hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
غوتفريد لايبنتس في السياسة
كانت ألمانيا في هذا العصر تمثل قوة أوروبية لا يستهان بها، إنما كانت تعاني من صولات وجولات الجيوش الفرنسية عبر أراضيها... فمن جانبها كانت فرنسا تعيش أزهى عصور مجدها تحت حكم مستقر لأشهر ملوكها «لويس الرابع عشر». وفي عام 1672، تم إرسال لايبنيتز[بحاجة لمصدر] بصفته ديبلوماسي وعالم اشتهر رغم صغر سنه عبر القارة الأوروبية، للقاء الملك الفرنسي لمحاولة إقناعه بالعدول عن إرسال جيوشه لألمانيا. وقد مكث الرجل أربعة سنوات كاملة في فرنسا لمحاولة أداء هذه المهمة.
بدأ لايبنيتز محادثاته مع لويس الرابع عشر بإرسال وصيته الشهيرة للملك الفرنسي، فيقول في رسالته:
يجب على فرنسا الإعداد لغزو مصر، حيث أن موقعها الجغرافي متميز للسيطرة من خلاله على بحار العالم. إن مصر كانت في الماضي أم العلوم، وقد صارت الآن أرضا لمجتمع الخيانات المحمدية (المسلمين). إن حفر قناة بين البحرين، سيسمح لفرنسا من خلال الموقع الجغرافي لمصر تثبيت وسائل الاتصال بدول الشرق الثرية، وستربط التجارة بين الهند وفرنسا[بحاجة لمصدر].
غوتفريد لايبنتس في السياسة
ومع أن لويس الرابع عشر كانت له اهتمامات أخرى في ذلك الوقت، إلا أنه احتفظ بنصائح لايبنيتز في أرشيفه الديبلوماسي إلى أن يحين الوقت الملائم[بحاجة لمصدر]. وظل التطلع لاحتلال مصر قائما في الأذهان لسنوات طويلة حتى جاءت الثورة الفرنسية. وفي محاولة لتقوية موقف فرنسا من إنجلترا، تم إرسال حملة نابليون إلى مصر لتحقيق ما أوصى به لايبنيتز الألماني.
غوتفريد لايبنتس كمحامي وأخلاقي
أهمل الباحثون الناطقون بالإنجليزية كتابات لايبنتس حول القانون والأخلاق والسياسة لفترة طويلة من الزمن، ولكنها أصبحت مؤخرًا موضع اهتمام.
لم يكن لايبنتس مدافعًا عن الملكية المطلقة -مثل هوبز- أو عن الاستبداد والبطش بأي شكل من الأشكال، لكنه لم يقلد الآراء السياسية والدستورية لمعاصره جون لوك. قدم لايبنتس آراء دعمت الليبرالية في أمريكا القرن الثامن عشر ولاحقًا في أماكن أخرى. اقتبس المقتطف التالي من رسالة لايبنتس إلى فيليب نجل البارون يوهان كريستيان فون بوينبورغ عام 1695. توضح الرسالة آراء لايبنتس السياسية بشكل كبير:
غوتفريد لايبنتس كمحامي وأخلاقي
بالنسبة إلى ... تعتبر سلطة الملوك والطاعة التي تدين بها شعوبهم لهم مسألة كبيرة. لطالما صرحت بصحة إقناع الأمراء بامتلاك الشعوب حق المقاومة، وإقناع الشعب -من ناحية أخرى- بطاعة الأمراء بشكل سلبي. أؤيد تمامًا رأي غروتيوس الذي يحث المرء على التحمل والطاعة إجمالًا؛ فالشرور التي تسببها الثورات أكبر بكثير من الشرور التي تشعلها. مع ذلك، أدرك احتمال تفريط بعض الأمراء برفاهية الشعب، ما قد يصل لدرجة تلغي الالتزام بالطاعة. يبقى ذلك نادر الحدوث، وعلى اللاهوتي الذي يصرح بالعنف تحت هذه الذريعة أن يحذر من الانغماس في ذلك؛ فالإفراط في العنف أخطر بكثير من العجز.
دعا لايبنتس في عام 1677 إلى تشكيل اتحاد أوروبي كونفدرالي يحكمه مجلس شورى أو شيوخ؛ على أن يمثل أعضاؤه دولًا بأكملها وأن يكونوا أحرارًا في التصويت. يعتبر البعض ذلك الرؤية الممهدة للاتحاد الأوروبي الحالي. اعتقد لايبنتس أن أوروبا ستتبنى ديانة موحدة، وأعاد التصريح بذلك في عام 1715.
غوتفريد لايبنتس كمحامي وأخلاقي
دعا لايبنتس في الوقت نفسه إلى مشروع متعدد الأديان والثقافات لإنشاء نظام عدالة عالمي، وهذا تطلب منه منظور واسع متعدد التخصصات. جمع لايبنتس لتقديم هذا الاقتراح بين علم اللغة (خاصةً علم الحضارة الصينية) والفلسفة الأخلاقية والقانونية والإدارة والاقتصاد والسياسة.
