Cuprum dar 3 de două ori. Cuprul, proprietăți, compuși, aliaje, producție, aplicare. Fracțiile de masă ale elementelor din compus

  • 15.11.2021

Convertor de lungime și distanță Convertor de masă Convertor de volum pentru alimente și alimente în vrac Convertor de zonă Convertor de volum și rețetă Convertor de unități Convertor de temperatură Convertor de presiune, stres, modul Young Convertor de energie și de lucru Convertor de putere Convertor de forță Convertor de timp Convertor de viteză liniar Convertor de unghi plat Convertor de eficiență termică și eficiență a combustibilului de numere în diferite sisteme numerice Convertor de unități de măsură ale cantității de informații Rate valutare Dimensiunile îmbrăcămintei și pantofilor pentru femei Dimensiunile îmbrăcămintei și pantofilor pentru bărbați Convertor de viteză unghiulară și de frecvență de rotație Convertor de accelerație Convertor de accelerație unghiulară Convertor de densitate Convertor de volum specific Convertor de moment de inerție Moment Convertor de forță Convertor de cuplu Convertor de putere calorică specifică (în masă) Convertor de densitate de energie și putere calorică specifică (în volum) Convertor de diferență de temperatură Convertor de coeficient Coeficient de dilatare termică Convertor de rezistență termică Convertor de conductivitate termică Convertor de capacitate termică specifică Convertor de expunere la energie și de putere radiantă Convertor de densitate a fluxului de căldură Convertor de coeficient de transfer de căldură Convertor de debit de volum Convertor de debit de masă Convertor de debit molar Convertor de densitate de flux de masă Convertor de concentrație molară Convertor de masă Concentrație (în soluție) Convertor de vâscozitate cinematică Convertor de tensiune de suprafață Convertor de permeabilitate la vapori Convertor de densitate a fluxului de vapori de apă Convertor de nivel sonor Convertor de sensibilitate pentru microfon Convertor de nivel de presiune sonoră (SPL) Convertor de nivel de presiune sonoră cu presiune de referință selectabilă Convertor de luminozitate Convertor de intensitate luminoasă Convertor de iluminare Convertor de grafică computerizată Convertor de frecvență și rezoluție de unde Puterea în dioptrii și distanță focală Distanță Putere în dioptrii și mărire a lentilei (×) Convertor de încărcare electrică Convertor de densitate de încărcare liniară Convertor de densitate de încărcare de suprafață Convertor de densitate de încărcare volumetrică Convertor de curent electric Convertor de densitate de curent liniar Convertor de densitate de curent de suprafață Convertor de intensitate a câmpului electric Convertor de potențial și tensiune electrostatic Convertor de rezistență electrică Convertor electric Rezistență Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de capacitate de inductanță Convertor de sârmă SUA Niveluri în dBm (dBm sau dBm), dBV (dBV), wați etc. unități Convertor de forță magnetică Convertor de intensitate a câmpului magnetic Convertor de flux magnetic Convertor de inducție magnetică Radiație. Radiații ionizante absorbite de doză Convertor Radioactivitate. Radiație Convertor Dezintegrare Radioactivă. Radiație de convertizor de doză de expunere. Convertor de doză absorbită Convertor de prefix zecimal Transfer de date Tipografie și unități de prelucrare a imaginii Convertor de unități de volum de lemn Calcularea masei molare Tabel periodic al elementelor chimice de D. I. Mendeleev

Formula chimica

Masa molară a Cu(NO3)2, azotat de cupru 187.5558 g/mol

63.546+(14.0067+15.9994 3) 2

Fracțiile de masă ale elementelor din compus

Folosind Calculatorul de masă molară

  • Formulele chimice trebuie introduse cu distincție între majuscule și minuscule
  • Indexurile sunt introduse ca numere obișnuite
  • Punctul de pe linia mediană (semnul de înmulțire), folosit, de exemplu, în formulele hidraților cristalini, este înlocuit cu un punct obișnuit.
  • Exemplu: în loc de CuSO₄ 5H₂O, convertorul folosește ortografia CuSO4.5H2O pentru a facilita introducerea.

Calculator de masă molară

cârtiță

Toate substanțele sunt formate din atomi și molecule. În chimie, este important să se măsoare cu precizie masa substanțelor care intră într-o reacție și care rezultă din aceasta. Prin definiție, molul este unitatea SI pentru cantitatea unei substanțe. Un mol conține exact 6,02214076×10²³ particule elementare. Această valoare este egală numeric cu constanta Avogadro N A când este exprimată în unități de moli⁻¹ și se numește numărul lui Avogadro. Cantitatea de substanță (simbol n) a unui sistem este o măsură a numărului de elemente structurale. Un element structural poate fi un atom, o moleculă, un ion, un electron sau orice particulă sau grup de particule.

Constanta lui Avogadro N A = 6,02214076×10²³ mol⁻¹. Numărul lui Avogadro este 6,02214076×10²³.

Cu alte cuvinte, un mol este cantitatea de substanță egală ca masă cu suma maselor atomice ale atomilor și moleculelor substanței, înmulțită cu numărul Avogadro. Alunița este una dintre cele șapte unități de bază ale sistemului SI și este notat cu mol. Deoarece numele unității și simbolul acesteia sunt aceleași, trebuie remarcat faptul că simbolul nu este înclinat, spre deosebire de numele unității, care poate fi refuzat conform regulilor obișnuite ale limbii ruse. Un mol de carbon-12 pur este egal cu exact 12 grame.

Masă molară

Masa molară este o proprietate fizică a unei substanțe, definită ca raportul dintre masa acelei substanțe și cantitatea de substanță în moli. Cu alte cuvinte, este masa unui mol dintr-o substanță. În sistemul SI, unitatea de măsură a masei molare este kilogram/mol (kg/mol). Cu toate acestea, chimiștii sunt obișnuiți să folosească unitatea mai convenabilă g/mol.

masa molara = g/mol

Masa molară a elementelor și compușilor

Compușii sunt substanțe formate din diferiți atomi care sunt legați chimic unul de celălalt. De exemplu, următoarele substanțe, care pot fi găsite în bucătăria oricărei gospodine, sunt compuși chimici:

  • sare (clorură de sodiu) NaCl
  • zahăr (zaharoză) C₁₂H₂₂O₁₁
  • oțet (soluție de acid acetic) CH₃COOH

Masa molară a elementelor chimice în grame pe mol este numeric aceeași cu masa atomilor elementului exprimată în unități de masă atomică (sau daltoni). Masa molară a compușilor este egală cu suma maselor molare ale elementelor care alcătuiesc compusul, ținând cont de numărul de atomi din compus. De exemplu, masa molară a apei (H₂O) este de aproximativ 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.

Masa moleculara

Greutatea moleculară (vechea denumire este greutatea moleculară) este masa unei molecule, calculată ca suma maselor fiecărui atom care alcătuiește molecula, înmulțită cu numărul de atomi din această moleculă. Greutatea moleculară este fără dimensiuni o mărime fizică egală numeric cu masa molară. Adică, greutatea moleculară diferă de masa molară ca dimensiune. Deși masa moleculară este o mărime adimensională, ea are totuși o valoare numită unitatea de masă atomică (amu) sau dalton (Da) și este aproximativ egală cu masa unui proton sau neutron. Unitatea de masă atomică este, de asemenea, numeric egală cu 1 g/mol.

Calculul masei molare

Masa molară se calculează după cum urmează:

  • determina masele atomice ale elementelor conform tabelului periodic;
  • determinați numărul de atomi ai fiecărui element din formula compusă;
  • determina masa molara prin adaugarea maselor atomice ale elementelor incluse in compus inmultit cu numarul acestora.

De exemplu, să calculăm masa molară a acidului acetic

Se compune din:

  • doi atomi de carbon
  • patru atomi de hidrogen
  • doi atomi de oxigen
  • carbon C = 2 × 12,0107 g/mol = 24,0214 g/mol
  • hidrogen H = 4 × 1,00794 g/mol = 4,03176 g/mol
  • oxigen O = 2 × 15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
  • masa molara = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol

Calculatorul nostru face exact asta. Puteți introduce formula acidului acetic în ea și puteți verifica ce se întâmplă.

