่อใดที่ต้องเกี่ยวข้องกับกิจกรรมดังกล่าวข้างบนนี้ ต้องหลีกเลี่ยงการฟุ้งกระจาย
ใช้หน้ากากป้องกัน
5.ธาตุเหล็ก
พบในเปลือกโลกประมาณ 4.7% โดยมวลและพบในรูปของแร่ชนิดต่างๆ ได้แก่ แร่ฮีมาไรด์ (Fe2 O3 ) แร่แมกนีไทด์ (Fe2 O4 ) และแร่ไพไรต์
(FeS2) การทะลุเหล็กใช้ การรีดิวซ์ออกไซด์ ของเหล็ก (Fe2
O3 ) ด้วยถ่านโค๊ก (C) เหล็กเป็นโลหะสีเทา
มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง ถูกดูดด้วยแม่เหล็กได้และคงอำนาจแม่เหล็กได้อย่างถาวร
สารประกอบออกไซด์ของเหล็กมีหลายชนิดเช่น FeO Fe2 O3 Fe2 O4 เหล็กสามารถเกิดสารประกอบเชิงซ้อนและไอออนเชิงซ้อนได้หลายชนิดและมีสีต่างๆ เช่น K4Fe (CN)6 มีสีเหลือง K3Fe (CN)6 มีสีเหลืองอมส้ม NH4Fe (SO)2 ? 12H2O มีสีม่วงอ่อน
ประโยชน์ของเหล็ก เหล็กกล้าเป็นโลหะเจือของเหล็กกับคาร์บอนในปริมาณต่างๆ กัน บางชนิดอาจเติมโลหะอื่นเพิ่ม ลงไปเพื่อปรับปรุงคุณภาพเรียกว่า เหล็กกล้าเจือโลหะ ใช้ในงานก่อสร้าง ผลิตเครื่องยนต์ ทำตัวถังรถยนต์ ทำลวดตะปู เหล็กเคลือบผิวด้วยสังกะสีใช้มุมหลังคา เหล็กเคลือบผิวด้วยดีบุกใช้ทำกระป๋องบรรจุอาหาร เหล็กกล้าที่ผสมนิเกิล
3% โครเมียม 1% ใช้ทำส่วนประกอบของเครื่องจักรประเภท เฟือง เกียร์ เพลา ข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ เหล็กกล้าไร้สนิมที่มีโครเมียม 18% นิกเกิล 8% และคาร์บอน 0.4% ใช้ทำมีด ช้อนส้อม เรือนนาฬิกา นอกจากนี้เหล็กเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของเม็ดเลือดแดง ถ้าร่างกายได้รับเหล็กไม่เพียงพอจะทำให้เป็นโรคโลหิตจาง
ประโยชน์ของเหล็ก เหล็กกล้าเป็นโลหะเจือของเหล็กกับคาร์บอนในปริมาณต่างๆ กัน บางชนิดอาจเติมโลหะอื่นเพิ่ม ลงไปเพื่อปรับปรุงคุณภาพเรียกว่า เหล็กกล้าเจือโลหะ ใช้ในงานก่อสร้าง ผลิตเครื่องยนต์ ทำตัวถังรถยนต์ ทำลวดตะปู เหล็กเคลือบผิวด้วยสังกะสีใช้มุมหลังคา เหล็กเคลือบผิวด้วยดีบุกใช้ทำกระป๋องบรรจุอาหาร เหล็กกล้าที่ผสมนิเกิล
3% โครเมียม 1% ใช้ทำส่วนประกอบของเครื่องจักรประเภท เฟือง เกียร์ เพลา ข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ เหล็กกล้าไร้สนิมที่มีโครเมียม 18% นิกเกิล 8% และคาร์บอน 0.4% ใช้ทำมีด ช้อนส้อม เรือนนาฬิกา นอกจากนี้เหล็กเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของเม็ดเลือดแดง ถ้าร่างกายได้รับเหล็กไม่เพียงพอจะทำให้เป็นโรคโลหิตจาง
6.ธาตุไอโอดีน
พบในปริมาณเล็กน้อยในน้ำทะเล
ในสาหร่ายทะเลบางชนิด และพบในสินแร่ที่มีโซเดียมไนเตรตอยู่ในรูปของโซเดียมไอโอเดต
(NaIO3)
ไอโอดีนเป็นโลหะที่มีสถานะเป็นของแข็ง เป็นเกล็ดมันวาวสีม่วง
ระเหิดได้ง่าย ละลายน้ำได้น้อยมากแต่ละลายได้ในตัวทำละลายชนิดอื่นๆได้ดี
เช่น สารละลายโพรแทสเซียมอโอไดด์ เอทานอล เฮกเซน คาร์บอนเตตระคลอไรด์ เกิดสารประกอบไอออนิกกับโลหะทั่วไปได้สารประกอบประเภทเกลือ
