الكيمياء

الفلزّات الانتقالية

2011 الجدول الدوري

ليون غراي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

تشكل الفلزّات الانتقالية المجموعات من 3 إلى 12 في الجدول الدوري، وتضم النحاس والحديد والنيكل

والزنك، تتصف الفلزّات الانتقالية عموماً بالصلادة (الصلابة) ودرجات الانصهار المرتفعة. وكيميائية الفلزّات الانتقالية معقدة في طبيعتها. فالكثير من هذه الفلزّات تفقد إلكتروناً واحداً أو أكثر من غلاف إلكتروناتها الخارجي عندما تتفاعل مع العناصر الأخرى. فالنحاس، على سبيل المثال، قد يفقد أحد إلكتروناته كي يشكل أيوناً موجب الشحنة، وقد يفقد إلكترونين كي يشكل أيوناً بشحنة موجبة تكتسب بعض الفلزّات الانتقالية ألواناً مميزة عند تكوين المركّبات، مثل بلورات كبريتات

النحاس (الزاجّ الأزرق) المعروفة بلونها الأزرق الفاقع، وتتميز غالبية هذه المركّبات بأنها موصلات كهربائية جيدة نظراً لعدم تماسك الإلكترونات بقوة مع كل ذرّة في غلاف الإلكترونات الخارجي؛ لذلك تصبح هذه الإلكترونات حرة في حركتها من أجل توصيل الكهرباء. وتعدّ الفضة من أفضل الموصّلات الكهربائية بين جميع الفلزّات. تتميز العديد من الفلزّات الانتقالية

باستعمالاتها المهمة، ويحتل الحديد المرتبة الأولى بين هذه الفلزّات من حيث الأهمية نظراً لاستخداماته الواسعة والمتنوعة. فالحديد كان يُستخدم منذ آلاف السنين لصنع الأدوات والأسلحة. أما اليوم فإن الحديد كله تقريباً يُستخدم في إنتاج سبيكة تسمى الفولاذ، الذي يحتوي على مزيج من الحديد والكربون اللافلزي. ويُستخدم الفولاذ في تشييد الأبنية وصناعة السيارات والسفن والجسور والكثير من الأشياء المفيدة. والنحاس أيضاً من الفلزّات المهمة، إذ أنه موصل جيد للكهرباء ويُستخدم في صناعة الكابلات والأسلاك الكهربائية. كما يُستخدم في صنع مواسير إمداد المياه إلى المنازل، ويُمزج النحاس أيضاً مع الزنك لإنتاج سبيكة تسمى النحاس الأصفر، وتتميز هذه السبيكة بالصلابة واللون الأصفر البرّاق واستخداماتها في أغراض الزينة.