Vi se pare dificil să traduceți unitățile de măsură dintr-o limbă în alta? Colegii sunt gata să vă ajute. Postați o întrebare la TCTermsși în câteva minute vei primi un răspuns.

Cupru. Element chimic, simbol Cu (lat. Cuprum, din lat. numele insulei Cipru, de unde grecii și romanii exportau cupru), are un număr de serie 29, greutate atomică 63, 54, valență de bază II, densitate 8,9 g/cm3, punct de topire 1083° C, punctul de fierbere 2600°C.

Era cunoscut în antichitate înainte de fier și era folosit, mai ales într-un aliaj cu alte metale, pentru arme și obiecte de uz casnic.

Cuprul este singurul metal care are o culoare roșiatică. Acest lucru îl deosebește de toate celelalte metale.

Din punct de vedere chimic, cuprul este un metal inactiv.Apa curată proaspătă și aerul uscat sunt practic non-corozive pentru cuprul, darîn aer, în prezența dioxidului de carbon, este acoperit cu o peliculă verde (patină), carbonat de hidroxid de cupru CuCO3. Cu(OH)2. Când este încălzit, pe suprafața metalului se formează un strat negru de oxid de cupru. CuO.

Gazele uscate, o serie de acizi organici, alcooli și rășini fenolice au un efect nesemnificativ asupra rezistenței chimice a cuprului; cuprul este pasiv la carbon. De asemenea, cuprul are o rezistență bună la coroziune în apa de mare. În absența altor agenți oxidanți, acizii sulfuric și clorhidric diluați nu acționează asupra cuprului. Cu toate acestea, în prezența oxigenului atmosferic, cuprul se dizolvă în acești acizi cu formarea sărurilor corespunzătoare (în acid sulfuric , formând sulfat CuSO4; în acid clorhidric , formând clorură de cupru CuCl 2 ), în acid azotic cuprul se dizolvă pentru a forma nitrat Cu(NO3)2:

2Cu + 2HCl + O 2 \u003d 2CuCl 2 + 2H 2 O

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Cu + HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + NO 2 + H 2 O.

Când interacționați cuacid acetic se formează acetat de cupru bazic - verdeamă otrăvitoare.

Prin reacție în acid azotic puteți verifica aliajele pentru prezența cuprului - dacă acidul a devenit albastru-verde, atunci cuprul este prezent în aliaj.

Cuprul rezistă slab la acțiunea amoniacului, a sărurilor de amoniu și a compușilor alcalini cu cianuri. Cuprul este, de asemenea, corodat de clorură de amoniu și acizi minerali oxidanți.

Fotografiile arată începutul reacțiilor la temperatura camerei.

Cuprul are un luciu bun și o lustruire ridicată, dar luciul său dispare destul de repede.

A fost utilizat pe scară largă în inginerie și industrie datorită unui număr de proprietăți valoroase pe care le posedă. Cele mai importante proprietăți ale cuprului sunt conductivitatea electrică și termică ridicată, ductilitatea ridicată și capacitatea de a suferi deformare plastică în stări reci și încălzite, rezistență bună la coroziune și capacitatea de a forma multe aliaje cu o gamă largă de proprietăți diferite. În ceea ce privește conductivitatea electrică și termică, cuprul este al doilea după argint , are o capacitate termică specifică foarte mare. Cuprul este diamagnetic.

Peste 50% cuprul extras este folosit înindustria electrica (cupru pur); despre 30-40 % cuprul se foloseste sub forma unor aliaje de mare importanta (alama, bronz, cupronical etc.). De exemplu, în producția de dispozitive semiconductoare, cuprul este utilizat pentru a fabrica părți ale dispozitivului în sine, în primul rând cabluri și suporturi de cristal (un suport de cristal este o parte pe care este atașată direct o placă semiconductoare), dispozitive puternice și părți ale echipamentelor tehnologice. .

Buna conductivitate termică a cuprului, rezistența sa mare la coroziune fac posibilă utilizarea acestui metal pentru fabricarea diferitelor schimbătoare de căldură, conducte etc., de exemplu, bazine de cupru asigura o incalzire uniforma cand gatesti dulceata.

