การใช้สารประกอบทองแดง

การใช้สารประกอบทองแดง

สารประกอบทองแดงส่วนใหญ่ประกอบด้วย: คอปเปอร์ซัลเฟต (เพนตะไฮเดรต โมโนไฮเดรต และแอนไฮดรัส), คอปเปอร์อะซิเตต, คอปเปอร์ออกไซด์และคิวตรัสออกไซด์, คอปเปอร์คลอไรด์และคลอไรด์คัพรัส, คอปเปอร์ออกซีคลอไรด์, คอปเปอร์ไนเตรต, คอปเปอร์ไซยาไนด์, กรดไขมันทองแดง, กรดคอปเปอร์ไซโคลเฮกเซน ฯลฯ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น เกษตรกรรม การเลี้ยงสัตว์ อุตสาหกรรม และสุขภาพทางการแพทย์ ในหมู่พวกเขา คอปเปอร์ซัลเฟตเป็นสารที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด โดยทั่วไปคือคอปเปอร์ซัลเฟตเพนตะไฮเดรต (CuSO4·5H2O) ซึ่งรู้จักกันทั่วไปในชื่อกรดกำมะถันสีน้ำเงินเนื่องจากมีสีฟ้า มักเป็นวัตถุดิบในการผลิตเกลืออื่นๆ อีกมากมาย

ประวัติความเป็นมาของการประยุกต์ใช้สารประกอบเหล็กของมนุษย์สามารถย้อนกลับไปได้มากกว่า 5,000 ปีที่แล้ว พบในสุสานที่ชาวอียิปต์โบราณใช้คอปเปอร์ซัลเฟตเป็นสารช่วยประคอง (สีย้อมเพื่อรักษาสี) ในการย้อม และมีการใช้มาจนถึงทุกวันนี้ ตามสถิติ มีโรงงานมากกว่า 100 แห่งที่ผลิตคอปเปอร์ซัลเฟตในโลก และมีการบริโภคทั่วโลกต่อปีประมาณ 200,{4}} ตัน ประมาณว่า 3/4 ใช้ในการเกษตรและการเลี้ยงสัตว์ โดยส่วนใหญ่เป็นยาฆ่าเชื้อรา

※ การประยุกต์ใช้ในการเกษตรและการเลี้ยงสัตว์

สารประกอบทองแดงเป็นสารฆ่าเชื้อราที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดแมลงศัตรูพืชและโรค และสามารถควบคุมโรคทั้งหมดที่เกิดจากเชื้อราหรือเชื้อราได้ นอกจากการใช้คอปเปอร์ซัลเฟตโดยตรงในการแช่เมล็ดแล้ว ส่วนผสมเกลือทองแดงบางชนิดยังมักใช้ในสวนผลไม้และพื้นที่เพาะปลูกอีกด้วย สิ่งที่สำคัญที่สุดคือส่วนผสมของบอร์โดซ์ (สารละลายคอปเปอร์ซัลเฟตมะนาว) และสารละลายเบอร์กันดี (สารละลายโซดาคอปเปอร์ซัลเฟต) ตั้งชื่อตามพื้นที่ผลิตองุ่นฝรั่งเศสที่มีชื่อเสียง เช่นเดียวกับ Paris Green และ Fungisant

ตามรายงาน สารฆ่าเชื้อราที่เป็นทองแดงสามารถป้องกันและควบคุมโรคได้มากกว่า 300 โรคที่มักเกิดขึ้นในพืชมากกว่า 100 ชนิด พืชผลเหล่านี้ได้แก่:

