روش جدیدی برای پختن سیر

پژوهشگران آرژانتینی روش تازه ای را برای پختن سیر ارایه داده اند . آنها دریافته اند که خرد کردن سیر پیش از پختن آن می تواند خواص سودمند سیر را حفظ کند.

کلودیو گالمارینی و همکارانش در موسسه پژوهش و فناوری مواد غذایی در آرژانتین یافته هایی را درباره سیر و اثر سیر خام منتشر کرده اند. این بررسی ها پژوهش های تازه دیگری را در زمنیه اثر گرما بر مواد شیمیایی در پی داشته است . پژوهشگران دریافته اند که پختن سیر حتی به مدت چند دقیقه مقدار ترکیب های شیمیایی موجود در آن را کاهش می دهد . اگر پیش از پختن شیر خرد شود این کاهش کم تر مشاهده می شود اما اگر سیر به شکل بوته کامل پخته شود مواد موجود در آن بیشتر دستخوش این کاهش می شوند. دانشمندان بر این باورند که سیر خرد شده از خود آنزیمی به نام آلیاناز تولید می کند . این آنزیم هم چون یک کاتالیزگر در تشکیل آلیسین عمل می کند . تجزیه آلیسین تشکیل ترکیب هایی آلی شامل گوگرد را که برای سلامتی سودمند در پی دارد . داشنمندان می گویند خرد کردن سیر پیش از پختن آن به آلیناز اجازه می دهد تا فعالیت خود را آغاز کند پیش از آن که گرما عملکرد آن را بی اثر سازد. بنا به یافته های این گروه پژوهشی پیشنهاد می شود که سیر خرد شده پیش از پختن به مدت ۱۰ دقیقه به حال خود گذاشته شود در این صورت درصد تشکیل ترکیب های سودمند پیش از بی اثر شدن آنزیم ها در برابر گرما افزایش می یابد.

بررسی میزان آفلاتوکسین M1 شیر در استان قم

۱ - محمد دخیلی عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی قم

۲ - علیرضا خسروی ۲ - تقی زهرایی ۳ - علیرضا باهنر ۳ - اصغر زارعی

۳ - عضو هیئت علمی دانشگاه تهران ۳ - کارشناس مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی

افلاتوکسین ها متابولیت های ثانویه قارچی هستند که دارای اثرات بالقوه سرطان زایی ناقص الخلقه زایی و موتوژنی می باشد . در بین افلاتوکسین های شناخته شده افلاتوکسین B1 از همه قوی تر می باشد و دارای اثرات سمی بیشتری است . مشتق هیدروکسیله شده آن به نام آفلاتوکسین M1 می باشد که می تواند در شیر گاوهایی که از جیره غذایی آلوده به افلاتوکسین B1 استفاده کرده اند وجود داشته باشد میزان تبدیل افلاتوکسین B1 به آفلاتوکسین M1 و ترشح آن ۶/۱ درصد از کل آفلاتوکسین B1 است . بنابراین لازم و ضروری است که این متابولیت خطرناک را در شیر ردیابی نمود و حد مجاز قابل قبول برای آن تعیین کرد ُ در این ارتباط با استفاده از روش الیزا که دارای سرعت تشخیص سم و دقت زیاد و همچنین دارای حساسیت جستجوی بسیار بالایی است تعداد ۳۲ نمونه از شیر تولیدی در گاوداریهای مناطف مختلف استان قم را به طور تصادفی مورد آزمایش قرار دادیم . نتایج نشان داد همه نمونه ها آلوده به آفلاتوکسین M1 بودند و تمامی موارد آلوده غلظت آفلاتوکسین M1 بالاتر از حد مجاز استاندارد 50 ng/L در کشور های اروپایی بود . میانگین آلودگی ۲۲۹ نانوگرم در لیتر با حدود تغییرات ۳۵۰-۱۵۸ نانو گرم در لیتر مشاهده گردید . بر اساس تحقیق انجام شده اولا پیشگیری از آلودگی غذای دام شیرده به آفلاتوکسین B1 یکی از اقدامات اساسی است که می بایستی مورد توجه مسئولان دامپزشکی کشور قرار گیرد . ثانیا ضرورت تدوین برنامه های آموزشی جهت بالابردن کیفیت شیر تولیدی و انجام تحقیقات به نظور کاهش آفلاتوکسین M1 پس از تولید می باشد و آموزش کارکنان آزمایشگاه شیر جهت استفاده از روش های پیشرفته می باشد .

