/ دسته‌بندی نشده / مواد تشکیل دهنده مداد چیست؟
آنچه در این مقاله می‌خوانید

مواد تشکیل دهنده مداد گرافیت، خاک رس و… است که میزان متفاوت ترکیب آنها می‌تواند روی سختی یا نرمی مداد تاثیر بگذارد. انواع مختلفی از مداد با کاربردهای متفاوت وجود دارد.

مداد از آن جمله لوازم التحریر‌های محبوب است که نه تنها در مدرسه که در بسیاری از مشاغل و کار‌های هنری کاربرد دارد. از مداد می‌توان روی سطوح مختلف همچون چوب، کاغذ، مقوا، کاشی، ورق‌های فلزی و… استفاده کرد. با این وجود مداد عمدتا برای طراحی و نقاشی مورد استفاده قرار می‌گیرد و مهمترین مزیت آن کاربرد آسان و قابلیت پاک کردن آن با پاک کن است. در این مقاله با مواد تشکیل دهنده مداد و دانستنی‌های دیگری در مورد آن آشنا خواهید شد.

مواد تشکیل دهنده مداد چیست؟

مداد یک وسیله نوشتن است که با گرافیت پوشیده شده از چوب یا کاغذ درست می‌شود. بخش اصلی تشکیل دهنده مداد مغز گرافیتی آن است که برای درجه بندی نرمی و سفتی با مقادیر متفاوتی از خاک رس ترکیب می‌شود. میزان زمان حرارت دیدن گرافیت نیز بر سختی مداد تأثیر می‌گذارد.

گرافیت یکی از دگرشکلی های کربن است. از آنجا که سیاه رنگ و نرم است از آن در ساخت مغز مداد استفاده می کنند. گرافیت از 6 اتم کربن ایجاد شده است که با پیوند کوالانسی به هم متصل هستند و نمی توانند با کربنی خارج از این لایه پیوند کوالانسی تشکیل دهند و هر لایه آن تنها از طریق یک پیوند ضعیف (پیوند واندروالس) به لایه‌های زیرین متصل است. این ویژگی سبب می‌شود که ساختار لایه‌ای در گرافیت ایجاد شود که به سادگی بر روی هم می لغزند و خاصیت نرمی و روان کنندگی به آن بدهند.

جالب است بدانید اگر گرافیت تحت فشار و درجه حرارت کافی قرار بگیرد ، به یک الماس تبدیل می شود. اما گرافیت بر خلاف الماس رسانای الکتریکی است و به غیر از مغز مداد گرافیتی از آن در ساخت قطعات الکتریکی ، رنگ ها، چدن ها و باتری، لنت ترمز و… استفاده می شود.

رافیت را با خاک رس ترکیب می‌کنند. هر چه میزان خاک رس ترکیب شده با گرافیت مغز مداد بیشتر باشد، مداد سخت‌تر می‌شود؛ این مداد سیاهی کمتر و سختی بیشتری دارد و می‌توان نوک آن را بسیار تیز کرد. اگر مقدار گرافیت بیشتر و مقدار خاک رس کمتر شود مداد نرم‌تر و سیاه‌تر خواهد شد و نمی‌توان با آن خطوط بسیار ظریف و دقیق رسم کرد. از این نوع مداد بیشتر در طراحی با مداد سیاه می‌شود.

امروزه برای کارایی بهتر و ماندگارتر شدن مداد مغزی آن را بعد از پخت به موم آغشته می‌کنند. سپس مغزی را با چسب در داخل چوب محکم می‌کنند.

برای ساخت رویه مداد معمولا از چوب و اغلب از چوب درخت سرو استفاده می‌شود؛ چرا که تراشیدنش آسان‌تر است. چوب مداد با مقطع گرد یا شش ضلعی برش زده می‌شود. امروزه برای ساخت مداد به جای چوب از کاغذ و روزنامه‌های باطله نیز استفاده می‌شود و از آن جهت که به حفظ درختان کمک می‌کند، به آن‌ها مداد سبز گفته می‌شود.

به طور کلی کارخانه‌های ساخت مداد ممکن است فرمول مخصوص به خود را برای ساخت مداد داشته باشند، اما نتیجه تقریبا مشابه است.