- ไม้ผลยืนต้นหลายชนิด เช่น องุ่น ส้ม กล้วย แอปเปิ้ล ลูกแพร์ ลูกพีช ฯลฯ

-พืชเศรษฐกิจ เช่น กาแฟ ยาง ฝ้าย และหัวบีท

-ธัญพืช เช่น ข้าวสาลี ข้าว ข้าวโพด ข้าวบาร์เลย์ และข้าวโอ๊ต

-ถั่ว มะเขือเทศ มันฝรั่ง และผักกาดหอม ฯลฯ

ทองแดงเป็นสารอาหารรองที่จำเป็นในการรักษาการเจริญเติบโตที่ดีของพืชผล ปศุสัตว์ และสัตว์ปีก โดยปกติ เมื่อปริมาณทองแดงที่มีประสิทธิภาพในดินเกษตรต่ำกว่า 2ppmm (1ppmm คือหนึ่งเปอร์เซ็นต์) พืชผลจะลดการผลิตเนื่องจากการขาดทองแดง และในกรณีที่รุนแรง แม้จะไม่มีการเก็บเกี่ยวเมล็ดพืชเลย หรือเมื่อปริมาณทองแดงที่มีประสิทธิภาพในทุ่งหญ้า ดินต่ำกว่า 5ppmm ปศุสัตว์จะประสบปัญหาการขาดทองแดง ในปัจจุบัน เนื่องจากการดำเนินการที่ให้ผลผลิตสูงอย่างเข้มข้น ปุ๋ยเคมีจำนวนมากจึงถูกนำมาใช้โดยไม่มีทองแดงหรือมีทองแดงต่ำมาก ทำให้เกิดพื้นที่แห้งแล้ง ทำให้ปัญหาการขาดทองแดงเป็นปัญหาที่น่ากังวลมากขึ้นในโลก เพื่อแก้ไขและป้องกันการขาดทองแดงควรเสริมเกลือทองแดงให้ทันเวลา สามารถเติมโดยตรงหรือเติมร่วมกับปุ๋ยที่อุดมไปด้วยไนโตรเจนและฟอสฟอรัส สามารถใช้ปรับปรุงดินได้เป็นเวลานานหรือฉีดพ่นบนต้นกล้าพืชทุกปี สำหรับปศุสัตว์และสัตว์ปีก นอกเหนือจากการปรับปรุงทุ่งหญ้าแล้ว ยังสามารถเพิ่มเกลือทองแดงลงในอาหารสัตว์ได้ หรือสามารถใช้วิธีอื่นในการฉีดปศุสัตว์ที่มีอาการขาดทองแดงได้โดยตรง โซเดียมซัลเฟตยังเป็นสารส่งเสริมการเจริญเติบโตของสุกรและไก่ ซึ่งสามารถเพิ่มความอยากอาหารและส่งเสริมการเปลี่ยนอาหาร การผสมคอปเปอร์ซัลเฟต 0.1% ในอาหารสามารถช่วยเพิ่มน้ำหนักของสุกรและไก่เนื้อได้อย่างมาก

ไอออนของทองแดงมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อได้ดี ซึ่งสามารถป้องกันการแพร่กระจายของโรคในปศุสัตว์ทั่วไปบางชนิดได้ ตัวอย่างเช่น: ปริมาณทองแดงเล็กน้อยในน้ำ (น้อยกว่า 1 ppm) สามารถกำจัดหอย เช่น หอยทาก หอยทาก และหอยทากที่ผสมพันธุ์ในน้ำได้ หอยเหล่านี้เป็นโฮสต์ของ schistosomiasis ซึ่งช่วยป้องกันการเกิด schistosomiasis ในตับซึ่งเกิดขึ้นได้ง่ายในสัตว์เขตร้อนและเขตอบอุ่น คอปเปอร์ซัลเฟตยังสามารถใช้เพื่อฆ่าเชื้อคอก ป้องกันวัวและแกะไม่ให้เท้าเน่า และแพร่กระจายไฟลามทุ่งในสุกรและโรคบิดในวัว

นอกจากนี้ มลภาวะของสาหร่ายสีเขียวที่น่ารำคาญในบ่อน้ำ นาข้าว คลอง แม่น้ำ และทะเลสาบสามารถกำจัดได้ด้วยการเติมเกลือทองแดง เกลือทองแดงสามารถใช้เป็นสารกันบูดที่ป้องกันเชื้อราในการเก็บรักษาธัญพืช ผลไม้ และผัก วิธีที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งคือการใช้กระดาษแช่เกลือทองแดงสำหรับบรรจุภัณฑ์

※ การใช้งานในอุตสาหกรรม

สารประกอบทองแดงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม และเกือบทุกอุตสาหกรรมใช้สารประกอบทองแดงไม่มากก็น้อย นี่คือตัวอย่างบางส่วน.