ประโยชน์ของไอโอดีน ไอโอดีนละลายในเอทานอล เรียกว่าทิงเจอร์ไอโอดีน ใช้ทามแผลฆ่าเชื้อโรค ไอโอไดด์ไอออนเป็นส่วนประกอบของฮอร์โมนไทรอกซินในต่อมไทรอยด์ ซึ่งควบคุมกระบวนการเมแทบอลิซึมของร่างกาย ถ้าขาดไอโอดีนจะทำห็เป็นโรคคอพอก สารประกอบของไอโอดีน เช่น โซเดียมไอโอไดด์ โพรแทสเซียมอโอไดด์ ใช้ผสมในเกลือสินเธาว์ เป็นก่ารเพิ่มไอโอไดด์ไอออนให้ได้สัดส่วนที่เหมาะสมต่อการใช้บริโภค
เช่น สารละลายโพรแทสเซียมอโอไดด์ เอทานอล เฮกเซน คาร์บอนเตตระคลอไรด์ เกิดสารประกอบไอออนิกกับโลหะทั่วไปได้สารประกอบประเภทเกลือ
ประโยชน์ของไอโอดีน ไอโอดีนละลายในเอทานอล เรียกว่าทิงเจอร์ไอโอดีน ใช้ทามแผลฆ่าเชื้อโรค ไอโอไดด์ไอออนเป็นส่วนประกอบของฮอร์โมนไทรอกซินในต่อมไทรอยด์ ซึ่งควบคุมกระบวนการเมแทบอลิซึมของร่างกาย ถ้าขาดไอโอดีนจะทำห็เป็นโรคคอพอก สารประกอบของไอโอดีน เช่น โซเดียมไอโอไดด์ โพรแทสเซียมอโอไดด์ ใช้ผสมในเกลือสินเธาว์ เป็นก่ารเพิ่มไอโอไดด์ไอออนให้ได้สัดส่วนที่เหมาะสมต่อการใช้บริโภค
7.ธาตุไนโตรเจน
พบในอากาศ ในอากาศมี N2 อยู่ประมาณร้อยละ 78.09 โดยปริมาตร
ในรูปของสารประกอบพบในกรดอะมิโนโปรตีน แอมโมเนีย (NH3) สารประกอบไนเตรตต่าง
ๆ เช่นโพแทสเซียมไนเตรต (KNO3) แอมโมเนียมไนเตรต(NH4NO3)ก๊าซไนโตรเจน เตรียมได้จากอากาศโดยนำอากาศสะอาดและแยกก๊าซ CO2 ไอน้ำออกแล้วมาเพิ่มความดันลดอุณหภูมิก๊าซออกซิเจนจะเป็นของเหลวก่อนที่อุณหภูมิ -183 C แยกออกซิเจนเหลวออกเมื่อเพิ่มความดันขึ้นอีก
และลดอุณหภูมิ ถึง -196 C ก๊าซไนโตรเจนจะกลายเป็นของเหลว แยกก๊าซอื่น ๆ
ออกก็จะได้ไนโตรเจนเหลว เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น
และความดันลดลงก็จะกลายเป็นก๊าซไนโตรเจน
ประโยชน์ ไนโตรเจนเหลวซึ่งมีอุณหภูมิต่ำมาก (-196 C) ใช้สำหรับแช่แข็งอาหารประเภทต่าง
ๆ
แช่แข็งเลือด เซลล์ไขกระดูกหรือส่วนต่าง ๆ
ของร่างกายเพื่อช่วยยืดอายุในการเก็บรักษาใช้เตรียมก๊าซแอมโมเนีย(NH3) และกรดไนตริก (NHO3) ก๊าซแอมโมเนียที่ได้ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตปุ๋ยยูเรีย(NH2CONH2) ปุ๋ยแอมโมเนียซัลเฟต(NH4) 2SO4) ปุ๋ยแอมโมเนียไนเตรต (NH4NO3) และใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตโซดาแอชหรือโซเดียมคาร์บอเนต(Na2CO3) ส่วนกรดไนตริกใช้ในอุตสาหกรรมทำสี
ไหมเทียมทำวัตถุระเบิด ทำปุ๋ยไนเตรต เป็นต้น
นอกจากนี้ไนโตรเจนยังเป็นองค์ประกอบของสารอาหารที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตอีกด้วยคือเป็นองค์ประกอบในโปรตีนทุกชนิด
8. ธาตุออกซิเจน
ออกซิเจนเป็นอโลหะหมู่ VIA เป็นธาตุที่มีมากที่สุดในธรรมชาติ
คือประมาณร้อยละ 49.20 โดยมวล
พบทั้งในรูปธาตุอิสระคือก๊าซออกซิเจน (O2) และโอโซน (O3)