Cele mai importante săruri de cupru:

Sulfat de cupru CuSO4 în stare anhidră, este o pulbere albă, care devine albastră când apa este absorbită și, în consecință, o soluție apoasă de sulfat capătă o culoare albastru-albastru. Din soluții apoase, sulfatul de cupru cristalizează cu cinci molecule de apă, formând cristale albastre transparente. În această formă se numeștevitriol albastru ;

- clorură de cupru CuCl 2 . 2H2O formează cristale de culoare verde închis, ușor solubile în apă;

Nitrat de cupru Cu(NO3)2. 3H2O obţinut prin dizolvarea cuprului în acid azotic. Când sunt încălzite, cristalele de cupru pierd mai întâi apă, apoi se descompun cu eliberarea de oxigen și dioxid de azot maro, transformându-se în oxid de cupru;

Acetat de cupru Cu(CH3COOO)2. H2O obtinut prin tratarea cuprului sau a oxidului acestuia cu acid acetic. Sub denumirea de verdigris, este folosit pentru prepararea vopselei de ulei;

- amestec de acetat de cupru-arsenit Cu(CH3COO)2. Cu 3 (AsO 3 ) 2 folosit sub denumirea de verdețuri pariziene pentru a ucide dăunătorii plantelor.

Din săruri de cupru sunt produse un număr mare de vopsele minerale, diferite ca culoare: verde, albastru, maro, violet, negru.

Toate sărurile de cupru sunt otrăvitoare, așa că ustensilele de cupru sunt conservate (acoperite cu un strat staniu ) pentru a preveni formarea sărurilor de cupru.

Cuprul este unul dintre oligoelementele vitale. Acest nume a fost dat Fe, Cu, Mn, Mo, B, Zn, Co în legătură cu faptul că cantități mici din ele sunt necesare pentru viața normală a plantelor. Oligoelementele cresc activitatea enzimelor, favorizează sinteza zahărului, amidonului, proteinelor, acizilor nucleici, vitaminelor și enzimelor. Cel mai adesea, cuprul este introdus în sol sub formăvitriol albastru . În cantități semnificative, este otrăvitor, ca mulți alți compuși ai cuprului, iar în doze mici, cuprul este necesar pentru toate ființele vii.

Cuprul tehnic conține ca impurități: bismut, antimoniu, arsen, fier, nichel, plumb, cositor, sulf, oxigen, zinc alte. Toate impuritățile din cupru reduc conductivitatea electrică a acestuia. Punctul de topire, densitatea, plasticitatea și alte proprietăți ale cuprului se modifică, de asemenea, semnificativ din prezența impurităților în acesta.

Bismut și plumb în aliaje cu cupru formează eutectice cu punct de topire scăzut (din greacă eutektos- un aliaj al cărui punct de topire este mai mic decât punctele de topire ale componentelor sale constitutive, dacă acestea din urmă nu formează un compus chimic între ele), care, în timpul cristalizării, se solidifică ultimul și sunt situate de-a lungul limitelor granulelor de cupru precipitate anterior (cristale). ). Când este încălzit la temperaturi care depășesc punctele de topire ale eutecticilor ( 270 și 327° C, respectiv), boabele de cupru sunt separate prin eutectic lichid. Un astfel de aliaj este roșu-casabil și se descompune în timpul laminarii la cald. fragilitatea roșie a cuprului poate fi cauzată de prezența în el a miimi de procent de bismut și a sutimi de procent conduce . Cu un conținut crescut de bismut și plumb, cuprul devine casant chiar și în stare rece.

Sulful și oxigenul formează eutectice refractare cu cuprul cu puncte de topire peste temperaturile calde de lucru ale cuprului ( 1065 și 1067° CU). Prin urmare, prezența unor cantități mici de sulf și oxigen în cupru nu este însoțită de apariția fragilității roșii. Cu toate acestea, o creștere semnificativă a conținutului de oxigen duce la o scădere vizibilă a proprietăților mecanice, tehnologice și de coroziune ale cuprului; cuprul devine roșu-casabil și friabil-frisant.