آفلاتوکسین ها

آفلاتوکسین‌ها

آفلاتوکسین‌ها متابولیت‌های بسیار سمی و سرطان‌زای قارچ‌های جنس آسپرژیلوس و پنیسیلیوم

 هستند. سه قارچ عمده تولید کننده این سموم قارچی عبارتند از آسپرژیلوس‌فلیووس، آسپرژیلوس‌پارازیتیکوس و پنیسیلیوم‌پابرولوم. این قارچ‌ها روی انواع غلات، بادام زمینی و پنبه دانه رشد کرده و در نواحی گرمسیری و تحت‌گرمسیری بسیار متداول هستند. تحت شرایط ایده‌آل از نظر رطوبت، دما، اکسیژن/دی‌اکسیدکربن و تعادل اسیدباز، این قارچ‌ها چهار سم قارچی عمده به اسامی آفلاتوکسین B1 ، آفلاتوکسین G1، آفلاتوکسین B2، و آفلاتوکسین G2 تولید می‌کنند که در فهرست سموم قارچی فراوان و قدرتمند قرار  دارند.

            آفلاتوکسیکوز اولین بار در سال 1952 در سگ گزارش شد. دامپزشکان در حال بررسی یک بیماری کبدی به اسم هپاتیت ایکس در جنوب شرقی ایالات متحده بودند؛ که در سگ‌های تغذیه شده با غذای آلوده به کپک  این بیماری را مشاهده کردند. مجدداً در سال 1955 تغذیه آزمایشی سگ‌ها با یک غذای تجاری مخصوص سگ‌ها باعث ایجاد بیماری شد. در سال 1966 برای اولین بار با استفاده از آفلاتوکسین تخلیص شده دوباره بیماری ایجاد شد. از آن زمان، تحقیقات وسیعی انجام گرفته که منجر به شناخت اثرات آفلاتوکسین‌ها در حیوانات، پرندگان و انسان شده است.

            تمام حیوانات، پرندگان و ماهی‌ها نسبت به آفلاتوکسین حساس هستند، اما پرندگان و ماهی‌ها بیشترین حساسیت را در برابر این سم دارند. در حیوانات خانگی(شامل سگ، گربه، پرندگان و ماهی) ارگان هدف اولیه آفلاتوکسین کبد است. به اضافه آفلاتوکسین‌ها سرکوب‌کننده سیستم ایمنی بدن و نفروتوکسیک بوده و به کلیه‌ها صدمه می‌زنند.

سگ‌ها و گربه‌ها بسیار حساس هستند

سگ‌ها و گربه‌ها بی‌نهایت به آفلاتوکسین‌ها حساس هستند. LD50(دُز کشنده که بواسطه آن 50% از گروه آلوده به سم می‌میرند) آفلاتوکسین B1 در سگ‌ها و گربه‌ها به ترتیب mg/kg1-5/0 و mg/kg6/0 – 3/0 است. با توجه به این مسئله، سگ‌ها و گربه‌ها هم مثل اردک‌ها و خرگوش‌ها(که به‌صورت مرسوم به عنوان حساس‌ترین گونه در نظر گرفته می‌شوند) در برابر آفلاتوکسین‌ها بسیار حساسند. مشخص شده که غذای آلوده به آفلاتوکسین B1 با غلظت بیشتر از ppb60 باعث شیوع بیماری آفلاتوکسیکوز در حیوانات خانگی می‌شود.

            همانند دیگر ترکیبات سمی، حساسیت حیوانات خانگی به آفلاتوکسین به حساسیت فردی بستگی دارد و حساسیت فردی هم از بین کلیه عوامل به سن، وضعیت هورمونی(آبستنی) و وضعیت تغذیه‌ای بستگی دارد. برای مثال سگ‌های جوان نسبت به بالغین حساسیت بیشتری به آفلاتوکسین دارند. در بین گونه‌های حیوانات خانگی پرندگان و ماهی‌ها بیشتر از سایرین نسبت به آفلاتوکسین حساس هستند. در پرندگان و ماهی‌ها غذاهای حاوی مقدار کمتر از ppb5 آفلاتوکسین B1 می‌توانند باعث مرگ و میر آنها شوند.

کاربرد چندین عامل ترکیبی شامل روش‌های آنالیزی پیشرفته و غربالگری دانه‌ها برای تشخیص آفلاتوکسین‌ها به‌صورت قابل توجهی وقوع آفلاتوکسیکوز در حیوانات خانگی را کاهش داده است. در سال‌های 1990 تنها یک مورد ثبت شده آفلاتوکسیکوز در ایالات متحده وجود داشت. در این مورد خاص، سگ‌ها غذای حاوی ppb300-100 آفلاتوکسین B1 را به مدت 3 تا 4 ماه مصرف کرده بودند. همچنین در سال‌های 1980 هم فقط یک مورد آفلاتوکسیکوز در سگ‌ها ثبت شده بود. در این مورد، در آفریقای جنوبی تعدادی سگ به‌صورت ناگهانی یا به دنبال یک دوره بالینی کوتاه مرده بودند. آنالیز غذاهای مختلف مصرف شده توسط این سگ‌ها نشانگر وجود ppb300-100 آفلاتوکسین B1 بود.