كرس لايبنتس جهودًا فكرية ودبلوماسية كبيرة لما يُطلق عليه الآن المسعى المسكوني. عمل لايبنتس في البداية على مصالحة الكنائس الرومانية الكاثوليكية واللوثرية، ثم الكنائس اللوثرية والإصلاحية. سار لايبنتس في هذا الصدد على خطى مناصريه الأوائل البارون فون بوينبورغ والدوق جون فريدريك الذين حاولوا توحيد الديانتين ورحبوا بالمساعي المشابهة بحرارة. كان البارون فون بوينبورغ والدوق جون فريديريك تابعين للكنيسة اللوثرية منذ الولادة، ولكنهما انتقلا للكنيسة الكاثوليكية لاحقًا (لم يتبع أبناء الدوق والدهم، ولهذا بقي بيت براونشفايغ لوثريًا). تواصل لايبنتس -لتحقيق مساعيه- مع الأسقف الفرنسي جاك بينين بوسويه، وشارك في بعض المناقشات اللاهوتية. اعتقد لايبنتس أن اتباع المنطق سيصلح الشرخ الناجم عن الإصلاح البروتستانتي.
غوتفريد لايبنتس كعالم لغوي
كان لايبنتس -اللغوي الفقيه- طالب شغوف باللغات ومتابع متلهف لأي معلومة تتعلق بالمفردات والقواعد. اعتقد العلماء المسيحيين في عصره أن العبرية هي اللغة البدائية للجنس البشري، وهذا ما أنكره لايبنتس وفنده. كذلك الأمر، ادعى بعض العلماء السويديين أن اللغات الجرمانية منحدرة من أحد أشكال اللغة السويدية البدائية، ولكن لايبنتس ناهض هذا الادعاء ودحضه. حيٌرت أصول اللغات السلافية لايبنتس، وفتنته الصينية الكلاسيكية. كان لايبنتس أيضًا خبيرًا في اللغة السنسكريتية.
نشر لايبنتس الطبعة الأساسية (الطبعة الحديثة الأولى) من تاريخ هولشتاين في أواخر القرون الوسطى، وهو تأريخ زمني لاتيني لمقاطعة هولشتاين.
غوتفريد لايبنتس الكتابات والنشر
استخدم لايبنتس في كتاباته ثلاث لغات بصورة رئيسية هي: اللاتينية المدرسية والفرنسية والألمانية. نشر خلال حياته العديد من الكتيبات والمقالات العلمية، لكنه لم ينشر سوى كتابين فلسفيين هما: الفن الاندماجي والثيوديسيا. نشر لايبنتس العديد من الكتيبات -دون اسم في معظم الأحيان- نيابةً عن بيت براونشفايغ- لونيبورغ، وأبرزها كتيب بعنوان «عن حق السيادة» الذي بحث في طبيعة السيادة. ظهر كتاب مهم بعنوان «مقالات جديدة حول إدراك الإنسان» بعد وفاة لايبنتس لأنه أوقف عملية نشره بعد وفاة جون لوك. أكمل بودمان في عام 1895 لائحة ضمت جميع مخطوطات ومراسلات لايبنتس، وحينها أصبح المدى الهائل لإرثه واضحًا؛ فقد ضمت اللائحة نحو 15000 رسالة إلى أكثر من 1000 مستلم بالإضافة إلى أكثر من 40000 عنصر آخر، وقد قارب عدد لا بأس به من الرسائل طول المقال. بقيت الكثير من مراسلاته -خاصةً الرسائل المؤرخة بعد عام 1700- غير منشورة، ولم تظهر الكثير من المنشورات إلا في العقود الأخيرة. يعتبر مقدار وتنوع واضطراب كتابات لايبنتس نتيجة متوقعة لحالة وصفها في أحد رسائله على النحو التالي:
غوتفريد لايبنتس الكتابات والنشر
لا أستطيع أن أخبرك كم أنا مشتت ومرتبك على نحو غير عادي. أحاول أن أجد أشياء مختلفة في الأرشيف. أنظر إلى الأوراق القديمة وأبحث عن وثائق غير منشورة كي ألقي بعض الضوء على تاريخ عائلة براونشفايغ. أتلقى وأجيب على عدد كبير من الرسائل. في الوقت نفسه، لدي الكثير من النتائج الرياضية والأفكار الفلسفية وغيرها من الابتكارات الأدبية التي لا ينبغي السماح لها بالتلاشي. تراني أقف في غالب الأحيان مكتوفًا لا أعرف من أين أبدأ.
