ตวั อยา่ งประโยชนจ์ ากสารประกอบของธาตุ
คานา หนังสืออิเล็กทรอนกิ ส์เล่มนม้ี ีเนือ้ หาเก่ยี วกับประโยชนข์ องสารประกอบจากธาตุตา่ งๆ ซงึ่ เปน็ ส่งิ ทีใ่ กล้ตัวเรามากและเปน็ สิง่ ที่เกีย่ วข้องกบั ชีวติ ประจาวันโดยตรงเพราะ เม่ือเหล่านกั วิทยาศาสตรไ์ ด้คน้ พบธาตตุ ่างๆขึ้นมากมาย จงึ ไดน้ าไปสู่การใช้ประโยชน์จากธาตุเหล่านั้นในหลายๆด้าน อนั เป็นประโยชนม์ หาศาลต่อมนษุ ย์ ทัง้ ในด้านการดารงชวี ติ ประจาวนั การพฒั นาด้านการแพทย์ ดา้ นวิศวะกรรม รวมถงึ ด้านอตุ สาหกรรม เปน็ ตน้ ขา้ พเจ้าหวังวา่ หนงั สอื อิเลก็ ทรอนิกส์เล่มนีจ้ ะเปน็ ประโยชน์ต่อผสู้ นใจไมม่ ากก็นอ้ ย ผู้จดั ทา
ไฮโดรเจนการใช้กับรถยนต์ เพื่อเพม่ิ ประสทิ ธิภาพการเผาไหม้ใช้ในกระบวนการ ไฮโดรจเี นชน่ั (Hydrogenation) เพือ่ สงั เคราะห์น้ามันพชื และนา้ มนัจากสตั ว์ใช้ร่วมกบั คลอรีน เพอ่ื ผลิตไฮโดรเจนคลอไรด์ใชร้ ่วมกบั ออกซเิ จน ในการตดั ชิ้นงานใตน้ ้าไฮโดรเจนเหลวใชเ้ ปน็ เชอ้ื เพลงิ ของจรวดและเปน็ สว่ นผสมสาคญั ในการสรา้ งปฏกิ ริ ยิ านวิ เคลียร์
ลิเทยี ม เกลือลเิ ทียม เช่น ลเิ ทยี มคารบ์ อเนต (Li2CO3) ลิเทียมไซเตรต และ ลิเทยี มโอโรเทต ถอื เป็น mood stabilizers ทใ่ี ชใ้ นการบาบดั อาการทางจิต (bipolar disorder) เนอื่ งจาก ไม่เหมอื นกบั ยา mood altering อื่นๆ สว่ นใหญ่ ท่รี ักษาท้ังอาการคลุม้ คลั่ง และอาการ ซมึ เศร้า นอกจากนลี้ เิ ทยี มยังใช้เพือ่ ขยายผลยาตา้ นการซมึ เศรา้ อื่น ๆ ปริมาณลเิ ทียมที่ใช้ ประโยชนไ์ ดน้ ีน้ อ้ ยกวา่ ปรมิ าณทีเ่ ปน็ พิษเลก็ น้อย ดว้ ยเหตุนี้จงึ ตอ้ งตรวจสอบระดบั ลิเทียมใน กระแสเลอื ดอย่างรอบคอบในช่วงการบาบดั รกั ษา ลิเทยี มคลอไรด์ และ ลิเทียมโบรไมด์ นิยมใช้เป็นอปุ กรณ์วดั ความชืน้ ทีด่ ีเยี่ยม และมกั จะใช้ เป็น desiccant ลิเทียมสเตยี เรต (Lithium stearate) นิยมใช้ท่ัวไปสาหรับเปน็ สารหล่อล่ืนอุณหภูมิสงู แบบ อเนกประสงค์ ลิเทียมเป็นตวั กระทาชนดิ อลั ลอย ที่ใชเ้ พอื่ สังเคราะห์สารประกอบอนิ ทรีย์
เบรลิ เลยี ม ใช้ในหลอดไฟเรอื งแสง สปรงิ นาฬิกาซงึ่ ตอ้ งตอ่ ตา้ นอานาจแมเ่ หลก็ และรับแรงแปรอยู่ตลอดเวลานั้น ทาจากทองแดง ผสมเบริลเลยี ม (Beryllium-Coppers Alloys) โลหะผสมนกิ เกิล-เบรลิ เลยี ม (Ni-Be Alloys) แข็งมาก ทนการกดั กร่อนได้ดี ใชท้ าเครอื่ งมอื ผา่ ตดั ใช้เปน็ ประโยชนแ์ ละวตั ถุโครงสร้างของเท็คโนโลยีทางอวกาศ ใชเ้ ปน็ ตวั โมเดอเรเตอร์ (moderator) และ reflector ในเตาปฏิกรณน์ วิ เคลียร์ ใช้ทาหนา้ ต่างพเิ ศษสาหรับหลอดรงั สี -X
