Emplectiet

Het mineraal emplectiet is een koper-bismut-sulfide met de chemische formule CuBiS2.

Het grijs tot grijsgele of zilverwitte emplectiet heeft een metallische glans, een zwarte streepkleur en een perfecte splijting volgens kristalvlak [001]. De gemiddelde dichtheid is 6,4 en de hardheid is 2. Het kristalstelsel is orthorhombisch en het mineraal is noch radioactief, noch magnetisch.

De naam van het mineraal emplectiet is afgeleid van het Griekse emplektos, dat "verweven" betekent.

Emplectiet is een hydrothermaal mineraal in aders met andere sulfides. De typelocatie is het Schlaggenwald in Bohemen, Tsjechië.

Categorieën: Mineraal | Sulfide | Verbinding van koper | Verbinding van bismut

Koper (element)

Koper is een scheikundig element met symbool Cu en atoomnummer 29. Het is een rood/geel overgangsmetaal.

Opgravingen in het noorden van wat tegenwoordig bekend is als Irak, hebben aangetoond dat koper al werd gebruikt rond 8700 v. Chr. Andere opgravingen wijzen uit dat men in 5000 v. Chr. koper al smolt en isoleerde uit koperhoudende mineralen zoals malachiet en azuriet.

Van de Sumeriërs en Egyptenaren is bekend dat zij rond 3000 v. Chr. koper smolten en gebruikten om brons te maken. Ook in China was het gebruik van koper bekend en zijn er zeer hoogwaardige bronzen voorwerpen uit 1200 v. Chr. gevonden. De in 1991 in de Oostenrijks/Italiaanse Alpen gevonden mummie Ötzi, die vermoedelijk omstreeks 3300 v. Chr. is gestorven, droeg gereedschap dat uit 99,7% zuiver koper bestond.

In de mythologie en alchemie werd koper vaak geassocieerd met de godheid Aphrodite vanwege de mooie glans. Om die reden werd koper vroeger onder andere gebruikt voor spiegels. De naam koper is vermoedelijk een verbastering van Cyprus.

Cyprus in de griekse term.

Bismut

Bismut is een scheikundig element met symbool Bi en atoomnummer 83. Het is een roodwit hoofdgroepmetaal.

In het verleden werd bismut vaak verward met tin of lood omdat het daar veel eigenschappen mee deelt. In 1753 lukte het de Franse wetenschapper Claude Geoffroy Junine om bismut te scheiden van lood.

De naam is afkomstig van het Duitse Wismut, wat vermoedelijk een verbastering is van witte massa.

Bismut wordt veel toegepast bij de productie van cosmetica en medicijnen. Daarnaast zijn er nog andere industriële toepassingen:

Sinds het begin van de jaren negentig wordt onderzocht in hoeverre bismut als niet-giftige vervanger van lood bij verschillende industiële processen kan worden toegepast.

Sulfide

Een sulfide is een ion van zwavel in oxidatietoestand -2 (S-2). Een groep van ongeveer 600 mineralen,zoals antimoniet en galeniet waarin zwavel een binding vormt met metallische en metaalachtige elementen.De meeste sulfiden zijn ondoorzichtig,en duidelijk gekleurd en gestreept.

Categorieën: Zout | Verbinding van zwavel

Orthorhombisch

Veel vaste stoffen hebben een kristallijne structuur. Dat wil zeggen dat zij bestaan uit een regelmatige opstapeling van een structuureenheid (moleculen, ionen, atomen) die als bouwsteen van de regelmatige stapeling gezien kan worden. De structuureenheden vormen een driedimensionaal rooster. In de kristallografie worden de gestapelde structuureenheden eenheidscellen genoemd.

De regelmatige stapeling wordt translatiesymmetrie genoemd. Naast de translatiesymmetrie bestaat er ook nog interne symmetrie binnen de eenheden. Het geheel van alle symmetrie heet kristalstructuursymmetrie (zie hierna).