Cuprul care conține oxigen, atunci când este recoapt în hidrogen sau într-o atmosferă care conține hidrogen, devine casant și crapă. Acest fenomen este cunoscut ca« boala hidrogenului». Crăparea cuprului în acest caz are loc ca urmare a formării unei cantități semnificative de vapori de apă în timpul interacțiunii hidrogenului cu oxigenul de cupru. Vaporii de apă la temperaturi ridicate au presiune mare și distrug cuprul. Prezența fisurilor în cupru se stabilește prin încercări de încovoiere și torsiune, precum și printr-o metodă microscopică. În cuprul afectat de boala hidrogenului, incluziunile caracteristice întunecate ale porilor și crăpăturilor sunt clar vizibile după lustruire.

Sulful reduce ductilitatea cuprului la lucru la rece și la cald și îmbunătățește prelucrabilitatea.

Fierul se dizolvă foarte puțin în cupru solid. Sub influența impurităților de fier, conductivitatea electrică și termică a cuprului, precum și rezistența sa la coroziune, scad brusc. Structura cuprului sub influența impurităților de fier este zdrobită, ceea ce îi crește rezistența și reduce ductilitatea. Sub influența fierului, cuprul devine magnetic.

Cupru

Cupru(lat. Cuprum) - un element chimic din grupa I a sistemului periodic al lui Mendeleev (număr atomic 29, masă atomică 63,546). În compuși, cuprul prezintă de obicei stări de oxidare +1 și +2 și sunt cunoscuți și câțiva compuși ai cuprului trivalent. Cei mai importanți compuși ai cuprului: oxizii Cu 2 O, CuO, Cu 2 O 3; hidroxid de Cu (OH) 2, azotat de Cu (NO 3) 2. 3H2O, sulfură CuS, sulfat (sulfat de cupru) CuSO4. 5H20, carbonat de CuC03Cu(OH)2, clorură de CuCI2. 2H2O.

Cupru- unul dintre cele șapte metale cunoscute din cele mai vechi timpuri. Perioada de tranziție de la epoca de piatră la epoca bronzului (mileniul IV - III î.Hr.) a fost numită epoca cuprului sau calcolitic(din greaca chalkos - cupru si lithos - piatra) sau Calcolitic(din latină aeneus - cupru și greacă lithos - piatră). În această perioadă apar unelte de cupru. Se știe că uneltele din cupru au fost folosite în construcția piramidei lui Keops.

Cuprul pur este un metal maleabil și moale de culoare roșiatică, roz în fractură, pe alocuri cu nuanță maro și pestriță, greu (densitate 8,93 g/cm 3), un excelent conductor de căldură și electricitate, al doilea după argint în acest sens (topire). punctul 1083 ° C). Cuprul este ușor tras într-un fir și rulat în foi subțiri, dar este relativ puțin activ. În aer uscat și oxigen în condiții normale, cuprul nu se oxidează. Dar reacționează destul de ușor: deja la temperatura camerei cu halogeni, de exemplu, cu clorul umed, formează clorură de CuCl 2, când este încălzit cu sulf, formează sulfură de Cu 2 S, cu seleniu. Dar cuprul nu interacționează cu hidrogenul, carbonul și azotul chiar și la temperaturi ridicate. Acizii care nu au proprietăți oxidante nu acționează asupra cuprului, de exemplu, acizii clorhidric și acizii sulfuric diluați. Dar în prezența oxigenului atmosferic, cuprul se dizolvă în acești acizi cu formarea sărurilor corespunzătoare: 2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O.

Într-o atmosferă care conține vapori de CO 2 , H 2 O etc., se acoperă cu o patina - o peliculă verzuie de carbonat bazic (Cu 2 (OH) 2 CO 3 ), o substanță toxică.

Cuprul este inclus în peste 170 de minerale, dintre care doar 17 sunt importante pentru industrie, printre care: bornit (minereu de cupru pestriț - Cu 5 FeS 4), calcopirită (pirite de cupru - CuFeS 2), calcocit (lustru de cupru - Cu 2 S) , covelină (CuS), malachit (Cu 2 (OH) 2 CO 3). Există și cupru nativ.