            در مقابل در سال‌های قبل از 1970 چندین مورد بیماری آفلاتوکسیکوز در سگ‌ها گزارش شده بود. از جمله یک مورد در نیویورک که چند سگ پس از خوردن یک غذای تجاری حاوی ppb60 آفلاتوکسین B1 مرده بودند.

آفلاتوکسیکوز بالینی

سندرم بالینی آفلاتوکسیکوز سگ‌سانان را می‌توان تحت عناوین حاد، تحت حاد یا مزمن طبقه‌بندی نمود. آفلاتوکسیکوز حاد زمانی اتفاق می‌افتد که به سگ‌ها غذای حاوی مقادیر زیاد آفلاتوکسین B1(بیشتر از ppm1 در جیره) داده شود. علائم بالینی آفلاتوکسیکوز حاد در سگ‌ها شامل مرگ ناگهانی است. با این‌حال معمولاً حیوانات مبتلا در عرض چند ساعت پس از مصرف غذای آلوده استفراغ خواهند کرد. سپس این سگ‌ها بی‌اشتها و شدیداً افسرده شده و مکرراً مقادیر زیادی آب می‌نوشند و میزان خروج ادرار از بدن آنها هم زیاد می‌شود. مرگ در عرض 3 روز پس از شروع علائم بالینی ایجاد خواهد شود.

پس از اینکه در طول یک دوره چند هفته‌ای(2 تا 3 هفته) حیوان در معرض مقادیر متوسط آفلاتوکسین قرار گیرد، آفلاتوکسیکوز تحت حاد اتفاق می‌افتد. در سگ‌ها یا گربه‌های مبتلا همان نشانه‌های نوع حاد اما با شدت کمتر دیده می‌شود و معمولاً پس از آن مرگ اتفاق می‌افتد. در صورتی که میزان آفلاتوکسین B1 در جیره ppb1000-500 باشد ممکن است این علائم مشاهده گردد. آفلاتوکسیکوز مزمن با مصرف غذای حاوی مقادیر کم تا متوسط آفلاتوکسین به‌صورت مداوم و یا متناوب اتفاق می‌افتد. مصرف غذای حاوی ppb300-50 آفلاتوکسین B1 در طول یک دوره 6 تا 8 هفته‌ای ممکن است باعث بروز آفلاتوکسیکوز مزمن شود. همچنین دریافت مقادیر کم آفلاتوکسینB1 از طریق غذا(ppb100-20) ممکن است به‌صورت مزمن باعث سرکوب سیستم ایمنی بدن گردد. بنابراین به‌دنبال آن علائم بالینی غیر اختصاصی شامل افزایش حساسیت نسبت به عفونت‌های ویروسی، باکتریایی، قارچی یا انگلی ایجاد خواهد شد. حیوانات خانگی که سیستم ایمنی بدن آنها سرکوب شده، به ایمن‌سازی منظم(واکسیناسیون) پاسخ نخواهند داد.

سرطان اثر طولانی‌مدت دیگر آفلاتوکسین هاست. قرار گرفتن در معرض مقدار زیاد آفلاتوکسین باعث ایجاد پتانسیل ابتلا به سرطان کبدی در حیواناتی که از اثرات علائم حاد، تحت حاد یا مزمن آفلاتوکسیکوز بهبودی یافته‌اند می‌شود. بنابراین آفلاتوکسین می‌تواند باعث مخاطرات طولانی‌مدتی برای سلامتی حیوان شود.

            توجه به این نکته مهم است که در صورتی که ماده غذایی در شرایط ایده‌آل ذخیره نشده باشد آفلاتوکسین‌ها می‌توانند در هنگام نگهداری ماده غذایی در خانه دامدار هم تولید شوند. بنابراین بهترین کار احتیاطی  این است که اگر شرایط نگهداری نامناسب و یا مشکوک است مقادیر متوسط ماده غذایی برای حیوانات خانگی خریداری شود تا غذا برای چندین ماه باقی نماند.

