Uporaba bakrovih spojin
Bakrove spojine vključujejo predvsem: bakrov sulfat (pentahidrat, monohidrat in brezvodni), bakrov acetat, bakrov oksid in bakrov oksid, bakrov klorid in bakrov klorid, bakrov oksiklorid, bakrov nitrat, bakrov cianid, baker maščobne kisline, bakrovo cikloheksansko kislino itd., ki se pogosto uporabljajo na različnih področjih, kot so kmetijstvo, živinoreja, industrija in zdravstvo. Med njimi je najbolj razširjen bakrov sulfat, običajno bakrov sulfat pentahidrat (CuSO4·5H2O), ki je zaradi svoje modre barve splošno znan kot modri vitriol. Pogosto je tudi surovina za proizvodnjo številnih drugih soli.
Zgodovino uporabe jeklenih spojin pri ljudeh lahko zasledimo pred več kot 5 000 leti. V grobnicah so ugotovili, da so stari Egipčani uporabljali bakrov sulfat kot jedko (barvilo za ohranjanje barve) za barvanje in se uporablja še danes. Po statističnih podatkih je na svetu več kot 100 tovarn, ki proizvajajo bakrov sulfat, letna svetovna poraba pa je približno 200,000 ton. Ocenjuje se, da se ga 3/4 uporablja v poljedelstvu in živinoreji, predvsem kot fungicid.
※ Uporaba v poljedelstvu in živinoreji
Bakrove spojine so učinkoviti fungicidi za odpravljanje škodljivcev in bolezni ter lahko nadzorujejo vse bolezni, ki jih povzročajo plesni ali glive. Poleg neposredne uporabe bakrovega sulfata za namakanje semen se nekatere mešanice bakrovih soli pogosto uporabljajo v sadovnjakih in kmetijskih zemljiščih. Najpomembnejši sta bordojska mešanica (raztopina apnenega bakrovega sulfata) in burgundska mešanica (raztopina soda bakrovega sulfata), poimenovani po znanih francoskih območjih pridelave grozdja, ter pariški zeleni in fungisantski.
Glede na poročila lahko bakrovi fungicidi preprečijo in nadzorujejo več kot 300 bolezni, ki se pogosto pojavljajo na več kot 100 pridelkih. Ti pridelki vključujejo:
-različna trajna sadna drevesa, kot so grozdje, citrusi, banane, jabolka, hruške, breskve itd.;
-pridelki, kot so kava, guma, bombaž in pesa;
- žita, kot so pšenica, riž, koruza, ječmen in oves;
-fižol, paradižnik, krompir in zelena solata itd.
Baker je mikrohranilo, potrebno za ohranjanje zdrave rasti poljščin ter živine in perutnine. Običajno, ko je efektivna vsebnost bakra v tleh kmetijskih zemljišč nižja od 2 ppmm (1 ppmm je en odstotek), bodo pridelki zmanjšali pridelavo zaradi pomanjkanja bakra, v hudih primerih pa celo zrnje ne bo požeto ali ko je efektivna vsebnost bakra na pašnikih prst nižja od 5 ppmm, bo živina trpela zaradi pomanjkanja bakra. Trenutno se zaradi intenzivnih dejavnosti z visokim donosom uporablja velika količina kemičnih gnojil, ki ne vsebujejo bakra ali vsebujejo zelo malo bakra, kar povzroča nerodovitnost tal, zaradi česar je pomanjkanje bakra v svetu vse bolj zaskrbljujoče vprašanje. Da bi odpravili in preprečili pomanjkanje bakra, je treba bakrove soli pravočasno dopolniti. Lahko se doda neposredno ali skupaj z gnojili, bogatimi z dušikom in fosforjem; z njim lahko dlje časa izboljšujemo zemljo ali vsako leto škropimo sadike poljščin. Za živino in perutnino je poleg izboljšanja pašnikov mogoče krmi dodati bakrove soli ali uporabiti druge metode za neposredno vbrizgavanje živini s simptomi pomanjkanja bakra. Natrijev sulfat je tudi spodbujevalec rasti za prašiče in piščance, kar lahko poveča njihov apetit in spodbuja pretvorbo hrane. Mešanje 0.1% bakrovega sulfata v krmo lahko bistveno pospeši pridobivanje teže prašičev in brojlerjev.
