روی Zn 30، عنصری از جدول تناوبی

همه چیز درباره عنصر روی (Zn)

روی Zn 30، عنصری از جدول تناوبی

روی، (به انگلیسی : Zinc) با علامت اختصاری Zn و عدد اتمی ۳۰، عنصری از جدول تناوبی در دسته فلزات واسطه است که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شوید. با دانشچی همراه باشید.

روی فلزی است به رنگ سفید متمایل به آبی که بر اثر رطوبت هوا تیره رنگ می‌شود و در حین احتراق رنگ سبز براقی تولید می‌کند. روی بعد از آهن، آلومینیوم و مس چهارمین فلز مورد استفاده در دنیا می‌باشد.

تاریخچه روی

آلیاژهای روی از قرن ها پیش استفاده می‌شده‌است. کالاهای برنجی که به ۱۰۰۰-۱۴۰۰ سال پیش باز می‌گردند در فلسطین پیدا شده‌اند و اشیاء رویی با ۸۷٪ روی در ترانسیلوانیا ما قبل تاریخ یافت شده‌اند. به خاطر نقطه جوش پایین و واکنش شیمیایی این فلز (روی جدا شده دود شده و قابل دست یابی نبود) خصوصیات واقعی این فلز در زمان باستان مشخص نشده بود.

ساخت برنج به رومی‌ها نسبت داده شده و مربوط به ۳۰ سال پیش از میلاد می‌باشد. آن‌ها کالامین و مس را با یکدیگر در بوته آهنگری حرارت می‌دادند که در این عمل اکسید روی در کالامین کاهش میافت و فلز روی آزاد توسط مس به دام انداخته می‌شد و به شکل آلیاژ در می‌آمد. برنج بدست آمده یا در قالب ریخته می‌شد یا با چکش به شکل های مختلف در می‌آمد.

استخراج و تصفیه روی نا خالص در ۱۰۰۰ سال پیش از میلاد مسیح در هند و چین صورت می‌گرفته‌است. در غرب نیز کشف فلز روی به Andreas Marggraf آلمانی در سال ۱۷۴۶ بر می‌گردد. شرح تولید برنج در اروپای غربی در کتاب‌های آلبرتوس مگنوس در سال ۱۲۸۴ به چشم می‌خورد.

این فلز در قرن ۱۶ به میزان قابل توجه شناخته شد. Agricola در سال ۱۵۴۶ اعلام کرد که وقتی که سنگ معدن روی گداخته می‌شود فلز سفید می‌تواند منقبض شود و دیواره کوره را بتراشد. او در نوشته‌های خود به این مسئله نیز اشاره کرد که فلزی شبیه آن به نام Zincum در Silesia تولید می‌شده‌است. پاراسلیوس (متوفی به سال ۱۵۴۱) اولین کسی در غرب بود که گفت Zircum فلزی جدید است که در مقایسه با فلزات دیگر خواص شیمیایی جداگانه‌ای دارد

نتیجه آن است که فلز روی زمانی شناخته شده که Margaraf کشفیاتش را شروع کرد و در حقیقت فلز روی دو سال زودتر توسط شیمیدان دیگری به نام Anton Von Swab تجزیه شده و بدست آمده بود. اما تحقیقات Margraaf جامع تر بود و بخاطر تحقیقات این دو شخص آن‌ها به عنوان کاشفین روی شناخته می‌شوند. قبل از کشف تکنیک غوطه وری سولفید روی Calamine تنها منبع معدنی فلز روی بوده‌است.

پیدایش روی

روی بیست و سومین عنصر در پوسته زمین از نظر فراوانی می‌باشد. سنگهای معدنی حاوی روی هم از نظر جغرافیایی و هم از نظر زمین شناسی بسیار گسترده هستند و معمولاً به صورت ترکیب با عناصری مانند سرب، مس، طلا، نقره و سایر فلزات یافت می­شود. بسیاری از سنگهای معدنی سنگین استخراج شده حاوی ۱۰درصد آهن و ۴۰ تا ۵۰ درصد روی می‌باشند.

خصوصیات روی

روی ، فلزی است که در Vielle Montagne و Zinkgruvan استخراج می‌شود و برای آبکاری فولاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. مانند فلزات دیگر به‌آرامی واکنش نشان می‌دهد. با اکسیژن و دیگر غیر فلزات ترکیب شده ، با اسید رقیق واکنش نشان داده ، گاز هیدروژن آزاد می‌کند. حالت اکسیداسیون متداول این عنصر +۲ است.

کاربردهای روی

♦ روی برای آبکاری فلزات استفاده می‌شود تا از زنگ زدگی آن ها جلوگیری کند.

♦ روی در آلیاژهایی نظیر برنج ، Nickel Silver ، فلز ماشین تحریر ، فرمولهای مختلف لحیم نقره آلمانی و …. بکار می‌رود.

♦ برنج ، بخاطر استقامت و مقاومت در برابر زنگ زدگی و خوردگی کاربردهای وسیعی دارد.

♦ روی بطور گسترده در صنعت خودرو سازی در Die Casting ها استفاده می‌شود.

♦ روی لوله‌ای به‌عنوان قسمتی از محتوی باطری‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اکسید روی به‌عنوان رنگدانه‌های سفید در رنگهای آبی و همچنین به‌عنوان فعال کننده در صنعت Rubber استفاده می‌شود. به‌عنوان Over the counter ointment به‌صورت لایه نازکی بر روی پوست بی‌حفاظ صورت و بینی استفاده می‌شود تا از کم شدن آب پوست جلوگیری کرده ، در برابر آفتاب سوختگی در تابستان و باد زدگی در زمستان از پوست محافظت کند. استفاده از آن برای کودکان در هر مرحله از عوض کردن کهنه کودک توصیه می‌شود، زیرا از تحریکات پوستی جلوگیری می‌کند.

کلرید روی به‌عنوان بوگیر و همچنین محافظ چوب نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سولفید روی در رنگدانه‌های درخشان ، برای تولید عقربه‌های ساعت و موارد دیگری که در تاریکی می‌درخشد، استفاده می‌شود.

♦ محلول های ضدعفونی کننده ای که از Calamine ساخته شده و ترکیبی از Zn-Hydroxy-Carbonate و سیلیکات است، برای درمان جوش های پوستی استفاده می‌شود.

فلز روی شامل ویتامین های مورد مصرف روزانه و مواد معدنی نیز می‌باشد و با توجه به فلزات دیگر ، این فلز دارای خاصیت ضد اکسیداسیون است که از پیری زودرس پوست و مفصل های بدن محافظت می‌کند.

♦ با بررسی خواص روی به این نتیجه رسیده‌اند که این عنصر می‌تواند به بهبودی بعد از عمل جراحی سرعت بخشد.

♦  Zinc Gluconate Glycine  از قرصهای مکیدنی برای درمان سرما خوردگی و التهاب دهان و لوزه‌ها می‌باشد.

ترکیبات روی

اکسید روی معروفترین ترکیبی است که بطور گسترده در ترکیبات روی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به‌عنوان رنگدانه سفید در رنگها استفاده می‌شود. همچنین در صنعت Rubber کاربرد داشته و به‌عنوان Opaque Sunscreen فروخته می‌شود. دیگر ترکیبات روی به استفاده غیر صنعتی می‌رسند، مانند: کلرید روی در بو گیر ، سولفید روی در رنگهای شب‌تاب و متیل روی در آزمایشگاه شیمی آلی. تقریبا یک چهارم فراورده‌های روی به‌صورت ترکیبات روی مورد مصرف قرار می‌گیرند.

ایزوتوپ های روی

روی طبیعی در ۴ ایزوتوپ پایدار تشکیل شده است: Zn-64 , Zn-66 , Zn-67, Zn-68 که در این میان ، Zn-64 فراوانترین آنها (۴۸٫۶% فراوانی طبیعی) می‌باشد. برای این عنصر ۲۲ رادیو ایزوتوپ اکتیو شناسایی شده است که در میان آنها ، Zn-65 با نیمه عمر ۲۴۴٫۲۶ روز و Zn-72 با نیم عمر ۴۶٫۵ ساعت پایدارترین و فراوانترین ایزوتوپ می‌باشند. دیگر ایزوتوپهای رادیو اکتیو این عنصر ، نیمه عمرهای کمتر از ۱۴ ساعت و بیشتر آنها نیمه عمری کمتر از یک دقیقه دارند. این عنصر همچنین ۴ حالت متا دارد.

هشدار ها درباره روی

فلز روی ، سمی نیست، اما حالتهایی به نام Zinc Shakes و یا Zinc Chills وجود دارند که با استنشاق اکسید روی تازه و خالص تحریک می‌شوند.