مجلة العلوم
‫‪عناقيد الحالات: لغز رئيسي من ألغاز جائحة كورونا
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لكوفيد-19 بدعم من مركز بوليتزر Pulitzer Centre
في 10 مارس، عندما التقى 61 شخصًا للتدريب على التراتيل بكنيسة  في ماونت فيرنون بواشنطن، بدا كل شيء طبيعيًا. ولمدة ساعتين ونصف الساعة أنشد المنشدون، وتناولوا الكعك والبرتقال، وأنشدوا مرة أخرى. ولكن أحدهم كان يعاني منذ ثلاثة أيام ما يبدو كأنه زكام، والذي تبين فيما بعد أنه كوفيد-19 COVID-19. وفي 12 مايو نشرت ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪هل أنت سجين "غرف الصّدى"؟
. عمّار العاني باحث في المعلوماتية وتأثير وسائل التواصل الاجتماعي، سورية
في الوقت الذي تظهر فيه معظم الأبحاث العلمية أن ظاهرة الاحترار العالمي والتغير المناخي حقيقة مؤكدة، فإن نحو 15% من الجمهور لا يصدق هذه النظرية ويعتبرها خدعة من قبل الحكومات. وتظهر الإحصاءات أن نحو 5% من الأهالي يمتنعون عن تقديم اللقاحات الأساسية لأطفالهم إيماناً منهم بأخطارها، على الرغم من التوافق شبه الكامل في الأوساط الطبية على أن هذه المخاوف لا أساس لها.
   ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪"سرعة خاطفة": جهود أمريكية لإنتاج اللقاح تخرجإلى العلن
قلم:       جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
الحكمة المتعارف عليها هي أن إنتاج لقاح لكوفيد-COVID-19 19 لن يكون ممكنا قبل سنة على الأقل من الآن، ولكن جهود الجهات التنظيمية في حكومة الولايات المتحدة، والتي تعرف بعملية السرعة الخاطفة  Operation Warp Speed أو أسرع من الضوء، لا تنطبق عليها هذه الحكمة التقليدية. وهذا المشروع،  المبهم حتى الآن، والذي من المرجح أن يُعلِن عنه البيت الأبيض رسميًا في الأيام القادمة، سيختار مجموعة متباينة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪أصبح العدو القديم حليفًا .. استخدام الفيروسات في علاج السرطان
. خالد صنبر، د. معتصم البارودي، د. نبيل أحمد باحثون في مجال الأمراض والفيروسات بكلية الطب في هيوستن، الولايات المتحدة
على الرغم من كونها أكثر الكائنات بساطًة فإن الفيروسات أتقنت عملية التطور بصورة مذهلة؛ فقد أتاح استغلال تلك المخلوقات الدقيقة لمخلوقات أكثر تعقيدًا، لحاجتها إلى التكوينات الخلوية، قدرة كبيرة لها على اجتياز العقبات التطورية. ففي جينومنا الخاص، اتخذت الفيروسات مخبئًا لإحدى أكثر الرحلات نجاحًا عبر الزمن، إذ يعتقد أن نحو %10 من ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪قصة الفيروسات .. 3 رواد أسهموا في اكتشافاتها المذهلة
. إسلام حسين باحث في مجال الفيروسات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الوريات المتحدة
يعتبر أواخر القرن التاسع عشر العصر الذهبي لعلم الميكروبيولوجيا علم الأحياء المجهرية، إذ شهد اكتشافات كثيرة عن بعض أنواع المكروبات، وتحديدا البكتيريا والفطريات. وأدت هذه الاكتشافات إلى تكوين نظرية شمولية عن الميكروبات، تعرف بنظرية الجراثيم germ theory، التي بنيت على معلومات توفرت لدى العلماء في ذلك الوقت. افترضت هذه النظرية توفر بعض الخصائص في أي مسبب ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪العثور على أقدم عظام هومو سابينس في أوروبا
قلم:  آن غيبونز
ترجمة:   صفاء كنج
خلال موجة من الدفء قبل نحو 47 ألف سنة، لجأت مجموعة صغيرة من البشر إلى كهف على المنحدر الشمالي لجبال البلقان Balkan Mountains في بلغاريا اليوم. هناك، ذبحوا ثيران البيسون والخيول البرية ودببة الكهوف، تاركين أرضية الكهف مغطاة بالعظام وثروة من القطع الأثرية؛ من الخرز العاجي والقلادات المصنوعة من أسنان دب الكهف، وشفرات حجرية ملطخة بصباغ حجر المُغرة الأحمر.