نظمت الأجزاء المتبقية من الطبعة النقدية من كتابات لايبنتس على النحو التالي:
بدأت الفهرسة المنهجية لإرث لايبنتس في عام 1901، ولكنها تعرقلت بسبب مرور العالم بحربين عالميتين ثم عقود من الانقسام الألماني إلى دولتين مرورًا بالستار الحديدي للحرب الباردة بينهما، وهذا أدى إلى تشتيت العلماء وتلاشي أجزاء من إرثه الأدبي. كان على المشروع الطموح أن يتعامل مع كتابات بسبع لغات ضمن نحو 200,000 صفحة مكتوبة ومطبوعة. أعيد تنظيم المشروع في عام 1985 ليدرج ضمن برنامج مشترك بين الأكاديميات الفيدرالية والحكومية الألمانية. نشرت فروع بوتسدام ومونستر وهانوفر وبرلين بشكل مشترك 57 مجلد من الطبعات النقدي بمتوسط 870 صفحة مع إعدادهم قائمة وفهرس بذلك.
مشتق جزئي
الاشتقاق الجزئي (بالإنجليزية: Partial derivative)‏ في علم الرياضيات هو اشتقاق دالة رياضية مكونة من عدة متغيرات بحيث يكون ذلك الاشتقاق بالنسبة لأحد هذه المتغيرات مع معاملة باقي المتغيرات كثوابت ، والاشتقاق الجزئي ذو فائدة كبيرة في التحليل الشعاعي والهندسة التفاضلية.
والاشتقاق الجزئي يستخدم عندما تكون الدالة ذات عدة متغيرات ، ويستخدم الرمز (∂) بدلًا من الرمز (d)؛ لأنه اشتقاق لدالة في عدة متغيرات.
وحيث أن المشتقة الجزئية الخاصة للدالة ذات المتغيرين (ƒ (x, y إذا تم اشتقاقها بالنسبة للمتغير (x) يمكن التعيبر عنها بالصيغة الرياضية:
وبشكل عام، تكون الدالة المشتقة جزئيًّا تملك نفس الشكل العام الخاص بالدالة الأصلية ، ويمكن التعبير عن هذا رياضيًّا كالتالي:
بالإضافة إلى أنه يمكن استخدام الاشتقاق الجزئي أيضًا للدوال ذات الثلاث متغيرات ''(ƒ(x, y, z، بحيث يكون للدالة ثلاث مشتقّات ، وكل مشتقّة بدلالة واحدة من الثلاث متغيرات ، ويكون التعويض في أي واحدةً فيهنَّ يعطي ميل خط المماس المار بالإتجاه الخاص بمحوره.
مشتق جزئي تعريف المشتقة لدالة ذات متغيرين
هناك تعريف عام للمشتقّة الأولى الخاصة بالدالة ذات المتغيرين ، وهو شبيه بالتعريف الخاص بالمشتقة للدالة ذات متغير واحدٍ فقط، ويمكن التعبير عنه بالصيغة الآتية:-
تكامل بالأقراص
في الرياضيات، وبشكل خاص في حساب التكامل، يعتبر التكامل بالأقراص إحدى وسائل التكامل لحساب الحجوم لبعض الأجسام الصلبة عن طريق تقسيمه إلى ما يدعى بأقراص تمثيلية. تعتمد الطريقة على تمثيل الأجسام ثلاثية الأبعاد على أنها تجمع عدد غير منته من الأقراص أو الاسطوانات (بأقطار مختلفة).
مصعد جلفاني
المصعد الغلفاني (Galvanic anode) أو مصعد التضحية (sacrificial anode) ، هو المكوّن الرئيسي في نظام الحماية الكاثودية الجلفانية المستخدم لحماية الهياكل المعدنية المدفونة أو المغمورة من التآكل.
يُصنع هذا الأنود من سبيكة معدنية ذات جهد أكثر "نشاطًا" (أي ذات جهد اختزال أكثر سلبية / أو جهد أكسدة أكثر إيجابية) من المعدن المستخدم في الهيكل المراد حمايته. ويعني فرق الجهد بين المعدنين أن الأنود الجلفاني هو الذي يتآكل، بحيث يتم "التضحية" به فعليًا لحماية الهيكل من التآكل
مصعد جلفاني النظرية
التآكل هو تفاعل كيميائي يحدث بآلية كيميائية-كهربية (تفاعل أكسدة-اختزال). يحدث تفاعلان  أثناء تآكل الحديد أو الفولاذ: الأكسدة (المعادلة 1)، حيث تغادر الإلكترونات المعدن (ويذوب المعدن، أي يحدث فقدان فعلي للمعدن)، والاختزال، حيث تُستخدم الإلكترونات لتحويل الأكسجين والماء إلى أيونات الهيدروكسيد (المعادلة 2):
في معظم البيئات، تتحد أيونات الهيدروكسيد مع أيونات الحديد الثنائية لتكوين هيدروكسيد الحديد الثنائي، والذي يتحول في النهاية إلى الصدأ البني المعروف:
مع حدوث التآكل، تحدث تفاعلات الأكسدة والاختزال، وتتكوّن خلايا كهروكيميائية على سطح المعدن، بحيث تصبح بعض المناطق أنودية (مكان الأكسدة)، وتصبح مناطق أخرى كاثودية (مكان الاختزال). تتدفق الإلكترونات من المناطق الأنودية عبر المعدن وإلى الإلكتروليت مع استمرار تآكل المعدن. وعلى العكس، عندما تتدفق الإلكترونات من الإلكتروليت إلى المناطق الكاثودية، ينخفض معدل التآكل. (ويجدر بالذكر أن تدفق الإلكترونات يكون في الاتجاه المعاكس لاتجاه التيار الكهربائي التقليدي).
