Знаходження в природі
Свою латинську назву Cuprum метал отримав від назви острова Кіпр, де його навчилися видобувати в третьому тисячолітті до н. е. В системі Менделєєва Сu отримав 29 номер, а розташований в 11-й групі четвертого періоду.
У земній корі елемент на 23-му місці за поширенням і зустрічається частіше у вигляді сульфідних руд. Найбільш поширені мідний блиск і колчедан. Сьогодні мідь з руди видобувається декількома способами, але будь-яка технологій має на увазі поетапний підхід для досягнення результату.
На зорі розвитку цивілізації люди вже отримували і використовували мідь і її сплави.- У той час видобувати не сульфидная, а малахітова руда, якої не був потрібен попередній випал.
- Суміш руди і вугілля поміщали в глиняний посуд, який опускався в невелику яму.
- Суміш підпалювалася, а чадний газ допомагав малахіту відновитися до стану вільного Cu.
- У природі є самородна мідь, а найбагатші родовища знаходяться в Чилі.
- Сульфіди міді нерідко утворюються в среднетемпературних геотермальних жилах.
- Часто родовища мають вигляд осадових порід.
- Медяний пісковики і сланці зустрічаються в Казахстані і Читинської області.
Фізичні властивості
Метал пластичний і на відкритому повітрі покривається оксидною плівкою за короткий час. Завдяки цій плівці мідь і має свій жовтувато-червоний відтінок, в просвіті плівки колір може бути зеленувато-блакитним. За рівнем рівнем тепло- і електропровідності Cuprum на другому місці після срібла.
- Плoтность - 8, 94 × 103 кг / м3.
- Питома теплоємність при Т = 20 ° C - 390 Дж / кг х К.
- Електріческoе питомий при 20-100 ° C - 1, 78 × 10-8 Ом / м.
- Температура кипіння - 2595 ° C.
- Питома електропрoводность при 20 ° C - 55, 5-58 ЧСЧ / м.
При якій температурі плавиться мідь
Плавлення відбувається, коли з твердого стану метал переходить в рідке. Кожен елемент має власну температуру плавлення. Багато що залежить від домішок в металі. Звичайна температура плавлення міді - 1 083 ° C. Коли додається олово, температура знижується до 930- 1140 ° C. Температура плавлення залежить тут від змісту в сплаві олова. У сплаві купруму з цинком плавлення відбувається при 900- 1050 ° C.
При нагріванні будь-якого металу руйнується його кристалічна решітка. У міру нагрівання підвищується температура плавлення, але потім вирівнюється після досягнення певної межі температури. У цей момент і плавиться металу. Повністю розплавляється, і температура підвищується знову.
Коли метал охолоджується, температура знижується, в певний момент залишається на колишньому рівні, поки метал не затвердіє повністю. Після повного затвердіння температура знижується знову. Це демонструє фазову діаграму, де відображений температурний процес з початку плавлення до затвердіння. При нагріванні розігріта мідь при 2560 ° C починає закипати. Кипіння подібно кипіння рідких речовин, коли виділяється газ і з'являються бульбашки на поверхні. У момент кипіння при максимально високих температурах починається виділення вуглецю, що утворюється при окисленні.
Плавлення в домашніх умовах
Завдяки низькій температурі плавлення стародавні люди могли розплавляти купрум на багатті і використовувати метал для виготовлення різних виробів.
Для плавки міді в домашніх умовах знадобиться:
деревне вугілля;- тигель та спеціальними щипцями для нього;
- муфельна піч;
- побутовий пилосос;
- горн;
- сталевий гак;
- форма для плавлення.
Процес тече поетапно, метал поміщається в тигель, а потім розміщується в муфельній печі. Виставляється потрібна температура, а спостереження за процесом здійснюється через скляне віконце. У процесі в ємності з Cu з'явиться окісна плівка, яку потрібно усунути - відкрити віконце і відсунути в сторону сталевим крюком.
При відсутності муфельній печі розплавити мідь можна автогеном. Плавлення піде, якщо їсть нормальний доступ повітря. Паяльною лампою розплавляється латунь і легкоплавка бронза. Полум'я має охопити весь тигель.
Якщо під рукою нічого з перерахованих коштів немає, можна використовувати горн, встановлений на шар деревного вугілля. Для підвищення Т можна використовувати пилосос, включений в режим видування, але шланг повинен мати металевий наконечник, добре, якщо з завужені кінцем, так струмінь повітря буде тонше.
Температура плавлення бронзи і латуні, як температура плавлення міді і алюмінію - невисокі.
Сьогодні в промислових умовах в чистому вигляді Cu не використовується. В її складі міститься багато домішок: нікель, залізо, миш'як, сурма, інші елементи. Якість продукту визначається наявністю змісту в процентах домішок в сплаві (не більше 1%). Важливі показники - тепло- і електропровідність. Завдяки пластичності, малої Т плавлення і гнучкості мідь широко використовується в багатьох галузях промисловості.