آیا در مداد سرب وجود دارد؟

برخی مواقع به مداد‌های سیاه، مداد سربی گفته می‌شود که درست نیست، زیرا هیچ سربی در یک مداد گرافیتی وجود ندارد. از آنجا که گرافیت به سنگ‌های سربی شباهت دارد، در قدیم به مداد‌های گرافیتی، مداد سربی می‌گفتند.

انواع مداد بسته به میزان سختی

همان طور که در بالا اشاره شد میزان گرافیت موجود در مداد، سختی، سیاهی و نوع مصرف آن را تعیین می‌کند. بعضی از مداد‌ها برای کار نقاشان و طراحان ساخته می‌شوند و در آن‌ها معمولا گرافیت مرغوب‌تری که خالص‌ و نرم‌ است، به کار می‌رود. مغز برخی از این مداد‌ها ممکن است قطر بیشتری نسبت به سایر مداد‌ها داشته باشد. قطر استاندارد مغز مداد معمولا ۲ میلی‌متر، ولی مغز برخی از مداد‌های طراحی ممکن است ۳ یا ۴ میلی‌متر باشد. مداد‌ها بر اساس نرمی و سفتی به شکل زیر نامگذاری می‌شوند.

درجه سختی و سیاهی مداد از ۹H (بسیار سخت) تا ۹B (بسیار نرم) دسته‌بندی می‌شود. 

شماره مداددرجه سختیمثال از موارد استفاده
9h – 6h فوق العاده سختنقشه برداری، منبت کاری روی چوب
5H – 3Hبسیار سختنقشه های دقیق فنی
2H – Hسختطرح‌های فنی و ریاضی
HBمتوسطنوشتن و طراحی کردن
B – 3Bنرمطراحی آزاد و خطاطی
4B – 9Bخیلی نرمطراحی هنری و پرتره

انواع دیگری از مداد

علاوه بر مداد‌های گرافیتی انواع دیگری از مداد وجود دارد که برای اهداف مختلف استفاده می‌شود.

  • مداد‌های ذغالی که توسط هنرمندان مورد استفاده قرار می‌گیرد، از شکل دیگری از کربن ساخته شده که بیشتر شبیه به ذغال است. مداد‌های ذغالی بسیار نرم‌تر از مداد‌های گرافیتی حتی مداد‌های بسیار نرم مانند ۸B، هستند و می‌توان با آن‌ها تیرگی زیادی روی کاغذ ایجاد کرد.
  • مداد رنگی که هم توسط هنرمندان مورد استفاده قرار می‌گیرد و هم مورد علاقه کودکان و دانش آموزان است. مداد رنگی نیز از طریق فرآیند مشابه ساخت مداد سیاه تهیه می‌شود و ترکیبات آن پودر رنگ، خاک رس و موم است. مداد رنگی در مجموعه‌های ۱۲، ۲۴، ۳۶، ۴۸ رنگ وجود دارد، اما مجموعه‌هایی شامل ۱۲۰ رنگ مختلف نیز برای استفاده هنرمندان وجود دارد.
  • مداد‌های آب رنگی که در ترکیب با آب، رنگ‌هایی مانند آبرنگ ایجاد می‌کند و قابل شستشو هستند.
  • مداد‌های آرایشی که با رنگ‌های مخصوص برای اهداف آرایشی ساخته می‌شوند مانند مداد چشم یا مداد لب.
  • مداد‌های پاستیل نوع دیگری از مداد‌های رنگی شبیه به گچ است که مخصوصا روی کاغذ‌های تیره جلوه خاصی دارد.

تاریخچه مداد

سابقه اولین مداد‌های گرافیتی به بیش از ۳۰۰ سال پیش باز می‌گردد که گرافیتی بدون روکش چوبی بودند، اما اولین مداد گرافیتی چوبی را یک نجار به نام فردریش استدلر (Friedrich Staedler) در سال ۱۶۶۲ اختراع و آن را در جلسات شورای نورنبرگ انگستان رونمایی کرد. بعد از انقلاب فرانسه که میان فرانسه و انگلستان خصومت ایجاد شد، صادرات گرافیت از انگلستان به فرانسه متوقف شد، از این رو یک شیمیدان فرانسوی به نام کنته روشی اختراع کرد تا بتوان هنگام ساخت مداد در مصرف گرافیت صرفه جویی کرد. او در سال ۱۷۹۵ توانست از ترکیب کردن و پختن گرافیت و خاک رس مغزی مداد ساخته و مداد‌های امروزی به بازار آمد.

