ما هو النحاس وما هي خصائصه واستخداماته

ما هو النحاس ؟ وما أهم خصائصه وما هي استخداماته، وما الأثار الصحية له، كل ذلك سنتعرف عليه لاحقًا وبالتفصيل، حيث أن النُّحاس هو من أحد أهم المعادن الموجودة في الطبيعة والذي نعتمد عليه اعتمادًا كبيرًا في حياتنا اليومية.

ما هو النحاس

النُّحاس هو معدن يميل لونه إلى الحمرة وله بنية بلورية مكعبة، والنُّحاس يعكس الضوء الأحمر والبرتقالي ويمتص الترددات الأخرى في الطيف المرئي، كما وإنه معدن مرن وموصل جيد لكل من الحرارة والكهرباء، ويوجد في أحد مجموعات الجدول الدوري، حيث أنه مشترك في نفس المجموعة التي يقع فيها معدني الفضة والذهب، والنُّحاس له تفاعل كيميائي منخفض، حيث في الهواء الرطب تتشكل ببطء طبقة سطحية خضراء تسمى الزنجار، وهذه الطبقة تحمي المعدن من أي هجوم آخر. [1]

خصائص النحاس

النُّحاس معدن شائع الاستعمال في الكثير من المجالات بسبب امتلاكه لبعض الخصائص المميزة، وفي ما يأتي أهم هذه الخصائص: [1]

• قابل للطرق: النحاس هو معدن مرن جدًا، من الممكن طرقه أو دحرجته لتكوين صفائح رقيقة منه وسحبه إلى أسلاك صغيرة دون أن ينكسر.
• التوصيل الكهربائي والحراري: من أبرز خصائص النُّحاس ارتفاع موصليته للكهرباء والحرارة، وهو موصل لدرجة أن 95٪؜ من جميع المحولات ولب الأسلاك الكهربائية والموصلات الأخرى مصنوعة من النحاس، على الرغم من أن الفضة هي المعدن الوحيد الموصل للكهرباء أكثر من النُّحاس، ولكنها ليست جيدة في التعامل مع الحرارة ولهذا السبب لا يزال النُّحاس مفضلًا للتطبيقات الكهربائية.
• المتانة: تتآكل معظم المعادن لأنها تتأكسد مثل الحديد، أما النُّحاس يتأكسد عن طريق تطوير طبقة واقية على سطحه تسمى الزنجار، وكلما طالت مدة التعرض زادت قوة الزنجار، حيث يمكن لهذه الطبقة الحفاظ على النحاس من الداخل لآلاف السنين.
• قابل لإعادة التدوير: لا يزال أكثر من 80٪؜ من جميع النحاس الذي تم استخراجه وتصنيعه قيد الاستخدام حتى اليوم، وجميعها قابلة لإعادة التدوير وبسبب هذا يعتبر النُّحاس من أكثر المعادن الصديقة للبيئة.

استخدامات النُحاس

حولنا العديد من الأشياء المصنوعة من النُّحاس أو سبائك النُّحاس، وفي ما يأتي ‏قائمة ببعض هذه الأشياء التي يدخل فيها النُّحاس[1]

• أحواض المطابخ: يعتبر النحاس خيارًا جيدًا لأحواض المطبخ لأنه مقاوم بشكل عام للتآكل وله خصائص مضادة للميكروبات.
• المجوهرات: النُّحاس أيضا مادة جيدة للإكسسوارات حتى في العصور القديمة كان يستخدم في صنع الحلي، وهو يوفر مرونة في التصميم أيضًا بسبب ليونته العالية.
• مقابض الأبواب ومقابض السحب: ان اغلب مقابض الأبواب ومقابض السحب تكون مصنوعة جزئيًا من النُّحاس.
• الأدوات الصناعية: مثل المفاتيح والكماشات والمفكات والبراغي، كلها مصنوعة من النحاس بسبب قلة تكلفتها وجودتها العالية.
• الآلات الموسيقية: يتم استخدام سبائك النحاس لجودتها الصوتية، وخاصة النُّحاس الأصفر وسبائك النحاس والزنك، وهناك العديد من الآلات الموسيقية النحاسية.
• الاسلاك: الموصلية الكهربائية العالية للنحاس تجعله المادة الأكثر أمانًا وفعالية لنوى الأسلاك، على عكس الفضة حيث لا تحترق أسلاك النحاس عند تعريضها للفولتية العالية.

الآثار الصحية للنحاس

يوجد النحاس في العديد من الأطعمة وفي مياه الشرب وفي الهواء، وبسبب ذلك فإن الإنسان يمتص كميات كبيرة من النُّحاس كل يوم عن طريق الأكل والشرب والتنفس، ويعد امتصاص النُّحاس أمرًا ضروريًا لأن النحاس عنصر أساسي ضروري لصحة الإنسان، وعلى الرغم من أن البشر يستطيعون التعامل مع تركيزات كبيرة نسبيًا من النُّحاس، إلا أن الكثير من النُّحاس يمكن أن يسبب مشاكل صحية بارزة، وعادة ما تكون تركيزات النحاس في الهواء منخفضة جدًا، لذا فإن التعرض للنحاس من خلال التنفس لا يكاد يذكر، لكن الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من المصاهر التي تعالج خام النحاس إلى معدن يتعرضون لهذا الامر، وفيما يأتي بعض الآثار الجانبية التي قد تنتج  جراء التعرض لتراكيز عالية من النحاس: [1]

• من الممكن أن تؤدي عدوى النحاس إلى حالة شبيهة بالإنفلونزا تُعرف باسم الحمى المعدنية، وستختفي هذه الحالة بعد يومين وتحدث بسبب الحساسية الزائدة.
• يؤدي التعرض الطويل الأمد للنحاس إلى تهيج الأنف والفم والعينين ويسبب الصداع وآلام المعدة والدوخة والقيء والإسهال.
• هناك مقالات علمية عديدة تشير إلى وجود صلة بين التعرض طويل الأمد لتركيزات عالية من النُّحاس وانخفاض مستوى الذكاء لدى المراهقين الصغار.
• قد يؤدي التعرض الصناعي لأبخرة النُّحاس أو الغبار أو الضباب إلى الإصابة بحمى الأدخنة المعدنية مع تغيرات ضامرة في الأغشية المخاطية للأنف.

وفي ختام هذه المقالة نلخص لأهم ما جاء فيها حيث تم التعرف على النُّحاس وبالتفصيل من حيث ما هو النُّحاس وموقع النُّحاس في الجدول الدوري، وخصائصه، واستخداماته المتعددة، وآثاره الصحية.