De symmetrie heeft onder meer als gevolg dat de gehele structuur van het kristal kan worden beschreven als de inhoud van één eenheidscel of zelfs een gedeelte daarvan, soms aangevuld met een beschrijving van de (zeer kleine) verschillen tussen eenheidscellen.

Een van de technieken die kan worden gebruikt om kristalstructuren te bepalen is de Röntgendiffractie. Dit is tot nog toe (2003) de nauwkeurigste techniek om de structuur van moleculen te onderzoeken. Kristalstructuren van meer dan 250.000 organische verbindingen zijn reeds bepaald en opgeslagen in de Cambridge Structural Database.

Naast kristallijne vaste stoffen bestaan er glasstructuren en amorfe structuren.

Radioactiviteit

Radioactiviteit, ook wel activiteit genoemd, is een natuurkundig fenomeen: bepaalde isotopen zijn instabiel en veranderen (desintegreren) spontaan in een andere atoomsoort. Dit noemt men radioactief verval.

Bij dit proces zenden ze straling uit. Na de desintegratie is de atoomkern veranderd van samenstelling, met name in de aantallen protonen en neutronen. Zo ontstaat een atoom van een andere atoomsoort, hetzij een andere isotoop van hetzelfde element, hetzij een ander element.

In sommige situaties is het desintegratieproduct, ook wel het dochternuclide genoemd, zelf ook weer instabiel. Het proces gaat door totdat de ontstane atoomkern in een stabiele vorm is geraakt. Men spreekt dan van een vervalketen.

Aan de ontdekking van en het onderzoek van radioactiviteit hebben veel mensen hun naam verbonden. Enkele van de voornaamste zijn:

Radioactiviteit wordt uitgedrukt in becquerel (Bq). Als er van een stof 1 atoom per seconde vervalt (desintegreert) is die stof een radioactieve bron (stralingsbron) met een sterkte van 1 becquerel.

Magnetisme

Al in de Oudheid ontdekte men dat magnetietkristallen elkaar afhankelijk van de oriëntatie aantrekken of afstoten. Dit natuurkundige verschijnsel wordt magnetisme genoemd. Magnetiet is, evenals magnesium genoemd naar Magnesia, een gebied in Thessalië in het oude Griekenland.

Verantwoordelijk voor het magnetisme van magnetiet is het aanwezige ijzer. Veel ijzerlegeringen vertonen magnetisme. Naast ijzer vertonen ook nikkel en kobalt magnetische eigenschappen.

Voorwerpen die dit verschijnsel sterk vertonen noemt men magneten. Er zijn natuurlijke en kunstmatige magneten (bijvoorbeeld Alnico,Fernico, ferrieten). Alle magneten hebben twee polen die noordpool en zuidpool worden genoemd. De noordpool van een magneet stoot de noordpool van een andere magneet af, en trekt de zuidpool van een andere magneet aan. Twee zuidpolen stoten elkaar ook af. Omdat ook de aarde een magneetveld heeft, met z'n zuidpool vlak bij de noordpool en z'n noordpool vlakbij de zuidpool, zal een vrij ronddraaiende magneet altijd de noord-zuidrichting aannemen. De benamingen van de polen van een magneet zijn hiervan afgeleid. Overigens wordt gemakshalve, maar wel enigszins verwarrend, de zuidpool van de "aardemagneet" de magnetische noordpool genoemd en de noordpool van de "aardemagneet" de magnetische zuidpool.

Een verwant verschijnsel is elektromagnetisme, magnetisme dat ontstaat door een elektrische stroom.

Bij nadere beschouwing blijkt het magnetisme in van nature magnetische of magnetiseerbare materialen, net als elektromagnetisme, ook veroorzaakt te worden door bewegende elektrische lading. James Maxwell heeft, voortbouwend op onderzoek van o.a. Michael Faraday al in de negentiende eeuw een zeer elegante wiskundige formulering gegeven van elektriciteit en magnetisme die door Heaviside werd bijgeschaafd tot slechts vier differentiaalvergelijkingen, de vergelijkingen van Maxwell waarmee alle macroscopische elektrische en magnetische verschijnselen zijn te beschrijven.