คอปเปอร์ซัลเฟตเป็นสีย้อมทั่วไปในกระบวนการพิมพ์และการย้อมสีเพื่อปรับปรุงความทนทานและความสามารถในการซักของความมันเงา และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสิ่งทอและเครื่องหนัง

สารประกอบทองแดงมีสีฟ้า เขียว แดง ดำ และสีอื่นๆ และสามารถใช้เป็นสีสำหรับแก้ว เซรามิก ซีเมนต์ และเคลือบฟันได้ อีกทั้งยังเป็นส่วนประกอบของสีย้อมผมบางชนิดด้วย การเติมคอปเปอร์ไนเตรตลงในดอกไม้ไฟจะปล่อยแสงสีเขียว ฯลฯ

สีที่มีสารประกอบทองแดงมีฤทธิ์ในการต้านทานการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพทางทะเล

สารประกอบอินทรีย์บางชนิดของทองแดงเป็นสารกันบูดที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งใช้ในการถนอมผ้า เช่น เยื่อไม้ ไม้ ผลิตภัณฑ์จากไม้ และผ้าใบ

สารประกอบทองแดงบางชนิดเป็นสารเคมีที่สำคัญในการผลิตยาง ปิโตรเลียม และเส้นใยเทียม ซึ่งมีบทบาทในการเร่งปฏิกิริยาและทำให้บริสุทธิ์

อิเล็กโทรไลต์คอปเปอร์ซัลเฟตใช้สำหรับการชุบทองแดง การผลิตฟอยล์ทองแดงด้วยไฟฟ้า และการทำให้ทองแดงบริสุทธิ์

ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ คอปเปอร์ซัลเฟตถูกใช้เป็นตัวกระตุ้นในการลอยแร่ธาตุ เช่น ตะกั่ว สังกะสี อลูมิเนียม และทองคำ

※ การประยุกต์ใช้ในด้านสุขภาพของมนุษย์

ทองแดงเป็นสารอาหารรองที่ขาดไม่ได้ต่อสุขภาพของมนุษย์ และมีผลกระทบสำคัญต่อการพัฒนาและการทำงานของเลือด ระบบประสาทส่วนกลางและระบบภูมิคุ้มกัน ผม ผิวหนัง และเนื้อเยื่อกระดูก รวมถึงสมองและตับ หัวใจ และอวัยวะภายในอื่นๆ ทองแดงส่วนใหญ่ถูกกินเข้าไปจากอาหารประจำวัน องค์การอนามัยโลกแนะนำว่าเพื่อรักษาสุขภาพ ผู้ใหญ่ควรบริโภคทองแดง 0.03 มก. ต่อน้ำหนักตัวหนึ่งกิโลกรัมต่อวัน สตรีมีครรภ์และทารกควรเพิ่มเป็นสองเท่า การขาดทองแดงอาจทำให้เกิดโรคต่างๆ ซึ่งสามารถเสริมได้ด้วยการรับประทานอาหารเสริมที่มีทองแดงและยาเม็ด

ไอออนของทองแดงสามารถฆ่าเชื้อ ฆ่าเชื้อ และป้องกันการสุขาภิบาลได้ ตัวอย่างเช่น สามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรีย เช่น อี. โคไล และโรคบิดที่แพร่พันธุ์ในน้ำได้ง่าย กำจัดทากและหอยทากที่แพร่กระจายโรคสกีสโทโซมิเอซิสในน้ำ และลูกน้ำยุงลายที่แพร่กระจายโรคมาลาเรีย นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในสระว่ายน้ำเพื่อป้องกันมลภาวะจากสาหร่ายสีเขียวและการแพร่กระจายของเกลื้อนไปทั่วพื้น

สารประกอบทองแดงสามารถรักษาโรคบางชนิดได้ ซัลเฟตมีการใช้รักษาโรคปอดและความผิดปกติทางจิตมานานแล้วในประเทศตะวันตกบางประเทศ ใช้รักษาแผลและโรคผิวหนังในบางประเทศในแอฟริกาและเอเชีย ปัจจุบันมีการพัฒนายาที่ประกอบด้วยทองแดง