ซลิ คิ อน การก่อสร้าง: ซลิ คิ อนไดออกไซด์หรอื ซลิ ิกา ในรปู ของทรายและดนิ เหนียวเป็นสว่ นผสมท่สี าคัญ ของคอนกรตี และอิฐ และใชใ้ นการผลติ ซเี มนต์ เครื่องปน้ั ดนิ เผา/เครอ่ื งเคลอื บ - ซิลิคอนเป็นสารทท่ี นต่อความรอ้ นไดด้ ีท่ีใชใ้ นการผลิต อุณหภมู สิ ูง และสารประกอบซิลเิ กตใช้ในการผลติ เคร่อื งเคลือบ และเครื่องปัน้ ดินเผา กระจก - ซลิ กิ าจากทรายเป็นสว่ นประกอบหลักของกระจก กระจกสามารถทาเปน็ รปู ต่าง ๆ ได้ มากมายและมีคุณสมบตั กิ ายภาพทีแ่ ตกต่างกนั ซิลกิ าเปน็ วตั ถหุ ลกั ในการผลิตกระจกหน้าต่าง บรรจภุ ัณฑ์ ฉนวน และส่งิ ของอ่ืน ๆ ทเี่ ปน็ ประโยชน์ สารขัด - ซิลคิ อนคารไ์ บดเ์ ป็นหนึ่งในสารขัดทีม่ คี วามสาคญั ทีส่ ดุ
เจอรแ์ มเนยี ม ธาตเุ จอร์เมเนยี มยงั ไมม่ คี วามสาคญั ในทางเศรษฐกจิ จนกระทั่งหลงั ค.ศ. 1945 เม่ือมีการรบั รู้ ถงึ คุณสมบตั ิท่ีเป็นสารกึง่ ตัวนาของมัน ซง่ึ มีคุณค่าสาคญั ในงานอเิ ล็กทรอนกิ ส์ ปัจจบุ นั น้มี ีการใช้ สสารอ่นื ๆ มากมายเพอื่ ผลิตสารก่ึงตัวนา แต่เจอร์เมเนียมก็ยังคงมคี วามสาคัญเปน็ อันดบั ต้น ๆ ในการผลิตทรานซิสเตอร์ และอุปกรณ์อ่นื ๆ เชน่ เรกติไฟเออร์ และเซลล์แสงอาทติ ย์
แมกนเี ซยี ม 1. มสี ่วนควบคุมการทางานของระบบประสาทและกล้ามเนื้อเชน่ เดียวกบั แคลเซยี ม โดยจาเป็น สาหรบั การส่งสัญญาณทางประสาทและการหดตวั ของกล้ามเนื้อ 2. ชว่ ยกระตนุ้ การทางานของเอนไซมท์ ่จี าเป็นสาหรบั การเผาผลาญสารอาหาร และการสังเคราะห์ โปรตนี 3. ชว่ ยในการควบคมุ อุณหภูมิของรา่ งกาย มสี ว่ นเกี่ยวขอ้ งกับการตา้ นทานความหนาว ในท่ีอากาศ เย็น ความต้องการแมกนีเซยี มจะสูงข้ึน 4. จาเปน็ สาหรับการเติบโตของกระดูกและฟนั 5. สาคญั ในการนามาใชใ้ หเ้ ป็นประโยชนข์ องวติ ามิน บี ซี และ อี 6. จาเปน็ สาหรบั การเผาผลาญแคลเซยี ม ฟอสฟอรัส โซเดยี ม และโพแทสเซยี ม
แคลเซยี ม ยปิ ซมั และ หนิ ปนู ใช้ในการก่อสรา้ ง เปน็ องค์ประกอบของกระดกู และฟัน เปน็ ธาตุอาหารรองในพชื ปจั จุบนั อาหารของชาวเอเชยี ทีม่ ีปรมิ าณแคลเซียมสงู มีเพิ่มมากขน้ึ อกี ทั้ง ผลิตภณั ฑป์ ระเภทนม และถว่ั เหลอื ง ผักชนดิ ตา่ งๆ เชน่ ถวั่ และผกั ชนดิ ต่างๆ ผลิตภัณฑเ์ สรมิ แคลเซยี ม เชน่ น้าสม้ คั้น และขนมขบเค้ียวทท่ี าจากธญั พืชตา่ งๆ กน็ ับเป็นแหลง่ ท่หี างา่ ยและมีรสชาติ ที่จะชว่ ยใหค้ ุณ ได้รบั ปริมาณแคลเซยี มที่มีอยู่ในอาหารมากย่งิ ขนึ้