Bakrovi ioni imajo močan dezinfekcijski in sterilizacijski učinek, ki lahko prepreči širjenje nekaterih običajnih bolezni živine. Na primer: majhna količina bakra v vodi (manj kot 1 ppm) lahko uniči mehkužce, kot so polži, polži in polži, ki se razmnožujejo v vodi. Ti mehkužci so gostitelji shistosomiaze in tako preprečujejo jetrno shistosomiazo, ki se lahko pojavi pri tropskih in zmernih živalih. Bakrov sulfat se lahko uporablja tudi za razkuževanje boksov, preprečevanje gnilobe stopal pri govedu in ovcah ter širjenje erizipel prašičev in goveje griže.
Poleg tega lahko z dodajanjem bakrovih soli odpravite nadležno onesnaženje z zelenimi algami v ribnikih, riževih poljih, kanalih ter rekah in jezerih. Bakrove soli se lahko uporabljajo kot konzervansi proti plesni za shranjevanje žitaric, sadja in zelenjave. Eden najpreprostejših načinov je, da za embalažo uporabimo papir, namočen v bakrove soli.
※ Uporaba v industriji
Bakrove spojine se pogosto uporabljajo v industriji in skoraj vsaka industrija ga bolj ali manj uporablja. Tukaj je nekaj primerov.
Bakrov sulfat je običajno barvilo v postopkih tiskanja in barvanja za izboljšanje obstojnosti in pralnosti sijaja ter se pogosto uporablja v tekstilni in usnjarski industriji.
Bakrove spojine imajo modro, zeleno, rdečo, črno in druge barve in se lahko uporabljajo kot barvila za steklo, keramiko, cement in emajl. So tudi sestava nekaterih barv za lase. Dodajanje bakrovega nitrata v ognjemet oddaja zeleno svetlobo itd.
Barve z bakrovimi spojinami imajo učinek odpornosti proti morskim biološkim obraščanjem.
Nekatere organske spojine bakra so učinkoviti konzervansi, ki se uporabljajo za zaščito tkanin, kot so celuloza, les, izdelki iz lesa in platno.
Nekatere bakrove spojine so pomembna kemična sredstva pri proizvodnji gume, nafte in umetnih vlaken, saj imajo katalitično in čistilno vlogo.
Elektrolit bakrovega sulfata se uporablja za bakrenje, proizvodnjo elektrolitske bakrene folije in čiščenje bakra.
V rudarski industriji se bakrov sulfat uporablja kot aktivator za lebdenje mineralov, kot so svinec, cink, aluminij in zlato.
※ Uporaba v zdravju ljudi
Baker je nepogrešljivo mikrohranilo za zdravje ljudi in pomembno vpliva na razvoj in delovanje krvi, centralnega živčnega in imunskega sistema, las, kože in kostnega tkiva ter možganov in jeter, srca in drugih notranjih organov. Baker zaužijemo predvsem z vsakodnevno prehrano. Svetovna zdravstvena organizacija priporoča, da bi odrasli za ohranitev zdravja zaužili 0,03 mg bakra na kilogram telesne teže na dan. Nosečnice in dojenčki naj ga podvojijo. Pomanjkanje bakra lahko povzroči različne bolezni, ki jih lahko nadomestimo z jemanjem bakrenih dodatkov in tablet.
Bakrovi ioni lahko razkužijo, sterilizirajo in preprečijo higieno. Lahko na primer uniči bakterije, kot sta E. coli in dizenterija, ki se zlahka razmnožujejo v vodi, odstrani polže in polže, ki v vodi širijo shistosomiazo, ter ličinke komarjev, ki širijo malarijo. Lahko se uporablja tudi v bazenih za preprečevanje onesnaženja z zelenimi algami in širjenja tinea pedis po tleh.
Bakrove spojine lahko zdravijo nekatere bolezni. V nekaterih zahodnih državah se sulfat že dolgo uporablja za zdravljenje pljučnih bolezni in duševnih motenj; v nekaterih afriških in azijskih državah se uporablja za zdravljenje razjed in kožnih bolezni. Trenutno se razvijajo zdravila, ki vsebujejo baker.