مصعد جلفاني النظرية
ومع استمرار التآكل، تتغير الجهود المحلية على سطح المعدن، وتتبدل المناطق الأنودية والكاثودية وتتحرك. ونتيجة لذلك، في المعادن الحديدية، تتكوّن طبقة عامة من الصدأ تغطي السطح كله، والتي ستستهلك في النهاية كامل المعدن. هذا وصف مبسط لعملية التآكل، لأنها يمكن أن تحدث بأشكال متعددة.
يتم منع التآكل بواسطة الحماية الكاثودية من خلال إدخال معدن آخر (الأنود الجلفاني) يملك سطحًا أكثر أنودية بكثير، بحيث يتدفق كل التيار منه، ويصبح المعدن المراد حمايته كاثوديًا بالمقارنة معه. بهذه الطريقة تتوقف تفاعلات الأكسدة على سطح المعدن المحمي، وتنتقل بدلًا منها إلى الأنود الجلفاني، الذي يتم التضحية به لصالح الهيكل المحمي. وبصياغة أبسط، تستفيد هذه الطريقة من انخفاض استقرار معادن مثل المغنيسيوم والألمنيوم والزنك؛ إذ تذوب بدلاً من الحديد لأن روابطها أضعف مقارنة بروابط الحديد القوية الناتجة عن امتلاء جزئي لمدارات d.
مصعد جلفاني النظرية
ولكي تعمل هذه الحماية، يجب أن يوجد مسار إلكتروني بين الأنود والمعدن المراد حمايته (مثل سلك أو تلامس مباشر)، كما يجب أن يوجد مسار أيوني بين العامل المؤكسد (مثل الأكسجين والماء أو التربة الرطبة) وبين الأنود، وبين العامل المؤكسد والمعدن المحمي، لتشكيل دائرة كهربائية مغلقة. ولهذا فإن مجرد تثبيت قطعة من معدن نشط مثل الزنك على فولاذ منخفض الكربون في الهواء (الذي يُعد موصلاً أيونيًا ضعيفًا) لن يوفر أي حماية.
مصعد جلفاني مواد الأنود
هناك ثلاثة معادن رئيسية تُستخدم كأنودات جلفانية: المغنيسيوم، والألومنيوم، والزنك. وتتوفر جميعها على شكل كتل أو قضبان أو صفائح أو شرائط مسحوبة. ولكل مادة مزايا وعيوب.
يمتلك المغنيسيوم أكثر جهد كهربائي سالب بين المعادن الثلاثة (انظر السلسلة الجلفانية)، لذلك فهو الأنسب للمناطق ذات المقاومة العالية للإلكتروليت (التربة أو الماء). ويُستخدم عادةً في خطوط الأنابيب البرية والهياكل المدفونة، كما يُستخدم في القوارب في المياه العذبة وفي سخانات المياه.
وفي بعض الحالات، يمكن أن يكون الجهد السالب العالي للمغنيسيوم عيبًا؛ فإذا أصبح جهد المعدن المحمي سالبًا جدًا، فقد يؤدي اختزال الماء أو البروتونات المذابة إلى توليد ذرات هيدروجين على سطح الكاثود، وفق التفاعل:
وهذا قد يؤدي إلى هشاشة الهيدروجين أو انفصال الطلاء. وعندما يكون ذلك مصدر قلق، يمكن استخدام أنودات الزنك. كما تُستخدم سبيكة ألومنيوم–زنك–قصدير تُسمى KA90 بكثرة في التطبيقات البحرية وفي سخانات المياه.
مصعد جلفاني مواد الأنود
يُستخدم الزنك والألومنيوم عادةً في مياه البحر، حيث تكون المقاومة أقل عمومًا، وحيث يذوب المغنيسيوم بسرعة بسبب تفاعله مع الماء وتطور الهيدروجين (تآكل ذاتي). ومن الاستخدامات النموذجية: هياكل السفن والقوارب، خطوط الأنابيب البحرية، منصات الإنتاج البحرية، محركات السفن المبردة بمياه البحر، مراوح وزعانف القوارب الصغيرة، والأسطح الداخلية لخزانات التخزين.