دِاُکسی نیوالنول

دِاُکسی نیوالنول یا DON عضوی از گروه تری‌کوتسن از سموم قارچی تولید شده بوسیله قارچ‌های فیوزاریوم است. قارچ‌های فیوزاریوم شایع‌ترین نوع در نواحی معتدل جهان هستند. این سم قارچی اولین بار در سال 1972 از ذرتی که باعث استفرق و خودداری از خوردن غذا در خوک‌ها شده بود، جدا شد. نام دیگر DON وُمی‌توکسین است. علائم بالینی مسمومیت حاد با DON در اکثر گونه‌ها از جمله حیوانات و پرندگان خانگی شامل تحریک پوستی، خودداری از غذا خوردن، استفراغ/بازگشت غذا، اسهال، خونریزی، سقط(در حیوانات) و مرگ است. از نظر بیوشیمیایی، DON باعث مهار سنتز پروتئین و DNA می‌شود. با توجه به این موضوع، DON باعث سرکوب سیستم ایمنی بدن شده(که ممکن است باعت مستعد شدن حیوانات درگیر به بیماری‌های عفونی شود) و باعث کاهش میزان رشد می‌شود. در جیره غذایی خوک‌ها غلظت بیشتر از ppm2 سمی است. اطلاعات در مورد سمیت DON در حیوانات خانگی بسیار کم است.

فرآیند اکستروژن باعث تخریب DON نمی‌شود، بنابراین استفاده از ذرت آلوده به DON منجر به حضور وُمی‌توکسین در غذا خواهد شد.

            محققین گروه‌هایی از سگ‌ها را در معرض غذای تولیدی حاوی DON با غلظت‌هایی بین ppm10-0 قرار دادند. معنی‌دارترین یافته خودداری از خوردن غذا توسط سگ‌هایی بود که به آنها غذای حاوی بیش از ppm5/4 DON داده شده بود. در مورد DON حساسیت گربه‌ها از سگ‌ها کمتر بوده و خودداری از خوردن غذا در غلظت بیش از ppm7/7 DON مشاهده شده بود.

            بر اساس این نتایج و با توجه به خودداری از خوردن غذا پیشنهاد شده که ممکن است سگ‌ها هم به اندازه خوک‌ها(حساس‌ترین حیوان) نسبت به DON حساس باشند. یافته دیگر در سگ‌ها و گربه‌هایی که به آنها غذای آلوده به DON داده شده بود استفراغ بود. اثر ویژه این پاسخ‌های بالینی به وُمی‌توکسین در سگ‌ها کاهش دریافت غذا و کاهش وزن بدن بود.

            اگر در حیوانات خانگی هنگام مصرف غذای حاوی غلات، علائمی مثل التهاب معده و روده همراه با خونریزی و کاهش وزن بدن مشاهده شد، مسمومیت با DON در فهرست موارد غیر محتمل قرار می‌گیرد. همانطور که قبلاً اشاره شد، کپک‌های فیوزاریوم دارای گرایشی جهت تولید سموم چندتایی شامل T-2، HT-2 و زئارلنون هستند. T2 و HT-2(که سموم قارچی بسیار تحریک‌کننده‌ای هستند) به‌صورت سینرژیسم دارای پتانسیل تداخل اثر با DON  هستند.

اُکراتوکسین‌ آ

اُکراتوکسین‌ها گروهی از سموم قارچی هستند که توسط کپک‌های پنیسیلیوم و آسپرژیلوس تولید می‌شوند. تولیدکنندگان عمده این گروه پنیسیلیوم‌وروکوزوم و آسپرژیلوس اُکراسیوس هستند، که گونه‌هایی از قارچ‌های انباری می‌باشند؛ اما می‌توانند در مزرعه هم رشد کنند. بنابراین پس از خرید غذا و در صورتی‌که غذا به صورت مناسب در منزل صاحب حیوان نگهداری نشده باشد این قارچ‌ها می‌توانند به صورت بالقوه اُکراتوکسین تولید کنند. این قارچ‌ها در اروپا شایع‌ترین نوع می‌باشند.

            اُکراتوکسین‌آ(OA) از غلات خصوصاً ذرت، بلوط، گندم و جو جدا شده است. با ارزیابی آلودگی دانه‌های طبیعی در آمریکای شمالی و اروپا آشکار شد که غلظت اُکراتوکسین‌آ در آنها ppb27000-5 است. در اروپا، اُکراتوکسین‌آ در بروز نفروپاتی آندمیک در بالکان شرکت داشت. همچنین این سم یک عامل بالقوه سرطان‌زا در جوندگان است. همانند دیگر سموم قارچی در مورد مسمومیت با اُکراتوکسین‌آ در سگ‌ها هم ارگان هدف اولیه کلیه است.