คารบ์ อน คาร์บอนปรากฏในส่ิงมชี วี ิตทุกชนดิ และเปน็ พนื้ ฐานของอินทรียเ์ คมี นอกจากนี้ อโลหะนีม้ ี คณุ สมบัติทางเคมีท่นี ่าสนใจ คอื สามารถทาพนั ธะกบั ตวั เอง และธาตุอนื่ ๆ เป็นจานวนมาก เกิด ไดเ้ ป็นสารประกอบเกอื บ 10 ล้านชนดิ เม่ือรวมกบั ออกซเิ จน จะเกิดเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ซงึ่ จาเป็นอยา่ งยิง่ ตอ่ การเจรญิ เตบิ โตของพชื เม่อื รวมกับไฮโดรเจน จะเกดิ เป็นสารประกอบตา่ ง ๆ ท่ี เรยี กรวม ๆ วา่ ไฮโดรคาร์บอนซ่งึ จาเป็นต่ออุตสาหกรรมในรูปแบบของเชื้อเพลิงฟอสซิล เม่อื รวม กับทั้งไฮโดรเจนและออกซเิ จน สามารถจะเกิดเป็นสารประกอบได้หลายประเภท เชน่ กรดไขมัน ซ่งึ จาเปน็ ตอ่ ชวี ิต และเอสเทอร์ ซ่งึ ใหร้ สชาตแิ ก่ผลไมห้ ลายชนิด ไอโซโทป คารบ์ อน-14ใช้ในการวัด อายุโดยใช้กัมมนั ตภาพรังสี
สตรอนเชยี ม ใชท้ าโลหะเจอื กบั Al, Pb และ Cu ใช้ในอตุ สาหกรรมถลงุ โลหะ โดยการเกิดไนไตรด์ (nitrides) และคาร์ไบด์ (carbides) กบั แร่ ท่มี ี N และ C เปน็ องค์ประกอบ เป็นตวั ออกซิไดซ์สาหรบั โลหะเจือหลายชนิด เช่น Cr-Ni, Fe-Ni, Ni-Co, Ni-Co-Fe เป็นตัวรีดวิ ซใ์ นการเตรียมโลหะ Be, Cr, Ha และโลหะ rare earths 5. ประโยชน์อ่นื ๆ เช่น ใช้ดดู นา้ ออกจากน้ามัน แยกไนโตรเจนจากอารก์ อน เป็นตน้
สงั กะสี ช่วยกระตนุ้ การสร้าง และการซอ่ มแซมหนงั กาพร้า ช่วยกระตนุ้ การสงั เคราะห์คอลลาเจน ช่วยในกระบวนการสรา้ งเอนไซม์ ระบบภูมคิ ุ้มกัน การสร้างสารพันธกุ รรม และการซอ่ มแซม บาดแผล เคลอื บโลหะ เพอื่ ปอ้ งกนั สนมิ และการกดั กรอ่ น เช่นใน กระเบ้อื งสงั กะสี หรอื กระเบื้องสงั กะสี ลูกฟูก เรยี กกันในวงการชา่ งโลหะวา่ เหล็กอาบสงั กะสี หรอื เหล็กชบุ สงั กะสี สว่ นประกอบในโลหะผสม เชน่ ใช้ในการทาของเล่น ใชเ้ ป็นภาชนะของถา่ นอลั คาไลน์
เรเดียม แหล่งนวิ ตรอน อนุภาคอลั ฟาทปี่ ลอ่ ยออกมาโดยเรเดียมและไอ โซโตปลูกของมนั มีพลงั งานสงู พอทจี่ ะ ไปรเิ ริม่ ปฏกิ ิริยานิวเคลยี ร์ ของธาตทุ ่ีเบา สีเรืองแสง (luminous paint) เป็น การใช้ประโยชนข์ อง เรเดียมที่สาคัญทส่ี ดุ ในอุตสาหกรรม โดยให้ เรเดียม (หรือไอโซ โตปทีป่ ล่อยอนุภาคอัลฟาอ่ืน ๆ) ผสมอย่างทว่ั ถงึ ใน hosphor อนนิ ทรีย์ ซงึ่ อนุภาคอัลฟาทีป่ ลอ่ ยออกมามีพลงั งาน เพยี งพอในการกระตุ้นทาให้เกดิ การ เรืองแสงได้ (จึงไม่ตอ้ งใช้ แหล่งพลังงานจากภายนอก) สเี รอื งแสงใชใ้ นหนา้ ปดั นาฬิกา (ทา ใหส้ ามารถอ่านเวลาไดใ้ นทมี่ ดื ) และสัญญาณจราจรต่าง ๆ ในวงการแพทย์ ใชร้ กั ษามะเรง็ โดยการฉายรงั สี เปน็ แหลง่ หลกั ของธาตเุ รดอน