يُعد الزنك مادة موثوقة، ولكنه غير مناسب للاستخدام في درجات الحرارة العالية، لأنّه يميل إلى التمرّد (تكوّن طبقة أكسيد تحجب استمرار التفاعل)، وإذا حدث ذلك يتوقف مرور التيار ويتوقف عمل الأنود. يمتلك الزنك جهد دفع منخفض نسبيًا، مما يعني أنه في التربة أو المياه عالية المقاومة قد لا يوفر تيارًا كافيًا. ومع ذلك، في بعض الحالات — مثل وجود خطر هشاشة الهيدروجين — يكون هذا الجهد المنخفض ميزة لأنه يمنع الحماية الزائدة.
مصعد جلفاني مواد الأنود
أما الألومنيوم فله عدة مزايا مثل الوزن الأخف والسعة الأعلى بكثير مقارنة بالزنك. لكن سلوكه الكهروكيميائي يُعد أقل موثوقية من الزنك، لذا يتطلب حذرًا أكبر في استخدامه. ويصبح الألومنيوم خاملاً (مُمرّدًا) عندما يكون تركيز الكلوريد أقل من 1,446 جزءًا في المليون. ومن عيوب الألومنيوم أنه عند اصطدامه بسطح صدئ قد يولّد شرارة "تيرمايت" قوية، لذلك يُقيّد استخدامه في الخزانات التي قد تحتوي على أجواء قابلة للانفجار في حال سقوط الأنود.
وبما أن عمل الأنود الجلفاني يعتمد على فرق الجهد بين الأنود والكاثود، يمكن عمليًا استخدام أي معدن لحماية معدن آخر، بشرط وجود فرق جهد كافٍ. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام أنودات الحديد لحماية النحاس.
مصعد جلفاني اعتبارات التصميم
يجب أن يأخذ تصميم نظام الحماية الكاثودية بالأنود الغلفاني في الحسبان عدة عوامل، منها نوع البنية المراد حمايتها، ومقاومية الوسط الكهربائي (التربة أو الماء) الذي سيعمل فيه النظام، ونوع الطلاء المستخدم، والعمر التشغيلي المطلوب. الحساب الأساسي هو تحديد كمية مادة الأنود اللازمة لحماية البنية طوال الفترة المطلوبة. فإذا كانت كمية الأنود قليلة، ستوفر حماية مؤقتة لكنها ستحتاج إلى استبدال متكرر. أما الكمية الزائدة فتوفر حماية فوق الحاجة وبكلفة غير ضرورية.
عامل الاستفادة: هي قيمة ثابتة تعتمد على شكل الأنود وطريقة تثبيته، وتُبيّن مقدار ما يمكن استهلاكه من الأنود قبل أن يتوقف عن العمل بكفاءة. فقيمة 0.8 تعني إمكانية استهلاك 80% من الأنود قبل استبداله. الأنود الطويل النحيف البارز عن السطح (مرفوع على دعامات بعيدًا عن الهيكل) يمتلك عامل الاستفادة مقداره 0.9، بينما الأنود القصير المثبّت ملاصقًا للسطح عامل الاستفادة له 0.8.
مصعد جلفاني اعتبارات التصميم
سعة الأنود تعبّر عن كمية المادة المستهلكة مع مرور التيار. في مياه البحر تكون: الزنك: 780 أمبير-ساعة/كغ، الألمنيوم: 2000 أمبير-ساعة/كغ. وهذا يعكس الكتلة الذرية الأقل للألمنيوم، مما يعني أنه يمكنه نظريًا إنتاج تيار أكبر لكل وحدة وزن قبل أن يُستهلك، وهو عامل مهم عند اختيار المادة الأنسب.
تتحدد كمية التيار المطلوبة بشكل مباشر بمقدار المساحة السطحية المعدنية المعرَّضة للتربة أو الماء، لذا فإن تطبيق الطلاء يقلّل كثيرًا من كتلة الأنود المطلوبة؛ فكلما كان الطلاء أفضل، قلّت الحاجة لمادة الأنود.
بعد تحديد الكتلة المطلوبة، يُختار نوع الأنود. فالأشكال المختلفة للأنودات تمتلك مقاومات متفاوتة تجاه الأرض، وهذه المقاومة تحدد مقدار التيار المتاح.إذا كانت مقاومة الأنود مرتفعة، يجب اختيار شكل أو حجم مختلف، أو زيادة عدد الأنودات المستخدمة. ثم تُنظّم الأنودات بحيث توفر توزيعًا متوازنًا للتيار على كامل البنية. فعلى سبيل المثال، إذا احتاج خط أنابيب بطول 10 كيلومترات إلى 10 أنودات، فإن وضع أنود واحد كل كيلومتر يكون أكثر فعالية من تجميعها في طرف واحد.
مصعد جلفاني الجدوى الاقتصادية
نظرًا لكون المواد المستخدمة في صناعة أنودات التضحية أغلى عادةً من الحديد، فقد يبدو استخدام هذه الطريقة لحماية الهياكل المعدنية الحديدية غير مجدٍ اقتصاديًا. يجب أيضًا الأخذ في الحسبان تكاليف إصلاح بدن متآكل أو استبدال خط أنابيب أو خزان فولاذي فقد متانته بسبب التآكل.
ومع ذلك، توجد حدود للجدوى الاقتصادية لنظام الأنودات الغلفانية. فبالنسبة للهياكل الكبيرة، مثل خطوط الأنابيب الطويلة، قد يتطلب الأمر عددًا كبيرًا من الأنودات إلى درجة يصبح معها استخدام الحماية الكاثودية بالتيار المسلط أكثر فعالية من حيث التكلفة.
مصعد جلفاني إنتاج أنودات التضحية
الطريقة الأساسية لإنتاج أنودات التضحية هي عملية الصب. ومع ذلك، يمكن التمييز بين طريقتين للصب:
السباكة بالضغط العالي: وهي عملية شائعة في إنتاج أنودات التضحية، وتتم بشكل آلي بالكامل. ولكي تعمل عملية التصنيع بشكل موثوق وثابت، يجب تعديل سبيكة الأنود المستخدمة لتناسب ظروف الإنتاج.
السباكة بالجاذبية : وتُستخدم كذلك في صناعة أنودات التضحية، ويتم تنفيذها يدويًا أو آليًا بشكل جزئي. في هذه الطريقة لا تحتاج السبيكة إلى تعديل لملاءمة عملية الإنتاج، بل تُصمَّم لتحقيق أفضل حماية ممكنة من التآكل بنسبة 100%.
وقود السيارات
وقود السيارات أو الجازولين أو البترول هو خليط سائل صاف قابل للاشتعال مشتق من النفط يتكون في الأساس من الهيدروكربونات. يُستخدم وقودًا بصفة أساسية في معظم محركات الاحتراق الداخلي التي تشتعل بالشرر. يتكون في الغالب من مركبات عضوية يتم الحصول عليها عن طريق التقطير الجزئي للبترول، ومعزز بمجموعة متنوعة من المواد المضافة (additives). في المتوسط يمكن أن يُنتِج برميل نفط خام سعة 160 لتراً (42 جالوناً أمريكياً) ما يصل إلى حوالي 72 لتراً (19 جالوناً أمريكياً) من البنزين بعد المعالجة في مصفاة لتكرير النفط، اعتماداً على اختبار النفط الخام (crude oil assay) وعلى المنتجات المكررة التي يتم استخلاصها أيضاً. وهناك خاصية مزيج غازولين معين لمقاومة الاشتعال مبكراً (الذي يتسبب في الطرق ويقلل من الكفاءة في المحركات الترددية) من خلال رقم الأوكتان الخاص به، والذي يتم إنتاجه في عدة درجات. كانت تستعمل بشكل واسع لزيادة رقم الأوكتان ورباعي إيثيل الرصاص ومركبات رصاص أخرى، ولم تعد تستعمل في معظم المجالات (لكن لا تزال تستخدم في الطيران وسباق السيارات). في كثير من الأحيان تضاف بعض المواد الكيميائية الأخرى إلى الغازولين لتحسين الاستقرار الكميائي وخصائص الأداء والسيطرة على التآكل وتوفير تنظيف لنظام الوقود. وقد يحتوي الغازولين على مواد كيميائية تحتوي على أوكسوجين مثل الإيثانول، ميثيل ثالثي بوتيل الإيثر (MTBE) أو إيثيل ثالثي بوتيل الإيثر (ETBE) لكي تحسن عملية الإحتراق.
وقود السيارات
يستخدم مصطلح الجازولين كثيرا في مجال صناعة البترول، وحتى بين الشركات التي لا تعمل في الولايات المتحدة. و«جاز» هو اختصار دارج للمصطلح جازولين. كما أن «موجاز» هو أيضا اختصار دارج للمصطلح «موتورجازولين»، للتفرقة بينه وبين المصطلح «أفجاز» غاز طائرة الذي يستخدم في الطائرات الخفيفة. ولا يجب الخلط بينه وبين أنواع الوقود الغازي الأخرى الذي تستخدم في محركات الاحتراق الداخلي مثل البروبان.
وتستهلك الولايات المتحدة 360 مليون جالون (1360 مليون لتر) من هذا الوقود كل يوم. كما أن الدول الغربية من أكثر المناطق استهلاكا للبنزين. وقد كان لوضع الضرائب على البنزين في بعض الدول في أوروبا أثر كبير على تطور صناعة السيارات لإنتاج سيارات أقل استهلاكا للوقود.
وقود السيارات
وبسبب التسرب والمناولة الحاصلين أثناء الإنتاج والنقل والتسليم على سبيل المثال: من صهاريج التخزين والانسكابات وما إلى ذلك، يمكن للجازولين أن يدخل البيئة غير محترق (كسائل وكبخار على حد سواء). وكمثال على الجهود المبذولة للسيطرة على هذا التسرب، يتوجب على العديد من صهاريج التخزين تحت الأرض اتخاذ تدابير مكثفة للكشف عن مثل هذه التسريبات ومنعها. يحتوي الجازولين على البنزين وغيره من المواد المسرطنة المعروفة.
وقود السيارات أصل الكلمة
البنزين "Gasoline" هي كلمة إنجليزية تشير إلى وقود السيارات. يرجع تاريخ أول استخدام مسجل له في قاموس أوكسفورد الإنجليزي إلى عام 1863، عندها كانت تكتب "gasolene". استخدم مصطلح «البنزين (gasoline)» لأول مرة في أمريكا الشمالية عام 1864. الكلمة مشتقة من كلمة «غاز» واللواحق الكيميائية «ـول -ol» و«ـين (-ine)» أو "(-ene)".
ومع ذلك ربما تأثر المصطلح أيضًا بالعلامة التجارية "Cazeline" أو "Gazeline". في 27 نوفمبر 1862، قام الناشر البريطاني وتاجر القهوة والناشط الاجتماعي جون كاسيل (John Cassell) بنشر في جريدة ذا تايمز من لندن:
زيت الكازولين الحاصل على براءة الاختراع هو آمن واقتصادي ورائع... يمتلك جميع المتطلبات التي لطالما كانت مرغوبة كوسيلة للضوء الاصطناعي القوي.
هذا كان أول ظهور للكلمة تم العثور عليه. اكتشف كاسيل أن صاحب متجر في دبلن يدعى صموئيل بويد كان يبيع كازولين مزيف وكتب إليه ليطلب منه إيقاف البيع. لم يستجب بويد وقام بتغيير كل "C" إلى "G"، وهكذا تمت صياغة كلمة "gazeline".
وقود السيارات أصل الكلمة
في معظم دول الكومنولث يُطلق على المُنتَج بترول بدلاً من البنزين (جازولين). تم استخدام «البترول» لأول مرة في حوالي عام 1870، كاسم لمنتج بترولي مكرر، تم بيعه من قبل تاجر الجملة البريطاني شركة كارلس -كابل وليونارد- (Carless ، Capel & Leonard) والذي قامت بتسويقه كمذيب. عندما وَجَدَ المُنتَج لاحقاً استخداماً جديداً كوقود للمحرك، اقترح فريدريك سيمز (Frederick Simms) أحد شركاء غوتليب دايملر، على كارلس أن يسجلوا العلامة التجارية بترول. لكن بحلول ذلك الوقت كانت الكلمة بالفعل مستخدمة بشكل عام، ربما مستوحاة من الكلمة الفرنسية (pétrole) ولم يُسمح لهم بالتسجيل. ثم سجلت كارلس عدداً من الأسماء البديلة للمُنتَج، ولكن مع ذلك أصبح مصطلح «بترول» هو المصطلح الشائع للوقود في الكومنولث البريطاني.
وقود السيارات تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه
وقود الطائرات هو من الوقود الأقل كثافة بين أنواع الوقود المختلفة وهو نوع معدل من أنواع البنزين.
ينتج البنزين في مصافي الزيت. وهذه الأيام يتم فصله بسهولة من الزيت الخام عن طريق التقطير، ويسمى بنزين طبيعي، ولكنه لا يكون له المواصفات المطلوبة (بالتحديد رقم الأوكتان، شاهد بالأسفل) بالنسبة للمحركات الجديدة، ولكن يمكن أن يكون جزء من المخلوط الذي يستخدم لها.
أغلبية البنزين القياسي تتكون من هيدروكربونات تتراوح أطوال سلاسلها من 5 إلى 12 ذرة كربون في الجزيء.
وتنتج المصافي المختلفة مكونات لها تركيب متفاوت، وعند خلطها فإنها تنتج بنزين بخصائص مختلفة. ومن أهم هذه المكونات:
البنزين الطبيعي (له عديد من الأسماء)، يتم الحصول عليه من الزيت الخام مباشرة وله رقم أوكتان منخفض، وقليل من المكونات الأروماتية (اعتمادا على نوع الزيت الخام، وبعض النافثانات (ألكانات حلقية) ولا يحتوى على أولفينات (ألكينات).
وقود السيارات تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه
المتزامرات (ولها أسماء عديدة) ويتم الحصول عليها من عملية أزمرة البنزين الطبيعي لزيادة رقم الأوكتان له، وتحتوى على نسبة مركبات أروماتية وحلقات بنزين قليلة. (المصطلحات المستخدمة ليست كلها المصطلحات الصحيحة كيميائيا. وهي مصطلحات قديمة، ولكنها تستخدم حتى الآن في مجال صناعة البترول. ومعناها الفني يختلف من شركة بترول لأخرى أيضا من بلد لأخرى)
وعموما فإن البنزين العادي يتكون من خليط من البرافينات (ألكانات)، النافثات (ألكان حلقي)، المركبات أروماتية، الأولفينات (ألكينات). وتعتمد نسبة كل منها على:
وحاليا فإن الوقود المستخدم في كثير من الدول له حدود معينة لنسبة المكونات الأروماتية بشكل عام، وبخاصة البنزين الحلقي، وكذلك نسبة المكونات الأولفينية (الألكينات). وهذا يزيد الطلب على البرافينات العالية الأوكتان، مثل الألكيلات، ويجبر المصافي لإضافة وحدات تنقية أخرى للتخلص من البنزين (حلقة البنزين).
كما أن البنزين يمكن أن يحتوي على مركبات عضوية أخرى مثل: الإيثر العضوي بالإضافة إلى كميات قليلة من الشوائب، وبالتحديد ميركبتانات الكبريت، سلفيد الهيدروجين والتي يجب أن تزال من البنزين لأن لها تسبب تآكل المحركات.
وقود السيارات تحليل البنزين الكيميائي وتصنيعه
يتطاير البنزين أكثر من الديزل أو الكيروسين، وليس فقط بسبب ترتيبه أثناء التقطير، ولكن بسبب الإضافات التي توضع إليه. والمتحكم النهائي في التطاير هو غالبًا البيوتان. كما أن نسبة التطاير تعتمد على درجة الحرارة المحيطة، فكلما زادت درجة الحرارة زاد التطاير. وفي بعض المناطق مثل أستراليا هناك تغير شهري في معدلات التطاير، ولكن في معظم البلاد هناك حدود للتطاير تبعا لفصل الصيف والشتاء، وحد آخر وسيط بينهما.
وقد تم تقليل حدود التطاير للبنزين في معظم الدول في الوقت الحالي لتقليل الانبعاثات التي تحدث أثناء عمليات ملء السيارات بالبنزين.
«لمزيد من المعلومات عن هذه النقطة راجع رقم الأوكتان»
أهم الخصائص للبنزين هو رقم الأوكتان، وهو مقياس لمقدرة البنزين على مقاومة الاحتراق المبكر (طرقات المحرك). وهذا الرقم يقاس بالنسبة إلى خليط من (4,2,2-ثلاثي ميثيل بينتان) (أحد متزامرات (isomer) الأوكتان) وإن- هيبتان. فمثلا 87 أوكتان تعني أن البنزين له كفاءة تشغيل مثل خليط من 87% أيزو أوكتان، 13% إن-هيبتان. وهذا النظام تم عمله بواسطة روسل ماركر.
وقود السيارات الأخطار
تتواجد في البنزين عديد من الهيدروكربونات (وخاصة الهيدروكربونات الحلقية مثل البنزين الحلقي)، وهذه الهيدروكربونات مثل باقي الإضافات المقاومة لطرقات الموتور لها تأثير سرطاني. ولهذا السبب، فإن التسريبات الكبيرة أو المستمرة للبنزين تسبب تهديدا على الصحة العامة، في حالة وصول البنزين لأي مصدر من مصادر المياه العامة. والخطر الرئيسي للبنزين من هذه التسريبات لا يأتي من السيارات، ولكن من حوادث صهاريج نقل البنزين ومن التسريبات التي يمكن أن تحدث من مستودعات التخزين. ونظرا لوجود مثل هذا الخطر، فإن معظم مستودعات التخزين يتم متابعتها بصفة دورية للتأكد من عدم حدوث أية تسريبات مثل أنود قربان. ونظرا لأن البنزين متطاير بطبيعته، فإن ذلك يستلزم أن تكون مستودعات التخزين وصهاريج النقل محكمة الغلق. ولكن هذا التطاير العالي للبنزين يمكنه من أن يشتعل في الجو البارد، بعكس الديزل. وعموما، فإنه يجب عمل قياسات معينة للسماح بالتهوية الكافية للبنزبن حتى لا يرتفع الضغط في مستودعات التخزين ويظل مساوي للضغط خراج المستودع. كما أن البنزين يتفاعل مع كيمياويات معينة شائعة الاستخدام مثل: تفاعل البنزين والدريانو المتبلر والذي ينتج عنه لهب مستمر.
وقود السيارات الأخطار
البنزين أيضا من الغازات الملوثة للبيئة. فحتى البنزين الذي لا يحتوي على مركبات الرصاص أو الكبريت، فإنه ينتج ثاني أكسيد الكربون، ثاني أكسيد النيتروجين، أول أكسيد الكربون من عادم المحرك الذي يستخدمه في السيارات.