ในอากาศและพบในรูปของสารประกอบ เช่น น้ำ ออกไซด์ต่าง ๆ คาร์โบไฮเดรต
ไขมัน โปรตีน เป็นต้น ก๊าซ Ov เตรียมได้โดยแยกก๊าซออกซิเจนจากอากาศ
ซึ่งทำได้โดยนำอากาศที่สะอาดและแยกก๊าซ CO2 ไอน้ำออกแล้ว
มาเพิ่มความดันลดอุณหภูมิ จนก๊าซออกซิเจนกลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิ -183 C
แยกออกซิเจนเหลวออกจากก๊าซอื่น ๆ
เมื่อเพิ่มอุณหภูมิและลดความดันก็จะกลายเป็นก๊าซออกซิเจนหรือเตรียม
โดยการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าจะได้ก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซออกซิเจนในอัตราส่วน 2 : 1 โดยปริมาตร หรือเตรียมได้โดยการเผาสารประกอบบางชนิด เช่น
เผาโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO4) เผาโพแทสเซียมคลอเรต (KClO3)
โดยมีแมงกานีส (IV) ออกไซด์ (MnO2) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เป็นต้น
ประโยชน์ : ออกซิเจนเป็นธาตุที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตและสิ่งมีชีวิตกล่าวคือ
ใช้ในการหายใจและการเผาผลาญอาหาร ใช้ในการไหม้เชื้อเพลิง
ในทางการแพทย์ใช้ช่วยในการหายใจสำหรับคนไข้ที่มีอาการหนัก ออกซิเจนเหลวที่เรียกว่า
LOX
สันดาปกับไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงในจรวด ใช้ผสมกับก๊าซอะเซติลีนในอัตราส่วนพอเหมาะเมื่อเผาไหม้จะให้ความร้อนสูงถึง
3300 C ซึ่งใช้ในการเชื่อมหรือตัดโลหะ
ใช้ในการถลุงเหล็กและถลุงทองแดง ใช้ในการเตรียมสารเคมีต่าง ๆ
9. ธาตุฟอสอฟอรัส
ฟอสฟอรัสเป็นอโลหะอยู่ในหมู่ที่ VA หมู่เดียวกับธาตุไนโตรเจนในธรรมชาติไม่พบฟอสฟอรัสในรูปของธาตุอิสระแต่จะพบในรูปของสารประกอบฟอสเฟตที่สำคัญได้แก่หินฟอสเฟต
หรือแคลเซียมฟอสเฟต(Ca2(PO4) 2) ฟลูออไรอะปาไทต์ (Ca5F(PO4)
3) นอกจากนี้ยังพบฟอสฟอรัสในไข่แดง กระดูก ฟัน สมอง
เส้นประสาทของคนและสัตว์
ฟอสฟอรัสสามารถเตรียมได้จาก Ca3(PO4) 2 โดยใช้ Ca3(PO4)
2 ทำปฏิกิริยากับคาร์บอนในรูปถ่านโค๊ก และซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2)
ในเตาไฟฟ้า
2Ca(PO4)
2 + 6SiO2 + 10C —–> P4 + 6CaSiO3 + 10CO
P4 ที่ได้เป็นฟอสฟอรัสขาว
1. ฟอสฟอรัสขาวหรือฟอสฟอรัสเหลืองโมเลกุลของฟอสฟอรัสขาวประกอบด้วยฟอสฟอรัส
4 อะตอม มีสูตรโมเลกุล P4
2. ฟอสฟอรัสแดง โมเลกุลมีโครงสร้างเป็นสายยาวคล้ายลูกโซ่ เป็นพอลิเมอร์ของ P4
3. ฟอสฟอรัสดำ มีโครงสร้างแบบโครงร่างตาข่าย
สมบัติของฟอสฟอรัสขาว
1. เป็นของแข็งสีขาวหรือเหลือง ว่องไวในการเกิดปฏิกิริยามาก
2. มีจุดหลอมเหลว 44 C
3. มีความหนาแน่น 1.82 g/cm3
4. ไม่นำไฟฟ้า
5. ไม่ละลายน้ำ ละลายได้ในคาร์บอนไดซัลไฟด์(CS2)
หรือตัวทำละลายอื่นที่โมเลกุลไม่มีขั้ว เช่น CCI4
6. ลุกไหม้ในอากาศได้เองที่อุณหภูมิ 35 C จึงต้องเก็บไว้ในน้ำไม่ให้สัมผัสกับ
O2