Densitatea cuprului, greutatea specifică a cuprului și alte caracteristici ale cuprului

densitate - 8,93 * 10 3 kg / m 3;
Gravitație specifică - 8,93 g/cm3;
Căldura specifică la 20 °C - 0,094 cal/grad;
Temperatură de topire - 1083°C;
Căldura specifică de fuziune - 42 cal/g;
Temperatura de fierbere - 2600°C;
Coeficientul de dilatare liniar(la o temperatură de aproximativ 20 ° C) - 16,7 * 10 6 (1 / grad);
Coeficient de conductivitate termică - 335 kcal / m * oră * grindină;
Rezistivitate la 20 °C - 0,0167 Ohm * mm 2 / m;

Modulul de elasticitate al cuprului și raportul lui Poisson


COMPUȘI DE CUPRU

Oxid de cupru (I) Cu 2 O 3și oxid cupros (I) Cu2O, ca și alți compuși de cupru (I), sunt mai puțin stabili decât compușii de cupru (II). Oxidul de cupru (I) sau oxidul de cupru Cu 2 O, se găsește în mod natural sub formă de cuprită minerală. În plus, poate fi obținut sub formă de precipitat de oxid roșu de cupru (I) prin încălzirea unei soluții de sare de cupru (II) și alcalii în prezența unui agent reducător puternic.

Oxid de cupru (II)., sau oxid de cupru, CuO- o substanță neagră găsită în natură (de exemplu, sub formă de mineral tenerit). Se obţine prin calcinarea hidroxocarbonatului de cupru (II) (CuOH) 2 CO 3 sau a azotatului de cupru (II) Cu(NO 2) 2 .
Oxidul de cupru (II) este un bun agent de oxidare. Hidroxid de cupru (II) Cu (OH) 2 precipitat din soluţii de săruri de cupru (II) sub acţiunea alcalinelor sub forma unei mase gelatinoase albastre. Deja la încălzire scăzută, chiar și sub apă, se descompune, transformându-se în oxid negru de cupru (II).
Hidroxidul de cupru (II) este o bază foarte slabă. Prin urmare, soluțiile de săruri de cupru (II) în cele mai multe cazuri sunt acide, iar cu acizi slabi, cuprul formează săruri bazice.

Sulfat de cupru (II) CuSO4în stare anhidră, este o pulbere albă, care devine albastră când apa este absorbită. Prin urmare, este utilizat pentru a detecta urmele de umiditate în lichidele organice. O soluție apoasă de sulfat de cupru are o culoare caracteristică albastru-albastru. Această culoare este caracteristică ionilor hidratați 2+, prin urmare toate soluțiile diluate de săruri de cupru (II) au aceeași culoare, cu excepția cazului în care conțin anioni colorați. Din soluții apoase, sulfatul de cupru cristalizează cu cinci molecule de apă, formând cristale albastre transparente de sulfat de cupru. Sulfatul de cupru este utilizat pentru acoperirea electrolitică a metalelor cu cupru, pentru prepararea vopselelor minerale și, de asemenea, ca materie primă în prepararea altor compuși de cupru. În agricultură, o soluție diluată de sulfat de cupru este folosită pentru a pulveriza plantele și pentru a îmbrăca boabele înainte de însămânțare pentru a ucide sporii ciupercilor dăunătoare.

Clorura de cupru (II) CuCl2. 2H2O. Formează cristale de culoare verde închis, ușor solubile în apă. Soluțiile foarte concentrate de clorură de cupru (II) sunt verzi, diluate - albastru-albastru.

Nitrat de cupru (II) Cu (NO 3) 2. 3H2O. Obținut prin dizolvarea cuprului în acid azotic. Când sunt încălzite, cristalele albastre de azotat de cupru pierd mai întâi apă și apoi se descompun ușor cu eliberarea de oxigen și dioxid de azot maro, transformându-se în oxid de cupru (II).

