مس:

مِس یکی از عناصر جدول تناوبی است که نشان آن Cu و عدد اتمی آن 29 می‌‌باشد.

مس فلز نسبتا" قرمز رنگی است که از خاصيت هدايت الکتريکی و حرارتی بسيار بالايی برخوردار است.( در بين فلزات خالص، تنها خاصيت هدايت الکتريکی نقره در حرارت اتاق از مس بيشتر است) چون قدمت مصنوعات مسی کشف شده به سال 8700 قبل از ميلاد برمی گردد، احتمالا" اين فلز قديمی‌ترين فلز مورد استفاده انسان می‌‌باشد.مس علاوه بر اينکه در سنگهای معدنی گوناگون وجود دارد، به حالت فلزی نيز يافت می‌‌شود.( مثلا" مس خالص در بعضی مناطق). اين فلز را يونانيان تحت عنوان Chalkos می‌‌شناختند. چون مقدار بسيار زيادی از اين فلز در قبرس استخراج می‌‌شد روميان آنرا aes Cyprium می‌‌ناميدند. بعدها اين واژه به فرم ساده تر cuprum درآمد و در نهايت انگليسی شده و به لغت Copper تبديل شد.

مس فلزی قابل انعطاف و چکشخوار است که کاربردهای زيادی مانند موارد زير دارد:

سيم های مسی لوله‌های مسی دستگيره‌های درب و ساير وسايل منزل (تنديسگری). مثلا" مجسمه آزادی شامل 179000 پوند مس می‌‌باشد. آهنرباهای الکتريکی. موتورها، مخصوص موتورهای الکترومغناطيسی. موتور بخار وات. کليدها و تقويت کننده‌های الکتريکی. لامپهای خلاء، لامپهای پرتوی کاتدی و مگنترونهای(اجاقهای مايکروويو). هدايت کننده موج برای تشعشع مايکروويو. به علت خاصيت هدايت بهتر آن نسبت به آلومينيوم، کاربرد مس در IC ها به جای آلومينيوم رو به افزايش است. به‌عنوان جزئی از سکه ها. در وسايل آشپزی، از جمله ماهی تابه. بيشتر سرويسهای قاشق(چنگال)و چاقوها دارای مقاديری مس هستند (نقره نيکلی). اگر نقره استرلينگ در ظروف غذاخوری بکار رفته باشد ،حتما"بايد دارای درصد کمی مس باشد. به‌عنوان بخشی از لعاب سراميکی و در رنگ آميزی شيشه. وسايل موسيقی ،بخصوص سازهای بادی. به‌عنوان يکا(بيواستاتک)در بمارستانها و پوشاندن قسمت‌های مختلف کشتی برای حفاظت در برابر بارناکلها و ماسلها. ترکيباتی مانند محلول(فلينگ)که در شيمی کاربرد دارد. سولفات مس که به‌عنوان سم و تصفيه کننده آب کاربرد دارد.

مس برای تعدادی از تمدنهای قديمی ثبت شده، شناخته شده بود و تاريخ استفاده از آن حد اقل به 10000 سال پيش می‌‌رسد. يک آويزه مسی، متعلق به سال 8700 قبل از ميلاد در شمال عراق کنونی پيدا شد.نشانه هايی مبنی بر ذوب و خالص کردن مس از اکسيدهای آن مانند مالاکيت و آزوريت تا سال 5000 قبل از ميلاد وجود دارد.در عوض اولين نشانه‌های استفاده از طلا تقريبا" به 4000 سال قبل از ميلاد بر می‌‌گردد.

