1. סידן

יה-לי בצלאלי וורד סורסקי (ח-6)

1. תעודת זהות ליסוד:

שם היסוד: בעברית- סידן ובאנגלית- Calcium.

סימון כימי- Ca

מספר אטומי- 20

טמפרטורת ההתכה של סידן- 842

נקודת הרתיחה של הסידן- 1484

2. תכונות היסוד:

• מצב הצבירה בטמפרטורת החדר היא מוצק.

• סידן הוא מתכת אלקלית.

• צבע-אפור

• מבריק

• מוליך חום

• מוליך חשמל

• ניתן לריקוע

• צפיפות kg1550

• משקל אטומי u078

3. שימושים:

• מלחי סידן

• גיר לסימון

• גבס

• סיד

• לסידן יש חשיבות במיצוי מתכות כמו אורניום, צינקוריום ותוריום.

• מזון(תוספי מזון)

• בתעשיית תרופות

• הלבנה בתעשיית הנייר

• סידן עוזר לסלק חמצן, גופרית ופחמן מסגסוגות(סגסוגת היא שילוב של שני יסודות או יותר שלפחות אחד מהם הוא מתכת, ותוצאת השילוב מאופיינת בקשר מתכתי).

• לסידן חשיבות בייצור סגסוגות של אלומיניום, בריליום, נחושת, עופרת ומגנזיום.

• סידן הוא חלק מייצור מלט וטיח בתעשיית הבנייה.

• סידן הוא הבסיס לייצור אור דרומנד (אור דרומנד הוא סוג של אור-בימה שהשתמשו בו בעיקר באולמות תיאטרון ומוזיקה).

4. גילוי היסוד:

הסידן הוכר כבר במאה הראשונה על ידי הרומאים שהיו משתמשים בו בסיד.

הסידן התגלה לראשונה ובודד לראשונה מצורתו המתכתית על ידי האמפרי דייווי ב1808- באלקטרוליזה(שיטה של פירוק תרכובת יוונית ליסודותיה בעצרת זרם חשמלי) של תערובת סידן חמצני וכספית חמצנית.

מקור השם– מקור השם נגזר ממילה בלטינית(calx) שפירושה סיד.

2. אשלגן

גיא פרידמן ושי קנטור (ח-4)

1. תעודת זהות ליסוד:

שם היסוד עברית – אשלגן לועזית – Potassium

סימול כימי – k

מספר אטומי – 19

טמפרטורת התכה – 336.53K (63.38°C)

טמפרטורת רתיחה – 1032.15K (759°C)

2. תכונות היסוד:

האשלגן מוצק, אפור, מבריק, המתכת הקלה ביותר, מוליכה חשמל וחום, צפיפות נמוכה משל מים, אדם במשקל של 50 קילו צריך לקבל 125,000 מ”ג אשלגן כלורי כדי לקבל הרעלת אשלגן ולמות, ניתן לחתוך אותו בקלות עם סכין והוא מגיב בצורה אלימה למים.

3. שימושים

• משמש כדשן.

• מהווה חומר גלם לייצור אבק שרפה בתור מחמצן,

• משמש כחומר עזר בייצור זכוכית.

• אשלגן חיוני לחיי התאים.

• שמש כתחליף למלח בישול

• משמש כתרופה מונעת במקרה של חשיפה ל נשורת גרעינית.

4. גילוי היסוד

• האשלגן זוהה בשנת 1807

• הכימאי הבריטי האמפרי דייווי גילה את האשלגן

• לא ידוע איפה התגלה

• אמפר ידייווי גילה את האשלגן בזמן שהתעסק עם יסודות רעילים

• מקור שמו העברי במרקם היסוד וצבעו הלבן, המזכירים את מרקם השלג. תרכובת אשלגן קרויה אשלג או פוטאש (Potash), ומקור שמו האנגלי הנ”ל של היסוד במילה זו.

