ما هي استخدامات عناصر الجدول الدوري في الصناعة اليومية؟

من أول نظرة، يبدو أن عناصر الجدول الدوري مجرد رموز في كتاب مدرسي، لكني أراها في كل شيء من حولي: الملح على المائدة (NaCl) يحتوي على الصوديوم والكلور، ومعجون الأسنان يحتوي على فلوريد الصوديوم، ومعقم اليدين يستعمل الكحول المحتوي على الكربون والهيدروجين، والطلاء الأبيض في الجدران يحوي ثاني أكسيد التيتانيوم. عندما أعد فنجان القهوة، أستخدم ماءً مُعالجًا بالكلور، وفي مطبخي أنابيب النحاس والحديد والأسلاك النحاسية.

الهواتف والأجهزة الإلكترونية تجمع معادن مثل الذهب والفضة والنحاس واللثالينيدات لأداء وظائف صغيرة لكن حيوية. حتى في الموضة والمجوهرات، الذهب والبلاتين والفضة لها قيمة جمالية ومالية. ما يعجبني هو كيف أن معرفة دور كل عنصر تجعلني ألاحظ جودة المنتج وأساليب تصنيعه، وأدرك أهمية إعادة التدوير والتعامل الحذر مع العناصر السامة، لتبقى حياتنا اليومية آمنة ومستدامة.

أحب أن أصلح الأشياء بيدي، وهذا يجعلني ألاحظ كيف عناصر الجدول الدوري تتخلل كل شيء حولي.

الحقيقة أن الصناعات اليومية لا تعتمد على عنصر واحد؛ بل على خليط من العناصر التي نستخدمها من الصباح حتى المساء. على سبيل المثال، أسلاك الكهرباء مصنوعة من النحاس، وعلب المشروبات من الألمنيوم، والهواتف الذكية تعتمد على السيليكون في شرائح المعالجة وعلى معادن نادرة مثل النيوبيوم والنيدميوم في المغناطيسات. البطاريات الحديثة تعتمد على الليثيوم والنيكل والكوبالت، والأسمدة الزراعية مبنية على النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم. حتى المنازل مليئة بالمعادن: الصلب المصنوع من الحديد مع الكروم والنيكل في الفولاذ المقاوم للصدأ، والطلاءات البيضاء تحتوي على ثاني أكسيد التيتانيوم، والزجاج يستخدم السيليكا والبورون.

أكثر ما يدهشني هو تنوع الأدوار الكيميائية: الكبريت يُستخدم لإنتاج حمض الكبريتيك الضروري لصناعات السيارات والبتروكيماويات، والكلور يدخل في تصنيع البلاستيك مثل الـPVC ولتنقية المياه، والفلور يُوظف في معاجين الأسنان والبرادات والصناعات الكيميائية. كذلك، الغازات النبيلة كالأرغون تحفظ اللحامات من الأكسدة، والبلاتين والبالاديوم يعملان كعوامل محفزة في محولات عوادم السيارات وحتى في صناعة الأدوية.

الأمر لا يقتصر على الراحة فقط، بل يؤثر أيضاً على الاقتصاد والبيئة؛ ندرة بعض العناصر تخلق تحديات في سلاسل التوريد، والاستخدام غير المسؤول لبعض المعادن الثقيلة يطرح مشاكل صحية وبيئية. أحس بأن فهمي لجدول العناصر يجعلني أقدّر أكثر الأشياء اليومية، وأدرك كم نحن مرتبطون بعناصر صغيرة لكنها حاسمة في حياتنا.

أمشي في المتجر وأتفحص العبوات، وأجد أن كل علامة تجارية تقريبًا تعتمد على عناصر الجدول الدوري بطريقة أو بأخرى.

من منظور أقدم وأكثر تأملًا، أرى عالم البناء والصناعة يعتمد بدرجة كبيرة على العناصر الشائعة مثل الكالسيوم في الأسمنت، والمغنيسيوم في سبائك الطائرات، والبوتاسيوم والفسفور في الأسمدة التي تُكثّر المحاصيل. الفولاذ والخرسانة هما ركيزتا البنية التحتية، لكن خلفهما توجد معادلات كيميائية وعناصر تضمن المتانة والفعالية. وفي مجال الطاقة، الغاز والهيدروجين يدخلان كمصادر أو كوسطاء للانتقال الطاقي، أما المواد شبه الموصلة فتمدنا بالطاقة الشمسية والإلكترونيات.

أجد أيضًا أن الصناعات الحديثة لا تستطيع الاستغناء عن العناصر النادرة والأرضية النادرة: التوربينات الريحية ومحركات السيارات الكهربائية تعتمد على مغناطيسات قوية، والإلكترونيات الدقيقة تحتاج غاليوم وإنديوم وسيلكون. هذه الحقيقة تجعلني أفكر جدّيًا في إعادة التدوير وسياسات استخراج أخلاقية لضمان توفر هذه الموارد للأجيال القادمة.