Cupru și proprietățile sale.
Punctul relativ scăzut de topire a cuprului a permis oamenilor vechi să folosească acest metal pentru nevoile lor unul dintre primii. Minele de fier s-au întâlnit mai des, dar era mai dificil să se topească fierul din ea. Motivul este că cuprul se topește la o temperatură de 1083 ° C, iar fierul la 1539 ° C.
Cupru - nu elementul cel mai comun printre minerale, este nevoie de locul al 23-lea printre cele mai cautate în elementele din industrie. De obicei, aceasta a produs sub forma minereurilor sulfuroase și variantele lor: pirită, minereu malachit și luciu de cupru.
Cuprul este rar sub formă de nuggeturi, cele mai mari depozite fiind în Chile.
În Rusia și Kazahstan există depozite de cupru sub formă de roci sedimentare - gresie cupru și șisturi.
Un pic de istorie
Istoricii de cercetare sugereaza ca instrumente de cupru au fost folosite în Orientul Mijlociu este încă în secolul al 4-lea devreme. BC. e. La sfârșitul acestui secol, în Orientul Apropiat, oamenii au început să folosească primele unelte de bronz. În același timp, Iranul a apărut obiecte din cupru, care au conținut impurități de staniu, și unelte de bronz, descoperite în timpul săpăturilor din Caucaz și Anatolia și conexe 3. BC. e. a fost găsit un amestec de arsenic.
Potrivit altor surse, cuprul a fost mai întâi exploatat în același timp în Cipru, de aici și numele latin Cuprum. Cuprul a devenit principalul metal pentru producția de unelte, vânătoare, articole de menaj.
Cuprul a fost folosit pe scară largă din timpuri imemoriale.
Vechile oamenii au observat că în cazul în care minereul de cupru pentru a adăuga staniu sau zinc, amestecul începe să se topească la o temperatură mai joasă. Prin urmare, topitura de cupru ar putea fi obținută direct la miza.
Strămoșii noștri folosesc mai des minereu de malachit. Nu trebuia să fie arsă. Minele a fost amestecat cu cărbune, plasat într-un vas de pământ și s-a scufundat într-o groapă săpată în pământ. Apoi amestecul din vas a fost aprins. În timpul arderii, a fost eliberat monoxid de carbon, care, ca catalizator, a refăcut minereul la metal.
Caracteristicile fizice ale cuprului
Capacitatea termică specifică a cuprului este de 390 J / kg. Aceasta înseamnă că pentru a încălzi 1 kg de cupru la 1 ° C, este necesară o energie de 390 J.
Această valoare este mediată. Capacitatea de căldură depinde de temperatură: cu cât este mai mare temperatura, cu atât capacitatea de căldură este mai mare. La punctul de topire este de 514 J / kg * K.
- căldura specifică a fierului este de 460 J / kg * K;
- căldura specifică de oțel - 500 J / kg * K;
- Căldura specifică din fontă - 540 J / kg * K.
Prin urmare, cupru, alte lucruri fiind egale, se încălzește mai repede, este nevoie de energie mai puțin.
Căldura specifică de topire a cuprului este de 210 kJ / kg. Această valoare înseamnă că pentru topirea a 1 kg de cupru este necesară o cantitate de energie de 210 kJ.
- căldura specifică de topire a fierului este de 270 J / kg * K;
- Căldura specifică de topire a oțelului - 84 J / kg * K;
- Căldura specifică de topire a fierului este de 96-140 J / kg * K.
Pentru topirea cuprului necesită mai puțină energie decât pentru aceeași masă de fier.
Punctul de topire relativ scăzut și căldura specifică au permis oamenilor vechi să folosească cupru mult mai mult decât fier sau alte metale.
Cum se topește cuprul la domiciliu
Cuprul are un punct de topire scăzut, care îi permite să se topească acasă.
Uneori, chiar și în vremea noastră, este nevoie de o topire de cupru acasă. Există mai multe moduri de a face acest lucru.
- Dacă există un cuptor de mufe, piesele de cupru trebuie introduse într-un creuzet și introduse într-un cuptor. În procesul de topire trebuie observat formarea unui film de oxid. Trebuie să fie curățat cu un cârlig de oțel. Filmul de oxid, dacă nu este îndepărtat, va face ca topitura să aibă o calitate slabă.
- Partile de cupru pot fi topite cu autogen, indepartand pelicula de oxid.
- Dacă filmul de oxid este format puternic, suprafața topiturii poate fi presărată cu cărbune împrăștiat.
- Cele mai fuzibile aliaje de cupru - unele tipuri de bronz și alamă pot fi topite cu un blowtorch obișnuit.
- Cel mai bun rezultat poate fi obținut prin construirea unui bolț mic. Grilele de oțel trebuie așezate pe cărămizi, astfel încât aerul să fie accesibil de jos. Puneți un strat de cărbune pe grătar și lăsați-l pe foc. Pe cărbune este plasat un creuzet cu piese de cupru. Pentru a mări temperatura de combustie, trebuie să măriți debitul de aer. Acest lucru se face cu ajutorul unui ventilator electric sau a unui aspirator care lucrează la aerul suflat.
Trimiteți-le prietenilor: