Proprietățile de cupru, care se găsește în natură sub formă de pepite destul de mari, oamenii au studiat în cele mai vechi timpuri, atunci când acest metal și aliajele sale au fost spaland vasele, arme, podoabe, articole de uz casnic și diverse. Utilizarea activă a metalului de-a lungul anilor se datorează nu numai pentru proprietățile sale speciale, dar, de asemenea, ușurința prelucrării. Cupru, care este prezent în minereu în formă de carbonați și oxizi, destul de ușor restaurate, și au învățat să facă că strămoșii noștri antici.
Fapte interesante despre cupru
Inițial, procesul de restaurare a metalului arăta foarte primitiv: un minereu de cupru este încălzit la rug, și apoi supus răcirii bruște, ceea ce duce la crăparea bulgări de minereu, din care era deja posibilă extragerea cuprului. Dezvoltarea în continuare a acestei tehnologii a condus la faptul că incendiile de aer suflat a început: temperatura de încălzire este crescut de minereu. Apoi, încălzirea minereului de oțel efectua construcții speciale, care sunt primele prototipuri ale cuptoarele cu cuvă.
Faptul că cuprul este folosit de omenire din antichitate, potrivit descoperiri arheologice, care au rezultat din aceste produse din metal au fost găsite. Istoricii au descoperit că primele produse din cupru au fost deja în mileniul 10, iar cel mai activ a devenit minerit, prelucrarea și utilizarea după 8-10 mii de ani. Firește, premisele pentru o astfel de utilizare activă a metalului nu sunt numai simplitatea relativă a primirii sale din minereu, ci și proprietățile sale unice: greutatea specifică, densitatea, proprietăți magnetice, electrice, precum și conductivitate și altele.
In zilele noastre este greu de găsit de cupru în natură sub formă de pepite, de obicei este extras din minereu, care este împărțit în următoarele tipuri.
Cuprul poate fi de asemenea îndepărtată dintr-o varietate de alte minerale (malachit și cuprita al.). În ele este conținută în cantități diferite.
proprietățile fizice
Cupru în formă pură este un metal a cărui culoare poate varia de la roz la culoarea roșie.
Raza ionilor de cupru, cu o sarcină pozitivă, poate lua următoarele valori:
- dacă indicatorul de coordonare corespunde la 6 - până la 0091 nm;
- dacă cifra corespunde cu 2 - până la 0,06 nm.
Raza atomului de cupru este 0,128 nm, și este caracterizat prin afinitatea de electroni de 1,8 eV. Când ionizarea această valoare poate avea o valoare de 7.726-82.7 eV.
Cupru - este o componentă de metal de tranziție, care este de 1,9 electronegativitate unitati pe scala Pauling. În plus, numărul său de oxidare poate avea valori diferite. La temperaturi în intervalul de 20-100 grade, conductivitatea sa termică este de 394 W / m * K. Conductivitatea cuprului care depășește numai argintul este în intervalul de 55,5-58 mS / m.
Deoarece cuprul în intervalul potențial de hidrogen este drept, nu se poate deplasa elementul de apă și diferiți acizi. zăbrele cristalină are un tip cubică cu fețe, valoarea sa este 0.36150 nm. Cuprul se topește la o temperatură de 1083 de grade, și punctul său de fierbere - 26570. Proprietățile fizice ale cuprului și determină densitatea sa, care este de 8,92 g / cm3.
Proprietăților sale mecanice și caracteristicile fizice ar trebui, de asemenea, rețineți următoarele:
Acesta poate fi considerat proprietăți magnetice destul de unice ale acestui metal, care este complet diamagnetice. Aceste proprietăți, împreună cu proprietăți fizice: greutate specifică, conductivitate, și altele, sunt explicate pe deplin cererii mari în producția de produse metalice pentru utilizări electrice. Aluminiu are proprietăți similare, care este, de asemenea, utilizat cu succes la fabricarea diferitelor produse electrice: fire, cabluri, și altele.
Cea mai mare parte a caracteristicilor posedate de cupru, aproape imposibil de a modifica, cu excepția rezistenței la tracțiune. Această proprietate poate fi îmbunătățit aproape două ori (până la 420-450 MN / m2), atunci când o operațiune pentru a efectua un astfel de proces ca întărire.
chimice
Proprietățile chimice ale cuprului sunt determinate de ce poziție ocupă în tabelul periodic, în cazul în care acesta are un număr de serie 29, și este în a patra perioadă. Remarcabil, este în același grup cu metale nobile. Acest lucru confirmă încă o dată unicitatea proprietăților sale chimice, care ar trebui să-ți spun mai mult.
Nuante de aliaje de cupru
Oxidarea începe să se producă în mod activ și atunci când produsul este încălzit. Dacă metalul este încălzit la o temperatură de 375 de grade, oxidul de cupru format pe suprafața acestuia dacă este mai mare (375-1100 ° C) - scala cu două straturi.
Cuprul reacționează destul de ușor cu elementele care sunt incluse în grupa halogen. Dacă metalul este plasat într-o pereche de sulf, se va arde. Un grad ridicat de relație el a arătat și seleniu. Cuprul nu reacționează cu azot, carbon și hidrogen, chiar și la temperaturi ridicate.
Atenție merită să reacționeze oxid cupros cu diferite substanțe. Astfel, în timpul interacțiunii sale cu acidul sulfuric format și sulfatul de cupru pur, cu acid bromhidric și iodhidric - bromură și iodură de cupru.
uite Altfel reacția oxidului de cupru cu alcalii, se formează cuprat rezultat. Prepararea cuprului, în care metalul este readus la starea liberă, realizată utilizând monoxid de carbon, amoniac, metan și alte materiale.
Cupru prin reacția cu o soluție de săruri de fier trece în soluție, fierul este redus. O astfel de reacție este utilizată pentru a îndepărta stratul de cupru prin împroșcare cu diferitele produse.
Mono- și cupru bivalent poate crea compus complex caracterizat prin stabilitate ridicată. Astfel de compuși sunt duble săruri de amestec de cupru și amoniac. Ambele sunt utilizate pe scară largă în diferite industrii.
sârmă de cupru Bay
Aplicații de cupru
Utilizarea cuprului ca cel mai similar cu acesta în proprietățile lor, aluminiul este bine cunoscut - este producerea de produse de cablu. fire de cupru și cabluri, caracterizate printr-o rezistență electrică specifică redusă și proprietăți magnetice. Pentru producerea de produse de cablu utilizate tipuri de cupru având o puritate ridicată. Dacă compoziția sa pentru a adăuga chiar și o cantitate mică de impurități metalice străine, de exemplu, doar 0,02% din aluminiu, conductivitatea electrică a sursei de metal este redus cu 8-10%.
Greutatea redusă a cuprului și rezistența ridicată și capacitatea de a rezista la diferite tipuri de prelucrare - acele proprietăți care permit aceasta conductă utilizată cu succes pentru transportul gazelor naturale, apă rece și caldă, abur. Nu este întâmplător faptul că aceste conducte sunt utilizate ca parte a serviciilor de inginerie rezidențiale și clădiri de birouri în majoritatea țărilor europene.
Cupru, cu excepția conductivitate extrem de ridicată, caracterizat prin capacitatea de a efectua bine căldura. Datorita acestei proprietati, a fost utilizat cu succes ca parte din următoarele sisteme:
- conducte de căldură;
- răcitoare, utilizate pentru componente de calculatoare personale de răcire;
- încălzire și răcire;
- sisteme de furnizare de distribuție a căldurii în diferite dispozitive (schimbătoare de căldură).
Structuri metalice, în care elementele de cupru utilizate nu sunt doar ușoare, dar, de asemenea, pur decorativ. Că acesta a fost motivul pentru care utilizarea lor activă în arhitectură, precum și pentru a crea diverse elemente de interior.
Pneul cupru electrotehnic