🔬 درس ۳: «کارخانه‌ی کاغذسازی»

🏭 کارخانه‌ی کاغذسازی

1. با افزایش جمعیت، مصرف کاغذ در جهان بسیار زیاد شده است.
2. تولید این مقدار کاغذ به روش سنتی و دستی امکان‌پذیر نیست و به روش صنعتی انجام می‌شود.
3. در کارخانه‌ی کاغذسازی، وسایلی مانند مخزن، غلتک، دستگاه چوب‌خردکن و دیگ خمیرسازی به کار می‌روند.
4. بخش زیادی از وسایل کارخانه از آهن ساخته شده‌اند؛ زیرا آهن استحکام و مقاومت زیادی دارد.

⚙️ آهن در کارخانه

1. غلتک‌های بزرگ خشک‌کن، دستگاه چوب‌خردکن، سرند و دیگ‌های خمیرسازی از وسایلی هستند که در آن‌ها آهن به کار رفته است.
2. آهن به دلیل استحکام، مقاومت و دوام مناسب کاربرد فراوانی در صنعت دارد.
3. آهن قراضه، مانند بدنه‌ی خودروهای فرسوده، قابلیت بازیافت و استفاده‌ی دوباره دارد.

🪨 چگالی و شناوری

1. در آزمایش آب و روغن، قطعه‌ی آهن به دلیل چگالی بیشتر پایین می‌رود.
2. چوب‌پنبه به دلیل چگالی کمتر روی مخلوط شناور می‌ماند.
3. بنابراین چگالی یک ماده بر شناور ماندن یا فرو رفتن آن تأثیر دارد.

💪 استحکام آهن

1. اگر به قطعات چوب، پلاستیک و آهن با چکش ضربه بزنیم، چوب و پلاستیک راحت‌تر می‌شکنند.
2. آهن در برابر ضربه مقاومت بیشتری دارد.
3. آهن همچنین در برابر ساییده شدن مقاومت خوبی دارد.
4. به همین دلیل از آهن در ساخت بسیاری از وسایل و ماشین‌آلات استفاده می‌شود.

🔩 ویژگی‌های فلزها

فلزهایی مانند آهن، مس، آلومینیم، طلا و سرب ویژگی‌های مشترکی دارند:

1. بیشتر فلزها جامد هستند؛ به جز جیوه که در دمای اتاق مایع است.
2. فلزها معمولاً رسانای خوب برق و گرما هستند.
3. فلزها معمولاً جلاپذیر هستند.
4. بسیاری از فلزها سخت و محکم هستند.
5. فلزها چکش‌خوار هستند؛ یعنی می‌توان آن‌ها را با ضربه به شکل‌هایی مانند ورقه و میله درآورد.
6. بعضی فلزها جذب آهن‌ربا می‌شوند.
7. بعضی فلزها با اکسیژن واکنش می‌دهند و اکسید تشکیل می‌دهند.
8. فلزها می‌توانند با اسیدها واکنش دهند.

🛡️ آهن زنگ‌نزن

1. آهن در تماس با اکسیژن می‌تواند زنگ بزند.
2. برای جلوگیری از زنگ‌زدگی، می‌توان سطح آهن را با موادی مانند کروم، روی یا منگنز پوشاند.
3. آهنی که با این روش در برابر زنگ‌زدگی محافظت شده باشد، در این درس آهن زنگ‌نزن یا آهن گالوانیزه/سفید معرفی شده است.
4. از این مواد در جاهایی مانند بام‌های شیروانی و دکل‌ها استفاده می‌شود.

🔧 کاربرد فلزهای مختلف

1. 🚗 آهن: برای بدنه‌ی خودرو و فرغون؛ به دلیل استحکام و مقاومت زیاد.
2. 💍 طلا: برای زیورآلات؛ به دلیل زیبایی، ارزش اقتصادی و انعطاف‌پذیری.
3. 🚲 آلومینیم: برای بدنه‌ی دوچرخه؛ به دلیل سبک و مقاوم بودن.
4. 💊 آلومینیم: برای ورقه‌های پوشش دارو؛ به دلیل انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر رطوبت.
5. 🔌 مس: برای سیم برق؛ به دلیل رسانایی زیاد و صرفه‌ی اقتصادی.

🧪 اسیدها

1. اسیدها در زندگی روزمره و صنایع مختلف کاربرد دارند.
2. اسیدها به دو گروه خوراکی و صنعتی تقسیم می‌شوند.
3. اسیدهای خوراکی معمولاً مزه‌ی ترش دارند.
4. لیموترش، پرتقال، کیوی و سرکه نمونه‌هایی از مواد اسیدی خوراکی هستند.
5. جوهرنمک یک اسید صنعتی قوی و خطرناک است.
6. اسیدهای صنعتی را نباید لمس، بو یا مزه کرد.