سیترینین

سیترینین یک متابولیت گونه‌های قارچی از جنس‌های پنیسیلیوم و آسپرژیلوس است. ممکن است سیترینین همزمان با اُکراتوکسین‌آ دیده شود زیرا انواع مشابهی از قارچ‌ها آنها را تولید می‌کنند. ارگان هدف اولیه در مسمومیت با سیترینین کلیه است. با اینحال سمیت کلیوی سیترینین نسبت به اُکراتوکسین‌آ10 برابر کمتر است.

            سیترینین باعث استفراغ شدید در سگ‌ها می‌شود که یک مکانیسم دفاعی در این گونه به حساب می‌آید. به صورت طبیعی بسیار غیرمحتمل است که سگ‌ها فقط دچار مسمومیت با سیترینین شوند زیرا مقادیر زیاد این سم باعث ایجاد استفراغ و خودداری از خوردن غذا می‌شود.

سموم قارچی ایجاد کننده رعشه

پنیترم‌آ و روک‌فورتین دو سم قارچی مهم ایجاد کننده رعشه در حیوانات خانگی هستند. قارچ‌های جنس پنیسیلیوم خصوصاً پنیسلیوم کراستوزوم سم پنیترم‌آ را تولید می‌کنند. این قارچ‌ها روی دانه‌های غلات و مواد آلی فاسد شده رشد می‌کنند. همچنین روک‌فورتین بوسیله قارچ‌های جنس پنیسیلیوم تولید می‌شود.

در ابتدا مشخص شده بود که این سم بوسیله پنیسیلیوم رکفورتی(یک قارچ که در تولید پنیرهای آبی مورد استفاده قرار می‌گیرد) تولید می‌شود، اما اخیراً نشان داده شده که چند گونه دیگر پنیسیلیوم هم این سم قارچی را بر روی سوبستراهای مختلف از جمله دانه‌ها، سوپ‌های فاسد شده و زباله تولید می‌کنند. بنابراین می‌توان آنها را به‌عنوان قارچ‌های انباری در نظر گرفت زیرا بر روی هر نوع ماده غذایی حیوانات خانگی که به‌صورت نامناسب انبار شده باشد رشد می‌کنند.

تقریباً در تمام موارد پنیترم‌آ و روک‌فورتین به‌صورت هم‌زمان تولید می‌شوند. زیرا قارچ‌هایی که هر دو نوع سم قارچی را تولید می‌کنند بر روی غلات مورد استفاده در تولید غذا برای حیوانات خانگی رشد می‌کنند. این مسئله مهم است که تولیدکنندگان مواد غذایی از خطرات این سموم قارچی مطلع باشند.

علائم بالینی مربوط به مسمومیت‌های قارچی ایجادکننده رعشه در سگ‌ها شامل لرزش عضلانی، عدم‌تعادل(اختلالات عصبی)، تشنج و مرگ است. اغلب در هنگام تشخیص این بیماری با مسمومیت با استریکنین یا مسمومیت با آفت‌کش‌ها و دیگر ترکیبات که باعث لرزش و تشنج در سگ‌ها می‌شوند، اشتباه می‌شود. مکانیسم فعالیت این سموم قارچی ایجادکننده رعشه مورد بررسی قرار نگرفته و این مایه تاسف است زیرا در حال حاضر مسمومیت با پنیترم‌آ و روک‌فورتین متداول‌ترین مسمومیت قارچی در حیوانات خانگی است که در کار کلینیکی با آن برخورد می‌شود.

فلزات قلیایی خاکی

 

استخراج

فلزات قلیایی خاکی در پوسته زمین یافت می‌شوند. اما نه بصورت فلز آزاد بلکه بعلت فعالیت بالا بصورت ترکیب در کانی‌ها و سنگهای مختلف. کلسیم ، پنجمین عنصر فراوان در پوسته زمین و منیزیم هشتمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. کانی‌های مهم منیزیم عبارتند از: کارنیت ، منیزیت و دولومیت. منیزیم از آب دریا هم استخراج می‌شود. با افزودن هیدروکسید کلسیم به آب دریا هیدروکسید منیزیم کم محلول بصورت رسوب ته‌نشین می‌شود. این رسوب بعد از تبدیل به کلرید منیزیم در سلول الکتروشیمیایی داونز الکترولیز می‌شود تا منیزیم فلزی بدست آید. منابع عمده کلسیم ، کالک ، سنگ آهک ، ژیپس ( سنگ گچ ) بی‌آب است.

خواص فیزیکی

این فلزات سخت‌تر و چگال‌تر از فلزات گروه اول هستند. دمای ذوب بالایی دارند. این خواص آنها تا حد زیادی ناشی از وجود دو الکترون درلایه ظرفیت است که پیوندهای قوی‌تری از فلزات گروه I ایجاد می‌کنند. منیزیم ، کلسیم ، استرانسشیم و باریم از این گروه در اثر حرارت در شعله ایجاد رنگ می‌کنند.

• منیزیم: سفید درخشان
  
  
• کلسیم: قرمز آجری
  
  
• استرانسیم: قرمز خونی
  
  
• باریم: سبز
  
  

شعاع اتمی و یونی بطور یکنواخت از بالا به پایین افزایش می‌یابد. شعاع یونی خیلی کوچکتر از شعاع اتمی است و این بعلت وجود دو الکترون در لایه S است که با از دست دادن آنها و ایجاد کاتیون M⁺² بار مؤثر هسته بر الکترون‌های تراز کامل بیشتر شده و این باعث کاهش اندازه یون می‌شود.

 

خواص شیمیایی

از بالا به پایین این فلزات ، الکتروپزیتیوتر می‌شوند. واکنش با اکسیژن و کلر شدید است. تمام فلزات بجز بریلیم در دمای اتاق در معرض هوا اکسید شده و رنگشان تیره می‌شود. بریلیم بعلت واکنش‌پذیری بالا در زیر نفت نگهداری می‌شود. همه فلزات این گروه بجز بریلیم آب و اسیدهای ضعیف را به هیدروژن کاهش می‌دهند.

Mg + H + H₂

منیزیم بکندی با آب واکنش می‌دهد مگر اینکه آب داغ باشد. ولی کلسیم بشدت در دمای اتاق با آب واکنش داده و سوسپانسیون ابری سفیدی از هیدروکسید کلسیم تولید می‌کند. کلسیم ، استرانسیم و باریم در اثر حرارت با هیدروژن ترکیب شده و آنرا به فرم هیدرید احیاء می‌کند.

Ca_s + H_{2 g}

فلزات این گروه در اثر گرم شدن عامل احیاء کننده قوی برای احیاء نیتروژن به فرم نیترید هستند . منیزیم در CO₂ سوخته و آنرا به کربن احیاء می‌کند. یعنی آتش منیزیم با CO₂ خاموش نمی‌شود.

اکسید

اکسید این فلزات به فرمول عمومی MO بوده و یک اکسید بازی است و از حرارت کربنات یا هیدروکسید این فلزات با آزاد کردن CO₂ تولید می‌شود. اکسید این فلزات انرژی شبکه و دمای ذوب بالایی دارند. بجز بریلیم بقیه دارای فرم پراکسید MO₂ هم هستند، چون کاتیون Be⁺² برای ایجاد پراکسید بسیار کوچک است.

اکسیدهای کلسیم ، استرانسیم ، باریم با آب واکنش داده و هیدرو اکسید تولید می‌کنند. هیدروکسید کلسیم که به آب آهک معروف است، بطور نسبی در آب محلول بوده و یک محلول بازی متوسط می‌دهد که برای شناسایی گاز CO₂ بکار می‌رود.

هالید

هالیدهای این گروه از فلزات به فرم هیدراته یافت می‌شوند. بجز کلرید بریلیم ، همگی ترکیب یونی هستند. کلرید کلسیم بی‌آب میل شدیدی به جذب آب دارد و بعنوان خشک کننده استفاده می‌شود.

حالت اکسیداسیون

فلزات قلیایی خاکی در تمام ترکیباتی که تشکیل می‌دهند حالت اکسیداسیون +2 دارند. بجز چند استثنا همه ترکیبات آنها یونی است. این فلزات دو الکترون در لایه آخر دارند که از دست دادن آنها نسبتا آسان است. اما برداشتن الکترون سوم بسیار مشکل است و به انرژی بالایی نیاز دارد، زیرا تحت جاذبه شدید هسته بوده و از لایه هشت تایی کامل برداشته می‌شود. بنابراین کاتیون این فلزات به فرم M⁺² است.

اطلاعات صنعتی

از میان فلزات این گروه فقط منیزیم بطور گسترده تولید می‌شود.از این فلز ، بدلیل داشتن شعله سفید و درخشان در ترکیب منومرها ، فشفشه ها و گلوله‌های نورانی ردیاب و بمب‌های آتشزا استفاده می‌شود. منیزیم با آلومینیوم آلیاژی با دانسیته پایین و دوام بالا ایجاد می‌کند که در صنایع هواپیماسازی کاربرد دارد. اکسید منیزیم بدلیل دمای ذوب بالا در بدنه کوره‌ها استفاده می‌شود.