5. אשלגן בעיתון

 “מחקר ישראלי מצא: צריכת אשלגן גבוהה תורמת לירידה במשקל”

מחקר שנעשה במשך 8 שנים בבית החולים איכילוב מצא כי צריכת אשלגן גבוהה יכולה לתרום לירידה במשקל בקרב אנשים הסובלים מהשמנת יתר. אז אילו מזונות הביאו לירידה הגדולה ביותר?

“ממצאי המחקר שלנו הראו פעם ראשונה בספרות המדעית ניבוי של הורדת המשקל על פי כמות צריכת אשלגן מהמזון”, מסבירה ד”ר ברוריה טל, דיאטנית קלינית ומובילת המערך התזונתי של המחקר. “מסקנות המחקר מצביעות על הרכב תזונתי מנצח להורדת שומן בטני של תזונה עשירה באשלגן”. כעת החוקרים מתכוונים להתחיל מחקר חדש, שהפעם יבדוק את השפעת ההרכב התזונתי הזה בהשוואה להרכב תזונתי אחר.

3. פחמן

אוריאנה ויסוצקי ונועה אוגש (ח-4)

1. תעודת זהות ליסוד:

   שם היסוד בעברית: פחמן.

   שם היסוד בלועזית: Carbon.

   סימול כימי: c.

   מספר אטומי: 6.

   טמפרטורת התכה:  3,550 °C

   טמפרטורת רתיחה: 4,827 °C

2. תכונות היסוד:

מצב צבירה בטמפרטורת החדר: מוצק.

צבע: אפור כהה שחור או שקוף.

ברק: בעל ברק.

דרגת חוזק: מהחזקים הקיימים בטבע.

הולכה חשמלית: מוליך חשמל

הולכת חום: כן.

צפיפות: 2267 kg/m³

רעיל: לא רעיל.

הופעה בטבע: מופיע בטבע בשלוש צורות: צורת היהלום, צורת הגרפיט וצורת הפחמן האמורפי, מופיע בטבע כיסוד חופשי ובתרכובות.

*אל מתכת.

*יסוד חיוני לקיום החיים.

3.שימושים:

*יסוד חיוני לקיום החיים: כל גוף של יצור חי, (צמחים, בעלי חיים ובני אדם) בנוי מתרכובות המכילות פחמן.

-משמש לייצור פלדה על ידי הוספת ברזל.

-משמש לייצור אבקת פחם, המשמשת בתחום הרפואה, הקשר בין תכונות הפחמן לבין שימוש זה, הוא שאם הפחמן לא היה מוצק לא בטוח היה אפשר להפוך אותו לאבקה.

-משמש בצורת אבקה קרושה בבישול, אומנות ועוד, הקשר בין תכונות הפחמן לבין שימוש זה, הוא שאם הפחמן לא היה מוצק לא בהכרח היה ניתן להפוך אותו לאבקה.

-שילוב עם חרסית, מסייע לייצור עופרת.

4.גילוי היסוד

התגלה על ידי אנטואן לבואזיה. הוכר לראשונה כיסוד במחצית השנייה של המאה ה-18. חוקר הטבע ג’וזפה אברני והחובש צ’יפריאנו טרגיוני מפירנצה היו הראשונים שגילו כי יהלומים עלולים להיהרס על ידי חימום. בשנת 1694 הם מיקדו את אור השמש על יהלום באמצעות זכוכית מגדלת גדולה והפנינה נעלמה בסופו של דבר. בשנת 1772, הראה אנטואן לבואזיה כי יהלומים הם צורה של פחמן בכך ששרף דוגמיות פחמן ויהלום והראה כי אף אחד מהחומרים לא הפיק מים וששניהם משחררים את אותה הכמות לגרם אחד של פחמן דו-חמצני. שמו ניתן לו מהמילה הלטינית שמשמעותה היא פחם.