Hidroxocarbonat de cupru (II) (CuOH) 2 CO 3. Se găsește în mod natural sub formă de malachit mineral, care are o frumoasă culoare verde smarald. Se prepară artificial prin acţiunea Na 2 CO 3 asupra soluţiilor de săruri de cupru (II).
2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O \u003d (CuOH) 2 CO 3 ↓ + 2Na 2 SO 4 + CO 2
Se folosește la obținerea clorurii de cupru (II), pentru prepararea vopselelor minerale albastre și verzi, precum și în pirotehnică.

Cupru (II) acetat Cu (CH3COO) 2. H2O. Obținut prin tratarea cuprului metalic sau a oxidului de cupru (II) cu acid acetic. De obicei este un amestec de săruri de bază de diverse compoziții și culori (verde și albastru-verde). Sub denumirea de verdigris, este folosit pentru prepararea vopselei de ulei.

Compuși complecși ai cuprului sunt formate ca urmare a combinarii ionilor de cupru dublu incarcati cu molecule de amoniac.
Din săruri de cupru se obțin diverse vopsele minerale.
Toate sărurile de cupru sunt otrăvitoare. Prin urmare, pentru a evita formarea sărurilor de cupru, vasele de cupru sunt acoperite din interior cu un strat de tablă (conservată).


PRODUCȚIE DE CUPRU

Cuprul este extras din minereuri de oxid și sulfuri. 80% din tot cuprul extras este topit din minereuri sulfurate. De regulă, minereurile de cupru conțin o mulțime de roci sterile. Prin urmare, se folosește un proces de îmbogățire pentru obținerea cuprului. Cuprul se obține prin topirea lui din minereuri sulfurate. Procesul constă dintr-o serie de operații: prăjire, topire, transformare, foc și rafinare electrolitică. În timpul procesului de prăjire, majoritatea sulfurilor de impurități sunt transformate în oxizi. Deci, principala impuritate a majorității minereurilor de cupru pirita FeS 2 se transformă în Fe 2 O 3. Gazele generate în timpul prăjirii conțin CO 2 , care este folosit pentru a produce acid sulfuric. Oxizii de fier, zinc și alte impurități obținute în timpul procesului de prăjire sunt separați sub formă de zgură în timpul topirii. Mate de cupru lichid (Cu 2 S cu un amestec de FeS) intră în convertor, unde este suflat aer prin acesta. În timpul conversiei, se eliberează dioxid de sulf și se obține blister sau cupru brut. Pentru a extrage valoroase (Au, Ag, Te, etc.) și pentru a îndepărta impuritățile dăunătoare, cuprul blister este supus mai întâi la foc și apoi la rafinare electrolitică. În timpul rafinării la foc, cuprul lichid este saturat cu oxigen. În acest caz, impuritățile de fier, zinc și cobalt sunt oxidate, trec în zgură și sunt îndepărtate. Și cuprul se toarnă în forme. Piesele turnate rezultate servesc drept anozi pentru rafinarea electrolitică.
Componenta principală a soluției în timpul rafinării electrolitice este sulfatul de cupru - cea mai comună și ieftină sare de cupru. Pentru a crește conductibilitatea electrică scăzută a sulfatului de cupru, la electrolit se adaugă acid sulfuric. Și pentru a obține un precipitat compact de cupru, în soluție se introduce o cantitate mică de aditivi. Impuritățile metalice conținute în cuprul brut ("blister") pot fi împărțite în două grupe.

1) Fe, Zn, Ni, Co. Aceste metale au potențiale electrodului mult mai negative decât cuprul. Prin urmare, ele dizolvă anodul împreună cu cuprul, dar nu precipită pe catod, ci se acumulează în electrolit sub formă de sulfați. Prin urmare, electrolitul trebuie înlocuit periodic.

2) Au, Ag, Pb, Sn. Metalele nobile (Au, Ag) nu suferă dizolvare anodică, dar în timpul procesului se depun la anod, formând, împreună cu alte impurități, nămol anodic, care este îndepărtat periodic. Staniul și plumbul se dizolvă împreună cu cuprul, dar în electrolit formează compuși slab solubili care precipită și sunt, de asemenea, îndepărtați.


aliaje de cupru

Aliaje, care măresc rezistența și alte proprietăți ale cuprului, se obțin prin introducerea de aditivi în acesta, precum zinc, staniu, siliciu, plumb, aluminiu, mangan, nichel. Mai mult de 30% din cupru merge la aliaje.