فلزات قلیایی

عناصر گروه اول جدول تناوبی که به فلزات قلیایی معروفند، در لایه ظرفیت الکترونی دارای آرایش ns¹ هستند که n ، شماره دوره آنها است. آخرین عنصر به نام فرانسیم ، رادیواکتیو است که در اینجا مورد بحث قرار نمی‌گیرد. این عناصر ، فلزات نقره‌فام رنگی هستند. آنها بسیار نرم بوده و به آسانی با چاقو بریده می‌شوند. سطح درخشان آنها در معرض هوا به علت اکسیداسیون کدر می‌شود.

این عناصر بشدت واکنش‌ پذیر هستند. واکنش ‌پذیری آنها از بالا به پایین گروه یعنی از Li به Cs افزایش می‌یابد و از این لحاظ شبیه عناصر سایر گروهها هستند.

منابع فلزات قلیایی

این فلزات بدلیل واکنش‌پذیری زیاد بطور آزاد در طبیعت یافت نمی‌شوند و معمولا بصورت ترکیب با سایر عناصر هستند. منبع اصلی سدیم ، هالیت یا Nacl است که بصورت محلول در آب دریا یا بصورت رسوب در بستر دریا یافت می‌شود. پتاسیم بصورت فراوان در اکثر معادن بصورتکانی سیلویت (Kcl) یافت می‌شود و همچنین از آب دریا هم استخراج می‌گردد.

فلزات قلیایی بسیار واکنش‌پذیر هستند و آنها را نمی‌توان با جانشین کردن سایر فلزات بصورت آزاد تهیه کرد. فلزات قلیایی بصورت فلز آزاد را می‌توان از الکترولیز نمکهای مذاب آنها تهیه کرد.

خواص فیزیکی

فلزات قلیایی از چند جهت با بقیه فلزات تفاوت دارند. آنها نرم بوده و دارای نقطه ذوب و نقطه جوش پایین هستند. دانسیته پایینی دارند، بطوریکه دانسیته K و Na و Li از دانسیته آب پایین‌تر است. آنتالپی استاندارد ذوب و تبخیر کمتری دارند. به علت داشتن فقط یک الکترون در لایه ظرفیت معمولا پیوندهای فلزی ضعیفی ایجاد می‌کنند. این فلزات وقتی در معرض شعله قرار می‌گیرند، رنگ آن را تغییر می‌دهند. وقتی عنصری در مقابل شعله قرار می‌گیرد، حرارت شعله انرژی کافی برای برانگیختن الکترون لایه ظرفیت را به لایه‌های بالاتر فراهم می‌کند.

الکترون در بازگشت به حالت پایه انرژی منتشر می‌کند و این انرژی دارای طول موج منطقه مرئی است که باعث می‌شود رنگ ایجاد شده در شعله دیده شود. شعاع یونی در فلزات قلیایی خاکی در مقایسه با شعاع اتمی آنها خیلی کوچکتر است. چون اتم یک الکترون در لایه S خود دارد که عدد کوانتومی آن با عدد کوانتومی لایه داخلی متفاوت است. بنابراین این لایه نسبتا دور از هسته است.

وقتی اتم این الکترون را از دست داده و به یون تبدیل می‌شود، الکترونهای باقیمانده در تراز نزدیک نسبت به هسته قرار دارند. بعلاوه افزایش بار مؤثر هسته آنها را بیشتر بطرف هسته جذب می‌کند. بنابراین اندازه یون کاهش می‌یابد.

خواص شیمیایی

فلزات قلیایی عامل کاهنده قوی هستند. پتانسیل الکترود منفی آنها نشانگر میل شدید آنها برای از دست دادن الکترون در تبدیل به کاتیون در محلول است. آنها می‌توانند اکسیژن ، کلر ، آمونیاک و هیدروژن را احیا کنند. در اثر واکنش با اکسیژن هوا اکسید شده و تیره می‌شوند. بنابراین در زیر نفت نگهداری می‌شوند. بعلت واکنش با آب و تولید هیدروژن و هیدروکسید قلیایی نمی‌توان آنها را زیر آب نگهداری کرد.

 

واکنش با آب

از بالا به پایین ، به شدت واکنش با آب افزوده می‌شود. لیتیم به آرامی با آب واکنش داده و حبابهای هیدروژن آزاد می‌کند. سدیم بشدت و همراه با مشتعل شدن با آب واکنش نشان داده و با شعله نارنجی می‌سوزد. پتاسیم در اثر برخورد با آب به شدت مشتعل شده و با شعله بنفش می‌سوزد. سزیم در آب ته‌ نشین شده و به سرعت تولید هیدروژن می‌کند. آزاد کردن هیدروژن همراه با ایجاد امواج ضربه‌ای شدید است که می‌تواند باعث شکستن محفظه شیشه‌ای شود.