وقد كانت هذه المنطقة منذ فترة طويلة موطناً ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهيدروجين المعدني سيكون الوقود الأفضل إذا نجحنا في إنتاجه
قلم: مايكل بروكس
ترجمة: أنوار البغلي
من كان يتصور أن أعظم مادة في العالم يمكنها توليد هذا الكم من الحرارة؟ للأسف، إنها ليست النوع المفيد من الحرارة. على الأقل حتى الآن. بعد أكثر من 90 عاماً من المحاولات لإنتاج الهيدروجين بصورته المعدنية Metallic form، مازالت النتائج الوحيدة التي يمكن التأكد منها هي الانقسامات بين الباحثين حول هذه النتيجة.
وإنتاج الهيدروجين المعدني لأول مرة يعد إنجازا كبيرا ، إلى درجة نسب معها العديد من الباحثين ... (قراءة المقال)
أخبار العلوم
‫‪العلماء يتسابقون لنمذجةٍ تتنبأ بالخطوات التالية لفيروس كورونا
قلم: جون كوهين
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
بعد الصين تعتبر تايلند الدولة الأكثر احتمالًا في أن يصل مطاراتها أشخاص مصابون بعدوى فيروس كورونا المستجد 2019-nCov الذي أمرض ما يزيد على 30 ألف شخص. وذلك بحسب التحديث الأخير لما يعرف بنموذج تقييم الخطر العالمي Global risk assessment model الذي أعده فريق من الباحثين من جامعة هومبولدت في برلين Homboldt University of Belin ومعهد روبرت كوخ Robert Koch Institute والذي يعتمد على بيانات السفر ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪قطة شرودنغر الحقيقية
قلم: براين كليغ
في عام 1935، ابتكر إرفين شرودنغر تجربته الفكرية الشهيرة التي تضمنت قطة ميتة وحية في الوقت نفسه لإظهار وجود خلل مُدرك في الحقل الناشئ لنظرية الكم. بعد نحو قرن من الزمن، لم تثبت الفكرة سخافتها كما أُريد لها في الأصل ...
في عام 1935 افترض ألبرت آينشتاين Albert Einstein وزملاؤه أن نظرية الكم تنبأت بوجود صلة بعيدة بين الجسيمات، تعرف بالتشابك الكمي Quantum entanglement. كره آينشتاين الفكرة على الفور، واصفاً إياها بأنها «عمل ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪تطور الأركيوبتِرِكس أغرب مما تصورناه
قلم: مايكل مارشال
ترجمة: صفاء كنج
ظل الأركيوبتركس Archaeopteryx يمثل كشفاً مهما جدا في علم الأحافير على امتداد أكثر من 150 عاماً. والحقيقة أن اكتشافه جاء في توقيت مثالي؛ إذ حدث بعد سنوات قليلة من نشر كتاب «أصل الأنواع» On the Origin of Species. تنبأت نظرية تشارلز داروين Charles Darwin بأنّ السجل الأحفوري يجب أن يحتوي على عدد كبير من الأشكال الانتقالية للأنواع Species، مع تطور أحد الأنواع تدريجيّاً إلى نوع آخر. غير أن حلقات الوصل ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪التيتانيوم.. مزيج الخفة والقوة والمتانة
اود سليمان الشراد
التيتانيوم معدن رمادي اللون، لمَّاع، يُشْبِهُ بِخَواصِهِ السيليسيوم، وهو أخف من الحديد كثافته 3.34، وأقسى من الألمنيوم بنحو 12 مرة، ويمتاز بصغر تمدده الحراري وبمقاومته الميكانيكية العالية، ويحتفظ بتماسكه وقوته عند درجات حرارة تبلغ 500 درجة مئوية ، وقد يتحمل حرارة تفوق 600 درجة مئوية إذا شاركه بعض المعادن الأخرى بنسب ضئيلة على شكل سبيكة، وهو معدن قابل للطرق وللسحب، ويمكن مقارنة خواصه الميكانيكية الصناعية بخواص الفولاذ، ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪المضي في التقدم بناء المنعة لدرء الأخطار
واف الناصر