🧻 کاغذ PH

1. کاغذ PH برای شناسایی اسیدها به کار می‌رود.
2. اسیدها رنگ کاغذ PH را به سمت قرمز تغییر می‌دهند.
3. هرچه رنگ کاغذ به قرمز پررنگ‌تر نزدیک شود، اسید قوی‌تر است.
4. در آزمایش درس:
   • 🍊 پرتقال و کیوی → نارنجی کم‌رنگ
   • 🥒 سرکه → نارنجی
   • 🍋 لیموترش → قرمز کم‌رنگ
   • ⚠️ جوهرنمک → قرمز پررنگ

🪨 واکنش اسید با سنگ مرمر

1. سنگ مرمر دارای کلسیم است.
2. جوهرنمک که یک اسید قوی است، با سنگ مرمر واکنش می‌دهد.
3. در این واکنش حباب‌های گاز کربن‌دی‌اکسید تولید می‌شود.
4. سنگ مرمر به‌تدریج در جوهرنمک حل می‌شود.
5. سرکه نیز با سنگ مرمر واکنش می‌دهد، اما چون اسید ضعیف‌تری است، واکنش آن کندتر است.
6. آب تأثیر قابل توجهی بر سنگ مرمر ندارد.

⚠️ نکات ایمنی جوهرنمک

1. هنگام استفاده از جوهرنمک باید از دستکش و ماسک استفاده شود.
2. بهتر است در فضای باز استفاده شود.
3. جوهرنمک باید دور از دسترس کودکان نگهداری شود.
4. نباید با پوست تماس پیدا کند.
5. نباید گازهای آن را تنفس کرد.
6. جوهرنمک را با مایع سفیدکننده مخلوط نکنید.

🌳 فاضلاب کارخانه و محیط زیست

1. ورود فاضلاب کارخانه‌ها به رودخانه‌ها و مزارع می‌تواند باعث آلودگی آب و خاک شود.
2. تغییر میزان PH آب می‌تواند به جانداران آسیب برساند.
3. برخی مواد سمی می‌توانند وارد زنجیره‌ی غذایی شوند.
4. این آلودگی‌ها ممکن است باعث آسیب یا مرگ جانداران شوند.

♻️ بازیافت کاغذ و صرفه‌جویی

1. بازیافت کاغذ نسبت به تولید کاغذ از تنه‌ی درخت، برق و آب کمتری مصرف می‌کند.
2. تولید یک تن کاغذ از مواد اولیه‌ی چوبی در این درس حدود ۱۴۰۰ کیلووات‌ساعت برق مصرف می‌کند.
3. بازیافت یک تن کاغذ حدود ۸۴۰ کیلووات‌ساعت برق مصرف می‌کند.
4. بازیافت باعث کاهش مصرف انرژی، آب و هزینه‌ی تولید می‌شود.
5. بازیافت کاغذ به حفظ درختان و کاهش آلودگی محیط زیست کمک می‌کند.

⭐ نکات خیلی مهم امتحانی

• تولید کاغذ امروزه به دلیل مصرف زیاد، به صورت صنعتی انجام می‌شود.
• بسیاری از وسایل کارخانه‌ی کاغذسازی از آهن ساخته شده‌اند.
• آهن نسبت به چوب و پلاستیک استحکام و مقاومت بیشتری دارد.
• آهن قراضه را می‌توان بازیافت کرد.
• آهن چگالی بیشتری از چوب‌پنبه دارد؛ بنابراین در آزمایش در آب و روغن پایین می‌رود.
• بیشتر فلزها رسانای برق و گرما هستند.
• بیشتر فلزها در دمای اتاق جامدند؛ جیوه استثناست.
• فلزها معمولاً جلاپذیر و چکش‌خوار هستند.
• برای جلوگیری از زنگ‌زدگی آهن می‌توان از پوشش‌هایی مانند کروم و روی استفاده کرد.
• مس برای سیم برق مناسب است؛ چون رسانایی بالایی دارد.
• آلومینیم سبک و مقاوم است.
• طلا به دلیل زیبایی و ارزش اقتصادی در زیورآلات استفاده می‌شود.
• اسیدهای خوراکی معمولاً مزه‌ی ترش دارند.
• کاغذ PH برای شناسایی اسیدهاست.
• اسیدها کاغذ PH را به سمت قرمز تغییر می‌دهند.
• هرچه رنگ کاغذ PH قرمزتر شود، اسید قوی‌تر است.
• جوهرنمک یک اسید صنعتی قوی و خطرناک است.
• واکنش جوهرنمک با سنگ مرمر باعث تولید گاز کربن‌دی‌اکسید و حل شدن سنگ می‌شود.
• هرگز جوهرنمک را با سفیدکننده مخلوط نکنید.
• بازیافت کاغذ باعث کاهش مصرف برق، آب، هزینه و درختان می‌شود.