4. נתרן

הדר מלכה, רומי ברניה ונויה אורן (ח-3)

1. תעודת זהות ליסוד:

   שם יסוד בעברית ובלועזית- נתרן

   שם יסוד באנגלית- Sodium

   סימול כימי- Na

   מספר אטומי- 11

   טמפרטורת התכה- 97.72 מעלות צלזיוס

   טמפרטורת רתיחה- 883 מעלות צלזיוס

2. תכונות היסוד:

מצב הצבירה של היסוד בטמפרטורת החדר- מוצק
צבע- לבן, כסוף ומתכתי הכולל ברק.

דרגת חוזק- רך

הולכת חום- 141

הולכת חשמל- 21

צפיפות- 968

תכונות נוספות- דליק, ניצק בקלות במים ולא באוויר.
אבקת נתרן נפיצה ביותר במים ורעילה.

3. שימושים

שימוש היסוד בתרכובותיו ותעשייה-
תרכובות נתרן הם כימיקלים חשובים לתעשיות הזכוכית, מתכת, נייר ונפט.
הנתרן משמש גם חומר לכיבוי אש.
מזון-
אחר ממרכיבי המלח, אחד ממרכיבי הסודה לשתייה.

חיי יום יום-
אחד ממרכיבי הסבון.

4. גילוי היסוד

מי שגילה את היסוד הוא האמפרי דייווי.

הנתרן התגלה באירופה של ימי הביניים, ב-1807  באלקטרוליזה (שיטה של פירוק תרכובת ליסודותיה בעזרת זרם חשמלי) של סודה קאוסטית (חומר כימי חזק שממיס שומנים וסופח אליו מים ופחמן דו חמצני).

סמלו של נתרן,  Na בא מהתרכובת Natrium בלטינית, שמקורה בשם Nitron ביוונית שהוא סוג של מלח טבעי.

5. פלואור

דניאל מנצור ויואב אולסקר (ח-3)

1. תעודת זהות ליסוד:

   • שם היסוד בעברית: פלואור

   • שם היסוד בלועזית: Fluorine

   • סימול כימי: F

   • מספר אטומי: 9

   • טמפרטורת התכה: 62 מעלות צלזיוס מתחת לאפס

   • טמפרטורת רתיחה: 12 מעלות צלזיוס מתחת לאפס

   • 2. תכונות היסוד

• מצב הצבירה של היסוד בטמפרטורת החדר: גז

• צבע: צהוב בהיר

• ברק: חסר ברק כי שייך לקבוצת היסודות האל מתכתיים

• דרגת חוזק: היסוד הפעיל ביותר בטבלה המחזורית. הוא יוצר קשרים חזקים מאוד עם יסודות אחרים, ולכן תרכובות שמכילות פלואור יציבות מאד.

• הולכה חשמלית: גרועה (אלמתכת). אפשרי עם תהליך יינון.

• הולכת חום: גרועה (אלמתכת) 0279 W/(m·K)

• צפיפות: 696 kg/m3 החלקיקים רחוקים זה מזה בגז.

• רעילות: באויר לח מגיב עם מים ונוצרת חומצה פלואורית מסוכנת שגורמת לכוויות.

• תכונות נוספות: הכי קל ממשפחת ההלוגנים, בעל ריח חריף, מגיב מהר לכל יסוד אחר לכן קשה לאחסן אותו בתור גז ומופיע בטבע בתוך תרכובות כימיות שונות.

3. שימושים והקשר בינם לבין תכונות היסוד

• שימושי היסוד או תרכובותיו בחיי היומיום: הפלואור חזק יותר מהאמייל של השיניים שלנו ועמיד יותר נגד עששת לכן משתמשים בפלואור במשחות שיניים.

• שימוש היסוד במזון: מוסיפים פלואור למי שתיה כדי למנוע עששת וחורים בשיניים.

• שימוש היסוד ברפואה: פלואור עם פחמן נותן חומר יציב מאד המשמש לתרופות וחומרי הרדמה.

• שימוש היסוד בתעשיה: התגובות של גז פלואור חופשי, משחררות אנרגיה רבה, ומשמש להעשרת אורניום טבעי. תרכובות גזיות של הפלואור משמשות כחומר קירור למקררים. פלואור עם פחמן יוצר חומר חזק ודוחה מים (סירי טפלון למשל). חומצה פלואורית ממיסה חומר שנמצא בזכוכית (חריטה על זכוכית). בטבע מופיע בצורת מינרל פלואוריט ואם מוסיפים אותו לעופרת הוא ממיס אותה וככה מכינים מתכת.

• שימושים נוספים: יש צמחים שקולטים את גז הפלואור ומשתמשים בו לייצור תרכובות רעילות להגנה מפני אוכלי צמחים.

4. גילוי היסוד

• נתגלה ב-1771 ע”י הכימאי השבדי קרל שלה.

• ב-1886 הצליח הכימאי היהודי-צרפתי, אנרי מואסאן, להפיק מחומצה הידרופלואורית גז פלואור והוא הראשון שהצליח לבודד פלואור.

• שם היסוד הוא מהמילה הלטינית fluere בפירושו “לזרום”. הכוונה היא שאם מוסיפים סידן פלואורי שמופיע בטבע בצורת המינרל פלואוריט, לעפרות מתכת היא מורידה את טמפרטורת ההתכה שלהן ומקלה על הפקת המתכת (והופכת אותן ל-“זורמות”).

6. אסטטין

רוני שלי וליה טוויג (ח-2)

1. תעודת זהות ליסוד:

שם היסוד בעברית: אסטטין

שם היסוד בלועזית: Astatine

סימול כימי: At

מספר אטומי: 85

טמפרטורת התכה:    302C

טמפרטורת רתיחה: 336.8C

משפחה כימית: הלוגנים

המבנה האטומי של היסוד: באסטטין יש 85 פרוטונים, 125 נויטרונים ו-85 אלקטרונים.

2. תכונות היסוד

• מצב צבירה בטמפרטורת החדר: מוצק

• מראה מתכתי (משוער)

• צבע שחור מבריק (יש לו ברק)

• ההלוגן האחרון בטבלה המחזורית והיחיד שהוא רדיואקטיבי.

• רעיל ביותר.

• מתפרק מהר.

• מתכתי למחצה.

• בעל שש רמות אנרגיה והדבר המעניק לו מוליכות חשמלית ומוליכות חום למחצה.

• טמפרטורת התכה וטמפרטורת רתיחה גבוהה יחסית. אחד היסודות הכי נדירים בטבע

• מתמוסס במים.

• בעל ריח חריף.

3. שימושים:

ברפואה- בעבר ניתן להשתמש באסטטין לטיפול בסרטן בלוטת התריס וכמעקב רדיואקטיבי לטיפול בחולים.

כרגע אין שימוש באסטטין מחוץ למחקר. מחצית החיים של האיזוטופ היציב ביותר היא 8 שעות בלבד, ורק כמויות זעירות הופקו אי פעם.

4. גילוי היסוד:

מקנזי ואמיליו סגר באוניברסיטת קליפורניה מצאו עדויות לקיומו של יסוד לא ידוע בסוף הפצצת איזוטופ ביסמוט עם חלקיקי אלפא באמצעות ציקלוטרון. באמצעות ניסויים אלה הם אישרו את קיומה של תוספת חדשה לטבלה המחזורית -אסטטין.

קיומו נחזה בשנות ה 1800, אך התגלה לבסוף כ- 70 שנה לאחר מכן (1869).

אסטטין נוצר על ידי הפצצת איזוטופים של ביסמוט עם חלקיקי אלפא. האסטטין שהתקבל הוא קצר מועד, עם מחצית חיים של קצת יותר שמונה שעות, ולכן יש צורך למנוע את אידויו על ידי קירור יעד הביסמוט במהלך ההקרנה.

משמעות השם אסטטין: מיוונית – אסטטוס = חסר מנוחה, לא יציב, מעורער