نقش روی در حفظ سلامتی

۱- تقویت سیستم ایمنی: کمبود شدید روی عملکرد ایمنی را مختل می‌کند. حتی درجاتی از کمبود متوسط و خفیف روی عملکرد ماکروفاژها و نوتروفیل‌ها و فعالیت سلول‌ های کشنده را تحت تأثیر قرار می‌دهد. مکمل‌یاری روی در این افراد باعث بهبود پاسخ‌های ایمنی گردیده است.

۲- بهبود زخم‌ها: روی باعث انسجام غشاهای موکوسی و پوست می‌شود. بیماران مبتلا به زخم‌های پا، سطوح سرمی پایین و متابولیسم غیرطبیعی روی دارند. برخی از مطالعات مصرف مکمل‌های سولفات روی را در بهبود زخم‌ها پیشنهاد کرده‌اند.

۳- بهبود اسهال: اسهال حاد با نرخ بالای میرایی کودکان در کشورهای در حال توسعه در ارتباط می‌باشد. کمبود روی احتمالاً از طریق افزایش ابتلا به عفونت‌ها منجر به اسهال به ویژه در کودکان می‌شود. استفاده از منابع غذایی و حتی مکمل‌های روی در کودکان مورد تاکید قرار گرفته است.

۴- تخفیف سرماخوردگی: محققان بر این باورند که روی می‌تواند شدت علائم و مدت ابتلا به سرماخوردگی را کاهش دهد. استفاده از روی چه به صورت شربت یا اسپری ظرف ۲۴ ساعت پس از بروز علائم سرماخوردگی در افراد سالم می‌تواند در تخفیف علائم سرماخوردگی موثر باشد.

۵- جلوگیری از دژنراسیون ماکولار (بیماری تحلیل برنده شبکیه چشم): محققان بر این باورند که روی و سایر آنتی‌اکسیدان‌ها می‌توانند نقش پیشگیری‌کننده از بروز دژنراسیون وابسته به سن و کاهش بینایی از طریق پیشگیری از آسیب سلولی شبکیه داشته باشند.

۶- حفظ سلامت پوست و مو: نقش روی در سلامت پوست و مو و جلوگیری از ریزش مو و بهبود آکنه در نوجوانان و تقویت باروری و بارداری نیز مهم است.

۷- کاهش شیوع کم خونی: بر اساس آمار حدود ۵۰ درصد کم‌خونی شایع در جامعه، حاصل کمبود تلفیقی دو عنصر آهن و روی است. متأسفانه گندم مورد استفاده برای تهیه نان و نیز سایر محصولات کشاورزی در کشور تامین کننده روی مورد نیاز نیست. کمبود روی خاک‌های کشاورزی، آبیاری با آب‌های کربناته و عدم استفاده از کودهای حاوی روی می‌تواند از دلایل کمبود روی در کشور باشد.

عوامل موثر بر جذب روی

میزان جذب روی بسته به وضعیت روی فرد از ۱۵ تا ۴۰ درصد متغیر است. جذب روی در افراد مبتلا به کمبود روی، در دوران بارداری و شیردهی افزایش می‌یابد.

روی موجود در شیر مادر مانند آهن در مقایسه با شیر گاو از قابلیت جذب بالاتری برخوردار است، اما برخی عوامل غذایی از جمله فیبر و فیتات باعث کاهش جذب آن می‌شود. در صورتی که مقدار کمی پروتئین حیوانی در وعده غذایی وجود داشته باشد، جذب روی از غذاهای حاوی فیتات افزایش می‌یابد.

دریافت بالای آهن و کلسیم نیز جذب روی را کاهش می‌دهد.

به طور کلی قابلیت جذب روی از منابع حیوانی بیشتر از منابع گیاهی است. به عنوان مثال قابلیت جذب روی از گوشت ۴ برابر غلات است.

منابع غذایی روی

روی در تمام مواد غذایی حیوانی و گیاهی که منبع خوب پروتئین هستند، وجود دارد. غنی‌ترین و آماده‌ترین شکل قابل‌دسترس در منابع حیوانی نظیر جگر و انواع گوشت‌ها به ویژه گوشت قرمز می‌باشد (گوشت مرغ و ماهی هم حاوی روی هستند، اما میزان روی در گوشت قرمز بیشتر است). شیر، تخم‌مرغ، حبوبات مانند لوبیا و عدس، غلات سبوس‌دار و انواع مغزها مانند بادام‌زمینی، گردو، بادام و فندق، نیز جزء منابع خوب روی به حساب می‌آیند.

 

عنصر روی _ دانشچی

اشتراک گذاری

جوابی بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شدخانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*