مصنوعات مسی و برنزی که از شهرهای سومری و مصنوعات مصری که از مس و آلياژ آن با قلع يافت شده تقريبا" متعلق به 3000 سال قبل از ميلاد هستند. در يکی از اهرام يک سامانه لوله کشی با مس پيدا شده که مربوط به5000 سال پيش است. مصريان دريافتند افزودن مقدار کمی قلع، قالب گيری مس را آسان تر می‌‌کند بنابراين آلياژهای برنزی که در مصر کشف می‌‌شوند تقريبا" قدمتی همانند مس دارند. استفاده از مس در چين باستان حداقل به 2000 سال قبل از ميلاد مربوط بوده و تا 1200 سال قبل از ميلاد در اين کشوربرنز مرغوب ساخته می‌‌شده است.در نظر داشته باشيد چون مس به راحتی برای استفاده و کاربرد مجدد ذوب می‌‌شود، دوران ذکر شده تحت تاثير جنگها و کشورگشائيها قرار می‌‌گيرد.در اروپا مرد يخیOetzi ،مردی که به دقت نگهداری می‌‌شود و متعلق به3200 سال قبل از ميلاد است، تبری با نوک مسی در دست دارد که درجه خلوص فلز آن 7/99% می‌‌باشد. مقدار زياد آرسنيک موجود در موهای او نشان دهنده سرو و کار او با پالايش مس می‌‌باشد. استفاده ار برونز در مرحله‌ای از تمدن به قدری فراگير بود که آن مرحله را عصر برونز می‌‌نامند. برنج برای يونانيان شناخته شده بود اما اولين بار بصورت گسترده توسط روميان بکار رفت. به خاطر زيبايی درخشانش- بطوريکه در باستان برای ساخت آئينه از آن استفاده می‌‌شد -ونيزبه دليل ارتباط آن با قبرس که مربوط به الهه بود ،در اسطوره‌شناسی و کيمياگری فلز مس با الهه های آفروديت و ونوس پيوند دارد.در کيمياگری علامتی را که برای مس در نظر گرفته بودند ،علامت سياره ناهيد نيز بود.

نقش زيست‌شناختی

وجود مس برای کليه گياهان و حيوانات عالی ضروری می‌‌باشد. مس در آنزمهای متنوعی ،از جمله مراکز مس cytochrome c oxidase و آنزيم حاوی Cu-Zn به نام superoxide dismutase وجود دارد و فلز اصلی در رنگدانه حامل اکسيژن hemocyanin است.RDA برای مس در بزرگسالان سالم 9/0 ميلی گرم در روز می‌‌باشد. مس در جريان خون عمدتا" روی پروتئين پلاسمايی بنام ceruloplasmin حرکت می‌‌کند. اگرچه مس اول در روده جذب می‌‌شود، اين عنصر همبسته با آلبومين به سوی کبد منتقل می‌‌شود. يک حالت ارثی که بيماری ويلسون ناميده می‌‌شود موجب باقی ماندن مس در بدن و عدم ورود آن به صفرا توسط کبد شود.اين بيماری در صورت عدم درمان می‌‌تواند منجر به آسيبهای کبدی و مغزی شود.

پيدايش

مس معمولا" به شکل معدنی يافت می‌‌شود.کانيهايی مثل آزوريت، مالاکيت و برنيت همانند سولفيدهايی از جمله کالکوپيريت ( CuFeS2) ،کوولين ( CuS)، کالکوزين ( Cu2S) يا اکسيدهايی مانند کوپريت (Cu2O) از منابع مس هستند.

ترکيبات

آلياژهای بسياری از مس وجود دارد- برنج آلياژ مس/روی و برنز آلياژ مس/ قلع است. متداول‌ترين حالات اکسيداسيون مس شامل حالت مربوط به مس يک طرفيتی cuprous، 1+Cu و حالتcupric ،2+Cu می‌‌باشد.

کربنات مس به رنگ سبز است که بوسيله آن ظاهر منحصر به فرد بامها يا گنبدهای با پوشش مس روی بعضی ساختمانها ساخته می‌‌شوند. اکسيدهای مس ( مانند :اکسيد مس ايتريم و باريم 7δ Yba2Cu3O یا YBCO) پايه‌های بسياری از ابر رساناهای غير معمول را تشکيل می‌‌دهند. ترکيبات ديگر : سولفيد مس

ايزوتوپها

علاوه بر تعداد زيادی رادوايزوتوپ، دو ايزوتوپ پايدار Cu-63 و Cu-65 موجود است.تعداد بسيار زيادی از اين راديوازوتوپها دارای نيمه عمرهايی به مقياس دقيقه يا کمتر دارند، طولانی‌ترين نيمه يعمر متعلق به Cu-64 است که مدت آن 7/12 ساعت ،با دو حالت فرسايشی که منجر به محصولات جداگانه می‌‌شود.

هشدارها

با تمامی ترکيبات مس بايد طوری رفتار شود گويی سمی هستند ( مگر خلاف آن مشخص باشد). اين فلز در حالت پودری خطر آتش زايی دارد.30 گرم سولفات مس برای انسان کشنده است.مس موجود در آب آشاميدنی با غلظتی بيش از 1 ميلی گرم در ليتر موجب لک شدن لباسها و اقلام در آب می‌‌گردد. مقدار بی خطرمس در آب آشاميدنی انسان بر حسب منبع آن متفاوت است اما مرز آن بين 5/1 تا 2 ميلی گرم در هر ليترمی باشد.

منابع

جدول تناوبی