Alamă- aliaje de cupru cu zinc (cuprul de la 60 la 90% și zinc de la 40 la 10%) - mai rezistente decât cuprul și mai puțin susceptibile la oxidare. Când se adaugă siliciu și plumb la alama, calitățile sale anti-fricțiune cresc, iar când se adaugă staniu, aluminiu, mangan și nichel, rezistența anticorozivă crește. Tablele și produsele turnate sunt utilizate în inginerie mecanică, în special în inginerie chimică, în optică și instrumentație și în producția de plase pentru industria celulozei și hârtiei.

Bronzuri. Anterior, bronzurile erau numite aliaje de cupru (80-94%) și staniu (20-6%). În prezent, se produc bronzuri fără cositor, numite după componenta principală după cupru.

Bronzuri de aluminiu conțin 5-11% aluminiu, au proprietăți mecanice ridicate combinate cu rezistență la coroziune.

Bronzuri de plumb, conținând 25-33% plumb, este utilizat în principal pentru fabricarea rulmenților care funcționează la presiuni mari și viteze mari de alunecare.

bronzuri de siliciu care conțin 4-5% siliciu sunt folosite ca înlocuitori ieftini pentru bronzurile de staniu.

Bronzuri de beriliu, care conțin 1,8-2,3% beriliu, se disting prin duritate după întărire și elasticitate ridicată. Ele sunt folosite pentru fabricarea de arcuri și produse de primăvară.

Bronzuri de cadmiu- aliaje de cupru cu o cantitate mică de cadmiu (până la 1%) - sunt utilizate pentru fabricarea fitingurilor pentru conducte de apă și gaz și în inginerie mecanică.

Lipituri- aliaje de metale neferoase utilizate la lipire pentru a obține o cusătură lipită monolitică. Dintre lipiturile dure, este cunoscut un aliaj cupru-argint (44,5-45,5% Ag; 29-31% Cu; restul este zinc).


APLICAȚII CURU

Cuprul, compușii și aliajele sale sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii.

În inginerie electrică, cuprul este utilizat în forma sa pură: în producția de produse prin cablu, anvelope cu sârmă goală și de contact, generatoare de energie, echipamente telefonice și telegrafice și echipamente radio. Schimbătoarele de căldură, aparatele de vid, conductele sunt realizate din cupru. Mai mult de 30% din cupru merge la aliaje.

Aliajele de cupru cu alte metale sunt utilizate în inginerie mecanică, în industria auto și a tractoarelor (radiatoare, rulmenți) și pentru fabricarea echipamentelor chimice.

Vâscozitatea și ductilitatea ridicată a metalului fac posibilă utilizarea cuprului pentru fabricarea diferitelor produse cu un model foarte complex. Sârma roșie de cupru în stare recoaptă devine atât de moale și ductilă încât tot felul de cabluri pot fi răsucite cu ușurință din el și cele mai complexe elemente ale ornamentului pot fi îndoite. În plus, sârma de cupru este ușor de lipit cu lipire de argint scanată, este bine argintită și aurita. Aceste proprietăți ale cuprului îl fac un material indispensabil în producția de produse din filigran.

Coeficientul de dilatare liniară și volumetrică a cuprului în timpul încălzirii este aproximativ același cu cel al emailurilor fierbinți și, prin urmare, la răcire, smalțul aderă bine la produsul de cupru, nu se crăpă, nu revine. Din acest motiv, maeștrii pentru producția de produse de email preferă cuprul tuturor celorlalte metale.

Ca și alte metale, cuprul este unul dintre cele vitale oligoelemente. Ea este implicată în proces. fotosinteză si asimilarea azotului de catre plante, favorizeaza sinteza zaharului, proteinelor, amidonului, vitaminelor. Cel mai adesea, cuprul este aplicat pe sol sub formă de sulfat pentahidrat - sulfat de cupru CuSO 4. 5H 2 O. În cantități mari, este otrăvitor, ca mulți alți compuși ai cuprului, în special pentru organismele inferioare. În doze mici, cuprul este necesar pentru toate ființele vii.