و در نهایت حقایقی در مورد مداد

مداد کارایی و مزایای بسیاری دارد، از جمله:

  • مداد‌ها از جمله لوازم التحریرهای ارزان قیمت هستند.
  • درجات سختی و نرمی متفاوتی برای مداد‌ها وجود دارد.
  • مداد‌ها در انواع و طرح‌های مختلف در دسترس هستند.
  • استفاده از مداد آسان است.
  • مداد در هر دما و در هر مکانی حتی در فضا می‌نویسد.
  • هیچ اشتباهی وجود ندارد! چرا که می‌توانید اشتباهات مداد را پاک کنید.
  • با یک مداد می‌توان یک خط به طول ۵۰۰۰۰ متر کشید.

مواد سازنده مواد

منبع:

1

تفاوت تغییرات شیمیایی و فیزیکی در چیست؟

مهم‌ترین تفاوت تغییرات شیمیایی و فیزیکی در این است که در تغییرات فیزیکی تغییری در ترکیب مولکولی مواد ایجاد نمی‌شود اما در تغییرات شیمیایی ترکیب مولکولی مواد تغییر می‌کند و ماده جدیدی به وجود می‌آید.

 همه ما در زندگی روزمره و در محیط اطراف خود با تغییرات زیادی روبرو هستیم، هر چند متوجه بسیاری از آن‌ها نمی‌شویم. تغییراتی مانند ترش شدن شیر، زنگ زدن آهن، کپک زدن نان و … همه تغییراتی که در اطراف ما رخ می‌دهند یا فیزیکی هستند یا شیمیایی. تغییرات فیزیکی تغییراتی هستند که خصوصیات فیزیکی ماده را تغییر می‌دهند، بدون اینکه در ساختار داخلی آن‌ها تغییری ایجاد شود. از طرف دیگر، تغییر شیمیایی از جمله مواردی است که بر ساختار داخلی ماده تأثیر می‌گذارد، بنابراین ماده جدیدی تشکیل می‌شود. با مطالعه ادامه مقاله تفاوت تغییرات شیمیایی و فیزیکی را بهتر درک خواهید کرد.

تعریف تغییر فیزیکی

تغییر فیزیکی فرآیندی است که طی آن، مواد در خصوصیات فیزیکی مانند شکل، اندازه، رنگ، حجم، ظاهر، حالت (جامد، مایع، گاز) و غیره تغییر می‌کنند؛ بدون اینکه در ترکیب مولکولی آن‌ها تغییری ایجاد شود. این تغییرات بی ثبات هستند و می‌توانند با استفاده از روش‌های ساده فیزیکی معکوس شوند. در این حالت، همان عنصر یا ترکیب قبل یا بعد از تغییر وجود دارد، یعنی خصوصیات اصلی جسم بدون تغییر باقی می‌ماند. به عنوان مثال ذوب موم، جوشاندن آب، حل کردن شکر در آب، خرد کردن چوب، خرد کردن کاغذ و غیره.

تعریف تغییر شیمیایی

تغییر شیمیایی فرایندی است که در آن اتم‌های یک یا چند ماده از نو تنظیم شده یا ترکیب می‌شوند تا یک ماده جدید تشکیل شود. هنگامی که یک ماده دستخوش تغییر شیمیایی می‌شود، خصوصیات شیمیایی ماده تغییر می‌کند و با ترکیب شیمیایی مختلف به ماده دیگری تبدیل می‌شود. تکامل انرژی، تشکیل حباب، تغییر بو و تغییر دما برخی از علائم تغییر شیمیایی هستند. تغییر شیمیایی به عنوان یک واکنش شیمیایی شناخته می‌شود؛ مواد درگیر در واکنش را واکنش دهنده و نتیجه واکنش را محصول می‌نامند. تغییر انرژی یکی از خصوصیات تغییر شیمیایی است، زیرا محصول جدیدی شکل می‌گیرد. تغییر شیمیایی فرآیندی غیرقابل برگشت است. به عنوان مثال، اضافه کردن سرکه به جوش شیرین، تخمیر انگور و…

تفاوت‌های کلیدی بین تغییرات شیمیایی و فیزیکی

مهم‌ترین تفاوت تغییرات شیمیایی و فیزیکی را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد:

۱. تعاریف

تغییری که در آن مولکول‌ها دوباره چیده می‌شوند، اما ترکیب داخلی آن‌ها یکسان باقی مانده می‌ماند، تغییر فیزیکی نامیده می‌شود. فرآیندی که در آن یک ماده با داشتن یک ترکیب شیمیایی متفاوت به ماده جدیدی تبدیل می‌شود، تغییر شیمیایی نامیده می‌شود.