คลอรีน ใช้ฆ่าเชือ้ แบคทเี รยี และจลุ ินทรยี ์ใน น้าดมื่ และน้าในสระวา่ ยน้า ใชใ้ นอตุ สาหกรรมผลติ กระดาษ ทายาฆา่ เชือ้ จลุ นิ ทรีย์ ทาสีผสมอาหาร ยาฆา่ แมลง สี ผลติ ภณั ฑ์ ปโิ ตรเลียม พลาสตกิ เวชภัณฑ์อุตสาหกรรมเทก็ ไทล์ ฯลฯ ในทาง อนิ ทรยี เ์ คมใี ชธ้ าตุนท้ี าปฏกิ ริ ยิ าออกซิเดชนั และทาปฏิกริ ยิ าแทนท่ี เพราะคลอรนี มี คณุ สมบัติเคมที ี่ตอ้ งการใน สารประกอบอินทรียเ์ ม่ือเขา้ ไปแทนท่ี ไฮโดรเจน (ในการผลติ ยาง สังเคราะห์) ใชใ้ นการผลิตคลอเรต (chlorates) เชน่ คลอโรฟอรม์ (chloroform) คารบ์ อนเตตระคลอไรด์ (carbon tetrachloride)
ฮีเลยี ม กา๊ ซฮเี ลยี มมคี วามหนาแน่นที่ตา่ มาก จึงนาไปใช้บรรจุในบอลลูนและเรอื เหาะแทนกา๊ ซไฮโดรเจน ซ่งึ ติดไฟได้ ภายหลงั จากการระเบดิ ของเรือเหาะฮนิ เดนบวร์กของเยอรมนี และทราบสาเหตุวา่ มา จากการระเบิดของกา๊ ซไฮโดรเจน มีการนาก๊าซฮีเลียมไปผสมในอากาศสาหรบั นักดานา้ เพือ่ ป้องกันการเกิดโรคเบนด์ (Bends) ฮเี ลยี มเหลว (ซง่ึ มีอุณหภูมิ -269 องศาเซลเซยี ส) นาไปใชเ้ กย่ี วกบั ตัวนา ย่งิ ยวด (Superconductor)
อินเดยี ม อนิ เดียมซมึ ผา่ นของแสงทีแ่ ขง็ แกร่งและการนาไฟฟ้าเปน็ หลักสาหรับการผลิตของเปา้ หมาย ITO (สาหรบั การผลติ ของครสิ ตลั เหลวแสดงและจอแบน), วัตถปุ ระสงค์น้ีเป็นผ้บู รโิ ภครายใหญ่ของ พน้ื ทข่ี องการบรโิ ภคอนิ เดยี มอนิ เดยี มทว่ั โลก เซมคิ อนดกั เตอรอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ สบ์ ญั ชสี าหรบั ของการ บริโภคทัว่ โลก; บดั กรแี ละโลหะผสมบญั ชภี าค วจิ ัยอตุ สาหกรรม นอกจากนี้เน่ืองจากของธรรมชาติ นุ่มของบางสว่ นของโลหะฟลิ เลอร์ทจ่ี ะใช้ในอตุ สาหกรรมยังตรึง เช่นชอ่ งวา่ งอุณหภูมิสงู สุญญากาศ บรรจุวสั ดุ
ไนโตรเจน ไนโตรเจน ใชเ้ ติมในลมยางของอากาศยานและรถยนต์บางรุน่ แอมโมเนยี ใช้เปน็ อาวุธในสมัยสงครามโลกครั้งท่ี 2 และใช้เปน็ ป๋ยุ ในพืช ยเู รียใชเ้ ป็นปยุ๋ ในพืช กรดไนตรกิ ผสมกบั กรดไฮโดรคลอรกิ จะไดอ้ ควารเี จยี หรือกรดกัดทอง สามารถละลายทองคา ได้ ไนตรัสออกไซด์ หรือก๊าซหัวเราะ ใช้เป็นยาสลบในทางทนั ตกรรม โซเดยี มเอไซด์ ใช้บรรจุในถุงลมนิรภัย ไนโตรเจนเหลว ใช้ในงานเชื่อมท่อทองแดงไมใ่ หเ้ กดิ ออ๊ กไซด์ ใชใ้ นงานอตุ สาหกรรม
Search
Read the Text Version
- 1 - 17
Pages: