Estar en la naturaleza
Su nombre latino Cuprum metal recibió del nombre de la isla de Chipre, donde aprendieron a extraerlo en el tercer milenio antes de Cristo. er En el sistema de Mendeleev, Cu recibió el número 29 y está ubicado en el grupo 11 del cuarto período.
En la corteza, el elemento ocupa el lugar 23 en distribución y es más común en forma de minerales de sulfuro. El brillo del cobre y las piritas son los más comunes. Hoy en día, el cobre de mineral se extrae de varias maneras, pero cualquier tecnología implica un enfoque gradual para lograr resultados.
En los albores de la civilización, la gente ya había recibido y usado el cobre y sus aleaciones.- En ese momento, no se extraía el mineral de sulfuro, sino el mineral de malaquita, que no requería un tostado preliminar.
- La mezcla de mineral y carbón se colocó en un recipiente de tierra, que descendió a un pequeño pozo.
- La mezcla se encendió y el monóxido de carbono ayudó a la malaquita a recuperarse al estado de Cu libre.
- En la naturaleza, hay cobre nativo, y los depósitos más ricos se encuentran en Chile.
- Los sulfuros de cobre a menudo se forman en vetas geotérmicas de temperatura media.
- A menudo los depósitos tienen la forma de rocas sedimentarias.
- En Kazajstán y en la región de Chita se encuentran areniscas y pizarras de cobre.
Propiedades fisicas
El metal es plástico y al aire libre se cubre con una película de óxido en poco tiempo. Gracias a esta película, el cobre tiene un tono rojo amarillento; en el lumen de la película, el color puede ser un azul verdoso. En cuanto al nivel de calor y conductividad eléctrica, Cuprum ocupa el segundo lugar después de la plata.
- Capacidad - 8, 94 × 103 kg / m3.
- Calor específico a T = 20 ° C - 390 J / kg x K.
- La especificación eléctrica a 20–100 ° C es 1.78 × 10–8 Ω / m.
- El punto de ebullición es de 2595 ° C.
- La conductividad eléctrica específica a 20 ° C es de 55.5–58 MS / m.
¿A qué temperatura se derrite el cobre?
La fusión ocurre cuando un metal pasa de un sólido a un líquido. Cada elemento tiene su propio punto de fusión. Mucho depende de las impurezas en el metal . El punto de fusión de cobre típico es de 1083 ° C. Cuando se agrega estaño, la temperatura desciende a 930–140 ° C. El punto de fusión aquí depende del contenido de aleación de estaño. En la aleación cuprum-zinc, la fusión se produce a 900-1050 ° C.
Cuando cualquier metal se calienta, su red cristalina se destruye. A medida que aumenta la temperatura, aumenta el punto de fusión, pero luego se estabiliza cuando se alcanza un cierto límite de temperatura. En este momento el metal se derrite. Se derrite completamente y la temperatura vuelve a subir.
Cuando el metal se enfría, la temperatura disminuye, en algún punto se mantiene al mismo nivel hasta que el metal se solidifica por completo. Después de completar la solidificación, la temperatura vuelve a disminuir. Esto se demuestra mediante un diagrama de fase que muestra el proceso de temperatura desde el inicio de la fusión hasta la solidificación. Cuando se calienta, el cobre calentado a 2560 ° C comienza a hervir. Hervir es como hervir sustancias líquidas cuando se libera gas y aparecen burbujas en la superficie. En el momento de hervir a las temperaturas más altas, comienza a formarse carbono, que se forma durante la oxidación.
Fusión en casa
Debido al bajo punto de fusión de los antiguos, se podía fundir el cuprum en el fuego y utilizar el metal para la fabricación de diversos productos.
Para derretir el cobre en casa necesitarás:
carbón de leña- Crisol y pinzas especiales para ello;
- horno de mufla;
- aspiradora doméstica;
- cuerno
- gancho de acero;
- Forma para fundir.
El proceso fluye en etapas, el metal se coloca en un crisol y luego se coloca en un horno de mufla. Se ajusta la temperatura deseada y el proceso se controla a través de la ventana de vidrio. En el proceso, aparecerá una película de óxido en el contenedor con Cu, que debe eliminarse; abra la ventana y muévala hacia un lado con un gancho de acero.
En ausencia de un horno de mufla, el cobre puede ser fundido por autogen. La fusión se irá si se come el acceso normal al aire. El soplete funde latón y bronce fundible. La llama debe cubrir todo el crisol.
Si no tiene ninguna de estas herramientas a mano, puede usar una bocina montada en una capa de carbón. Para aumentar la T, puede usar una aspiradora incluida en el modo de soplado, pero la manguera debe tener una punta de metal, bueno, si tiene un extremo estrechado, por lo que el chorro de aire será más delgado.
El punto de fusión del bronce y el bronce, como el punto de fusión del cobre y el aluminio, es bajo.
Hoy en día, en un entorno industrial, el Cu no se utiliza en su forma pura. Su composición contiene muchas impurezas: níquel, hierro, arsénico, antimonio y otros elementos. La calidad del producto se determina por la presencia de un porcentaje de impurezas en la aleación (no más del 1%). Indicadores importantes son la conductividad térmica y eléctrica. Debido a la plasticidad, baja fusión de T y flexibilidad, el cobre es ampliamente utilizado en muchas industrias.