7. มีกลิ่นคล้ายกระเทียมเป็นพิษ ถ้าหายใจเข้าไปจะเป็นโรคขากรรไกรผุ
8. ต้มกับสารละลาย NaOH หรือ KOH ได้
PH3
10. ธาตุซิลิคอน
ซิลิคอนเป็นธาตุกึ่งโลหะอยู่ในหมู่ที่ IVA เป็นผลึกสีเทาเป็นมันวาว มีโครงสร้างคล้ายเพชร
เป็นธาตุที่มีในธรรมชาติมากเป็นอันดับสองรองจากออกซิเจนคือประมาณร้อยละ 25.67
โดยมวล ซิลิคอนไม่พบในรูปอิสระ
มักพบในแร่ควอตซ์และทรายในรูปของซิลิคอนไดออกไซด์ที่เรียกว่าซิลิกา(SiO2)
ประโยชน์:
เนื่องจากซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำจึงนำมาใช้ทำวงจรไฟฟ้าขนาดเล็กเพื่อใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าเช่นไมโครคอมพิวเตอร์
วิทยุ โทรทัศน์และใช้ทำเซลล์สุริยะ ซิลิกาใช้ทำแก้ว ทำส่วนประกอบของนาฬิกาควอตซ์
ในรูปซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ใช้ทำเครื่องสับ เครื่องบด เครื่องโม่
ในรูปซิลิกาเจลใช้ดูความขึ้นใช้เป็นตัวดูดซับในการแยกสารโดยวิธีโครมาโทกราฟีในรูปซิลิเคตใช้ทำ
เครื่องปั้นดินเผา เส้นใยแก้ว เส้นใยนำแสง
ในรูปซิลิโคนซึ่งเป็นพอลิเมอร์ของซิลิคอนเป็นสารที่ไม่รวมตัวกับน้ำ ไม่นำไฟฟ้า
ทนความร้อนและไม่ว่องไวในการเกิดปฏิกิริยาใช้เป็นฉนวนไฟฟ้า
และใช้เคลือบผิววัตถุเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาเคมี
11. ธาตุสังกะสี
สังกะสีเป็นโลหะสีขาวเงินเป็นมันวาว สังกะสีพบในรูปของแร่หลายชนิด
คือ แร่เฮมิมอไฟต์ [Zn4(Si2O7)(OH) 2•H2O] แร่สมิตซอไนต์ (ZnCO3)
แร่ซิงค์ไคต์ (ZnO) และแร่สฟาเลอไรต์ (ZnS)
ประโยชน์ : ใช้ชุบโลหะเพื่อป้องกันการเกิดสนิม
ใช้ชุบแผ่นเหล็กเพื่อมุงหลังคาบ้าน
ทำถังบรรจุน้ำใช้ทำกล่องในถ่านไฟฉายซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วลบ (แอโนด) ใช้ทำโลหะผสม
เช่นทองเหลือง (ทองแดง +สังกะสี) ซิงค์ออกไซด์ใช้ในการเตรียมสี
ใช้เป็นตัวเร่งในการผลิตยางรถยนต์ ซิงค์คลอไรด์ใช้รักษาเนื้อไม้ให้คงทน
เอ็นไซม์และฮอร์โมนบางชนิดมีสังกะสีเป็นองค์ประกอบ เช่น ฮอร์โมนอินซูลิน
เอ็นไซม์ที่ช่วยย่อยและสังเคราะห์โปรตีน ถ้าร่างกายขาดสังกะสีจะทำให้ผิวหยาบกร้าน
เป็นโรคเหน็บชา ตับแข็ง ท้องโต และเจริญเติบโตช้า
12. ธาตุเรเดียม
เรเดียมเป็นโลหะในหมู่ IIA ธาตุนี้เป็นธาตุกัมมันตรังสี
ไม่มีไอโซโทปที่เสถียร ไอโซโทปกัมมันตรังสีมีประมาณ 16 ไอโซโทป
และไอโซโทปที่เสถียรที่สุด คือ Ra-226 มีครึ่งชีวิต 1620
ปี เรเดียมในธรรมชาติเกิดจาการสลายตัวของ U-238 เมื่อ Ra-226 สลายตัวจะได้ Rn-222 และจะสลายตัวต่อไป จนได้ Pb-206
ประโยชน์ : รังสีแกมมาที่ได้จากการสลายตัวของเรเดียมใช้ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งนอกจากนั้นธาตุเรเดียมยังใช้ในอุตสาหกรรมสารเรืองแสง
เพราะเรเดียมเรืองแสงได้ในที่มืด
>> ที่มา <<
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น