۲. نمونه‌ها

برخی از نمونه‌های رایج تغییر فیزیکی شامل تبخیر، انجماد، ذوب و جوشاندن آب هستند. در مقابل، نمونه‌هایی از تغییر شیمیایی عبارت‌اند از احتراق، متابولیسم، پختن تخم مرغ و غیره.

۳. قابل بازگشت بودن

تغییر فیزیکی یک تغییر موقتی و برگشت پذیر است. در مقابل، تغییر شیمیایی از نظر ماهیت دائمی است، یعنی حتی با معکوس کردن شرایط نمی‌توان آن‌ها را برگرداند.

۴. جنبه‌های تغییر

در تغییر فیزیکی فقط شکل ماده تغییر می‌یابد اما هیچ ماده جدیدی شکل نمی‌گیرد. از طرف دیگر، هنگامی که یک واکنش شیمیایی انجام می‌شود، محصولی کاملا متفاوت شکل می‌گیرد که خصوصیاتش کامل متفاوت از مواد واکنش دهنده است.

۵. قابلیت بازیابی

در یک تغییر فیزیکی، ماده اصلی با روش‌های ساده فیزیکی قابل بازیابی است. برعکس، در تغییر شیمیایی ماده اصلی دیگر وجود ندارد، بنابراین نمی‌توان آن را بازیافت کرد.

۶. نوع تغییر

در تغییر فیزیکی، تغییر در خصوصیات فیزیکی ماده مشاهده می‌شود، مانند شکل، اندازه، ظاهر، بافت، بو، چگالی و غیره. در مقابل، تغییر شیمیایی شامل تغییر در خصوصیات شیمیایی ماده، یعنی تغییر در ماهیت شیمیایی آن‌ها است.

۷. جذب انرژی

در تغییر فیزیکی، مقدار کمی انرژی به عنوان گرما، نور یا صدا جذب می‌شود، یا ممکن است اصلا انرژی جذب نشود. برخلاف تغییر شیمیایی که در آن، انرژی عظیمی به عنوان گرما، نور یا صدا جذب می‌شود.

نمونه‌ای از هر دو تغییر که به صورت هم‌زمان رخ می‌دهند

از مهم‌ترین نمونه‌هایی که در آن‌ها تغییرات فیزیکی و شیمیایی به صورت هم‌زمان رخ می‌دهند می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱. سوختن شمع

در حالی که ذوب موم یک تغییر فیزیکی است (وضعیت ماده از جامد به مایع تغییر می‌کند)، سوختن موم یک تغییر شیمیایی است؛ زیرا بعد از مصرف انرژی، نور آزاد می‌شود.

۲. پختن غذا

پخت و پز سبزی‌ها یا غلات خام یک تغییر شیمیایی است، تبدیل آب به بخار یک تغییر فیزیکی است.

جدول مقایسه‌ای

مبنای مقایسهتغییر فیزیکیتغییر شیمیایی
مثالخرد کردن کاغذ، ذوب/انجماد آب، قطع درختان و غیره.سوزاندن چوب، درخت و کاغذ، زنگ زدن آهن و غیره.
ماهیتبرگشت پذیربرگشت ناپذیر
ماده اصلیقابل بازیابیغیر قابل بازیابی
مستلزمتغییر در خصوصیات فیزیکی ماده، یعنی شکل، اندازه، رنگ و غیره.تغییر در خواص شیمیایی و ترکیب مواد.
تشکیل محصولهیچ محصول جدیدی شکل نمی‌گیرد.محصول جدید شکل می‌گیرد.
انرژیجذب و تکامل انرژی صورت نمی‌گیرد.جذب و تکامل انرژی در طی واکنش انجام می‌شود.

تغغیر فیزیکی و شیمیایی

منبع:

1

برچسب ها :

برای امتیاز به این نوشته کلیک کنید!

کل :
میانگین :
اشتراک در
اطلاع از
guest

0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
0
افکار شما را دوست داریم، لطفا نظر دهید.x