نویسندگان: دیمیتری نیکولایویچ تریفونوف و ولادیمیر تریفونوف
برگردان: عبدالله زرافشان
برگردان: عبدالله زرافشان
شاید بتوان گفت سیبری محل تولد کروم است. در قرن هجدهم، سنگ معدن کرو کوئیت (1) به عنوان سنگ معدن سرب قرمز شناخته شد. کانی مزبور در سیبری پیدا شد. بعضی سنگ معدنهای دیگر کروم از قبل شناخته شده بودند. این نشان میدهد که کروم فلزی نسبتاً فراوان در طبیعت است (0/02 درصد جرم پوستهی کرهی زمین را کروم تشکیل میدهد). با وجود این، جدا کردن کروم از سنگ معدن آن آسان نیست. به دست آوردن این فلز از اکسید آن مدتها فراتر از توانایی شیمیدانان بود. اگرچه ترکیبات کروم دارای رنگهای متنوعی است، این ویژگی جالب، توجه دانشمندان را به کانیهای فلز مزبور جلب نمیکرد.
از میان ترکیبات کروم، کروکوئیت استثنا شد. این کانی اولین بار در سال 1766، توسط شیمیدان آلمانی، لمان، که در آن زمان در سن پطرزبورگ زندگی میکرد، مورد آزمایش قرار گرفت. لمان، از اثر اسید کلریدریک بر سنگ معدن یاد شده، محلول زمردی رنگ زیبایی به دست آورد. اما نتیجهگیری وی اشتباه بود. او معتقد بود که کروکوئیت حاوی سرب همراه با ناخالصی است. این ناخالصی تنها میتوانست کروم باشد، چه کروکوئیت عبارت است از کرومات سرب (Pbcro4). لمان نتوانست ترکیب این کانی را معین کند.
برای دومین بار کروکئیت در سال 1770 مورد مطالعه قرار گرفت؛ زمانی که پالاس (2)، دانشمندی از شهر سن پطرزبورگ، به تشریح جزئیات معادن بریوزف (3)، واقع در کوههای اورال، پرداخت. وی در گزارشهایش نوشت: این سنگ معدن به رنگهای گوناگون وجود دارد ولی بیشتر اوقات شبیه شنجرف است. بلورهای این کانی سنگین به صورت هرم نامنظم و مانند نگینهای یاقوت فرورفته در کوارتز است.
پالاس جهانگرد، جغرافیدان، و معدنشناس بود. در شرح حال وی نوشتهای دال بر شیمیدان بودنش وجود ندارد. با وجود این، پالاس کسی بود که کروکوئیت را به آزمایشگاههای اروپای غربی عرضه کرد. یکی از نمونههای این سنگ معدن به دست شیمیدان مشهور ووکلن (4) افتاد.
سه دهه از زمان مطالعهی کروکوئیت توسط لمان گذشت. در این مدت دانشمندان مکرراً کوشیدند تا ترکیب این سنگ معدن را تعیین کنند ولی همگی در پیدا کردن عنصر جدیدی در آن با شکست مواجه شدند. نتایج حاصل با تناقضات زیادی همراه بود. برای مثال، یکی از پژوهشگران گزارش داد که این سنگ معدن سرب حاوی اسید مولیبدیک، نیکل، کوبالت، آهن، و مس است. ووکلن نیز در اولین آزمایشاتش دچار دچار اشتباه شد و در کرو کوئیت دی اکسید سرب، آهن، و آلومین را یافت.در سال 1797 شیمیدان فرانسوی تصمیم گرفت کرو کوئیت را دقیقتر مورد مطالعه قرار دهد. وی قدم به قدم نتایج محققان قبلی را رد میکرد و سرانجام نتیجه گرفت که کروکوئیت حاوی فلزی جدید با خواصی کاملاً متفاوت از فلزات دیگر است.
ووکلن پودر کروکوئیت را با کربنات پتاسیوم جوشاند. محصول به دست آمده حاوی کربنات سرب محلولی زردرنگ بود. این دانشمند معتقد بود که محلول مزبور نیز شامل نمک پتاسیوم از یک اسید ناشناخته است. این محلول با افزودن واکنشگرهای مختلف رنگهای گوناگونی به خود میگرفت: از افزودن نمکهای جیوه رسوب قرمز به دست آمد. با اضافه کردن نمکهای سرب رسوبی زرد رنگ حاصل شد. کلرید قلع محلول مذکور را سبز رنگ کرد. تمام این نتایج ووکلن را متقاعد ساخت که با عنصر جدیدی روبهرو شده است. پس از این آزمایشات، جداسازی این فلز به صورت اکسید بسیار ساده بود.
سالها پس از آن، مندلیف در کتاب «اصول شیمی» نوشت که سنگ معدن کروم قرمز رنگ اورال، یا نمک مضاعف کروم و سرب، به ووکلن امکان کشف عنصر جدیدی را داده بود. ووکلن نام این فلز را از کلمهی یونانی «کروما» به معنی «رنگ» گرفت. دلیل این نامگذاری تنوع رنگهای ترکیبات کروم بود. برای حفظ و رعایت امانت لازم به تذکر است که نام کروم توسط دو هموطن ووکلن، به نامهای فورکروا و ائویی (5)، پیشنهاد گردید. مستقل از ووکلن، و شاید همزمان با وی، وجود فلزی جدید در کرو کوئیت توسط کلاپروت نیز تأیید گردید؛ گرچه وی مانند همتای فرانسویاش این مسئله را بروشنی اثبات نکرد.
کوششهای بسیار برای تهیهی کروم خالص با شکست روبهرو شد. ووکلن نیز تلاش زیادی به خرج داد اما، به احتمال قوی، آنچه به دست آورد کربور کروم بود.
پینوشت:
1. . Crocoite
2. . Pallas
3. . Berezov
4. . Vauquelin
5. . Haüy
تریفونوف، دیمیتری نیکولایویچ ، تریفونوف، ولادیمیر؛ (1390)، تاریخچهی کشف عناصر شیمیایی، برگردان: عبدالله زرافشان، تهران: شرکت انتشارات علمی و فرهنگی، چاپ چهارم