ركز التقرير الأخير للتنمية البشرية الذي أصدره برنامج الأمم المتحدة الإنمائي على مفهومين مترابطين ومهمين معاً هما: بناء المنعة و درء الأخطار، مسلطا الضوء على دواعي تعزيز قدرات الأفراد والمجتمعات للتمكن من التصدي للأخطار، إضافة إلى مفهوم المنعة الذي يقصد به المنعة البشرية، أي تمتع البشر بخيارات صلبة يستطيعون ممارستها حاليا وفي المستقبل، بحيث يمتلكون القدرة على التصدي للعواقب المتنوعة والتكيّف معها. وصدر التقرير الذي يغطي عام 2014 ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الكوكب الأحمر..
. فادي مرقص
تفترض إحدى أكثر النظريات المقبولة على نطاق واسع عن نشأة الحياة على سطح الأرض أن الحياة ولدت في المحيطات ثم شقت طريقها إلى اليابسة؛ إذ إن المحيطات كانت تزدهر بالتنوع البيولوجي قبل أن تظهر أي علامة للحياة على اليابسة. ووفقا لعدد كبير من الأدلة العلمية التي نشرتها مجلات مرموقة، فإن حيوان التيكتاليك Tiktaalik، وهو من الأنواع الانتقالية بين الأسماك وفصيلة رباعيات الأطراف حيوانات رباعية الأرجل، كان من أوائل الكائنات الحية التي زحفت ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪مُؤرّخٌ يرى وجود تناظر بين روما القديمة وأمريكا الحديثة
لمؤلف: إدوارد جيه. واتس
صفحات: 336
منشورات: بيسك بوكس Basic Books
السعر: 32 دولار.   
ترجمة: مي منصور بورسلي
على مشارف بدايات القرن الثالث قبل الميلاد واجهت جمهورية روما خطرا هدد هيمنتها على شبه الجزيرة الإيطالية تهديدا كبيرا. وفي سلسلة من المعارك الوحشية، وبمساعدة استعراض مرعب من عشرين فيلا تستخدم في الحروب، استطاع بيروس الإبيري Pyrrhus of Epirus إلحاق الهزيمة بجيوش روما. وعندما عرض بيروس على روما معاهدة سلام متساهلة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دورُ آسيا الغامض في الأصولِ الأولى للإنسانيّة
لتاريخ: ديسمبر 1945. كانت اليابان قد دخلت لتوها في الحرب العالمية الثانية، وكانت الصين على خط النار بالفعل، منخرطة في قتال مع جارتها. وفي مستشفى كلية الطب بجامعة بكين Peking Union Medical College Hospital، ملأ هو جينتشجي Hu Chengzhi بحذر صندوقين خشبيين بأثمن القطع الأثرية الأنثروبولوجية في العالم؛ ألا وهي بقايا رجل بكين Peking Man. فقد امتلأ الصندوق في الواقع ب 200 قطعة من الأسنان والعظام المتأحفرة، بما في ذلك ست جماجم، ثمّ شُحِن إلى الولايات ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪ماذا يمكن أن نتوقع من أجايل
يف تُغير التكنولوجيا ممارسة الإدارة؟ مثلما يعرف الجميع، يتيح الابتكار التكنولوجي إحداث تغييرات في طريقة عملنا، فهو على سبيل المثال، يساعد الناس على التعاون والحصول بصورة أسرع على المعلومات واتخاذ قرارت أذكى. لكن ما ليس بذاك الوضوح، حتى وإن كان على قدر مماثل من الأهمية، هو ملاحظة أن الابتكار التكنولوجي ساعد على استلهام مناهج إدارية جديدة. على سبيل المثال، فقد حفَّز الانتقال من الحواسيب الكبرى المركزية إلى الحواسيب الشخصية حركة التمكين في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الضغط على أعصاب السرطان طريقة مدهشة لتثبيط السرطانات
عيش دافيد مارتينيز David Martinez حياةً مؤلمة بسبب التهاب البنكرياس الذي أصابه، وهو حالة يصير فيها البنكرياس ملتهبا بشدة. وخلال الأشهر الخمسة الماضية تلقى مارتينيز ثلاث حَقْنات من المخدرات الموضعية، تلقاها في الأعصاب الموجودة في بطنه من أجل تخفيف معاناته، ولكن مفعول الدواء يخف تدريجيا في نهاية المطاف ليعود بعدها الألم.
ومارتينيز في الحادية والأربعين من العمر، وقد كان يعمل سابقا على تشغيل آلة رافعة في باسكو واشنطن. ولم تكن إصابته بالتهاب ... (قراءة المقال)