Na در آمونیاک حل شده و ایجاد محلول آبی تیره می‌کند که بعنوان عامل کاهنده در واکنشها استفاده می‌شود. در غلظتهای بالا رنگ محلول برنزی شده و جریان الکتریکی را همانند فلز هدایت می‌کند.

چند مورد غیر عادی در شیمی Li دیده می‌شود. کوچک بودن اندازه کاتیون Li در نشان دادن خاصیت کووالانسی در برخی ترکیبات و ایجاد پیوند دیاگونالی با منیزیم از آن جمله است.

اکسیدها

فلزات قلیایی در اثر واکنش با اکسیژن هوا ترکیب جامد یونی به فرمول M₂O تولید می‌کنند. هر چند که Na غیر از این ، ترکیب پروکسید ( Na₂O₂ ) بعنوان فراورده عمده و پتاسیم هم سوپر اکسید ( KO₂ ) را بطور عمده تولید می‌کند.

هیدروکسیدها

هیدروکسید فلزات قلیایی ، جامدات یونی به فرم کریستالی در رنگ سفید و فرمول MOH است. قابل حل در آب هستند و همه بجز LiOH آبدار می‌شوند. محلول آبی آنها باز قوی است. اسیدها را خنثی کرده و نمک تولید می‌کنند.

هالیدها

هالیدهای این فلزات ، همه جامد یونی به فرم کریستالی و به رنگ سفید بوده و قابل حل در آب هستند، جز LiF که بعلت داشتن انرژی شبکه بالا که ناشی از جاذبه الکتروستاتیکی بین یون کوچک ⁺Li و ^-F است.

حالت اکسایش

این فلزات حالت اکسایش 0 و 1+ دارند. تمام ترکیبات شناخته شده آنها بر پایه ⁺M است. اولین انرژی یونش آنها پایین است، زیرا الکترون آخرین لایه به خوبی الکترونهای لایه داخلی توسط جاذبه هسته محافظت نمی‌شود، بنابراین آسان تر برداشته می‌شود. انرژی دومین یونش بالا است، زیرا الکترون بعدی از لایه کامل برداشته می‌شود. همچنین بوسیله هسته ، بخوبی‌ جذب می‌شود.

انرژی یونیزاسیون از بالا به پایین با افزایش عدد اتمی و افزایش تعداد لایه‌ها بعلت دور شدن الکترون ظرفیت از هسته کاهش می‌یابد.

اطلاعات صنعتی

هیدروکسید ، کلرید و کربنات سدیم ، از جمله ترکیبات شیمیایی مهم صنعتی هستند. هیدروکسید سدیم از الکترولیز آب شور اشباع شده در پیل با کاتد فولادی و آند تیتانیوم تولید می‌شود. کربنات سدیم با فرآیند سالوی تهیه می‌شود. در این فرآیند کلرید سدیم قابل حل در آب به بی‌کربنات سدیم نامحلول تبدیل شده و بعد از صاف کردن و حرارت دادن به کربنات سدیم تبدیل می‌شود.

به هر حال محصول اصلی در این فرآیند کلرید کلسیم است و فرآیند رسوبگیری و حرارت و تهیه کربنات سدیم به کارخانه بستگی دارد. فرایند سالوی رفته رفته

فلزات قلیایی

جای خود را به تهیه کربنات سدیم از جداسازی  و تلخیص کربنات سدیم موجود به معادن می‌دهد.

هیدورکربنهای آروماتیک

اینم یه تحقیق واقعا بسیار زیبا که خیلی روش کار شده به طوری که ۲۸ صفحه شده و در مورد هیدروکربنهای های آروماتیک هستش پیشنهاد می کنم اونهایی که با شیمی سرو کار دارن حتما این رو نگاه کنن چون فکر کنم حتما ارزشش رو داره .

هیدروکربنها

بعضی از ترکیبات آلی ، فقط شامل دو عنصر هیدروژن و کربن هستند و بنابراین به عنوان "هیدروکربن" (Hydrocabons) شناخته می‌شوند

تقسیم‌بندی هیدروکربنها

بسته به ساختمان ، هیدروکربنها به دو دسته اصلی آلیفاتیک و آروماتیک تقسیم می‌شوند. هیدروکربنهای آلیفاتیک خود به گروههای وسیع‌تری تقسیم می‌شوند: آلکانها ، آلکنها ، آلکینها و ترکیبات حلقوی مشابه (سیکلوآلکانها و غیره.

دانلود