formbarhed kaldet modtagelighed af metaller og legeringer til smedning og andre former for pres behandling.Dette kan være en tegning, stansning, valsning eller presning.Formbarhed kobber kendetegnet ikke kun deformation modstand, men også formbarhed.Hvad er plasticitet?Denne mulighed for at ændre deres metal konturer tryk uden at knække.Strækbart metal er messing, stål, anodiseret aluminium og nogle andre kobber, magnesium, nikkel, aluminiumlegeringer.Det er de har et højt niveau af sejhed kombineret med en lav deformation modstand.
Kobber
Interessant, det ligner karakteristisk for kobber?Det er kendt, at et element af Gruppe 11 4 perioder af grundstoffer Mendeleev.Dens atom har 29 værelser og er angivet ved Cu.I virkeligheden er det en overgang metal Plastic pink og gylden brun.Af den måde, han har en lyserød farve, hvis oxidfilmen er fraværende.I lang tid elementet bliver brugt af mennesker.
historie
En af de første metaller, som folk begyndte at aktivt at bruge i sin økonomi, er kobber.Faktisk er det også er tilgængelig for modtagelse fra malmen og har et lavt smeltepunkt.Det har længe været kendt for menneskeheden Syv metaller, som også omfatter kobber.I naturen, dette element er mere udbredt end sølv, guld eller jern.Gamle genstande fra kobber slagger, er bevis på sin smeltning af malm.De blev fundet under udgravningen af landsbyen Çatalhöyük.Det vides, at i kobber Age har modtaget udbredte kobber ting.I verdenshistorien, han følger stenen.
SA Semenov med medarbejdere gennemførte eksperimentelle undersøgelser, der viste, at kobber værktøjer sammenlignet med sten fordel på mange måder.De har en højere hastighed høvling, boring, skæring og savning af træ.En kobber knogle kniv holder lige så meget som, og sten.Men kobber betragtes som en blødt metal.
Meget ofte i oldtiden det blev brugt i stedet for kobberlegering med tin - bronze.Det var nødvendigt til fremstilling af våben og andre ting.Så udskifte kobber Age kom bronze.Bronze først modtaget i Mellemøsten i 3000 år BC.e:. folk som styrke og en fremragende sejhed af kobber.Fra den resulterende bronze gik store og jagtredskaber, redskaber, dekorationer.Alle disse elementer er fundet i arkæologiske udgravninger.Næste bronzealder gav måde at jern.
Sådan får kobber kunne i oldtiden?I første omgang er det ikke udvundet af sulfid og fra malachite malm.Ja, i dette tilfælde, engageret i foreløbig fyring var ikke nødvendig.For at gøre dette, var en blanding af kul og malm placeret i en lerkrukke.Beholderen er monteret i en lavvandet pit, og blandingen antændes.Så det begynder at producere kulilte, som bidrog til genoprettelsen af malakit frit kobber.
kendt, at Cypern er allerede i det tredje årtusinde f.Kr. blev bygget kobberminer, hvor det blev gennemført, og smeltning.
De lander i Rusland og nabolandene stater kobberminer dukkede to tusinde år f.Kr..e.Deres ruiner er i Uralbjergene, og Ukraine og Kaukasus og Altai, og i det fjerne Sibirien.
Industriel smeltning af kobber blev udnyttet i det trettende århundrede.Og i det femtende blev etableret i Moskva Cannon Yard.Det var der, støbt bronze kanoner af forskellige kalibre.Den utrolige mængde af kobber blev brugt på produktionen af klokker.I 1586 blev støbt i bronze zar Cannon i 1735 - Tsar Bell i 1782 blev oprettet af Bronze Horseman.På 752, master producerede en storslået statue af den store Buddha i templet Todai-ji-templet.Generelt listen af kunstværker støberi er endeløs.
i det attende århundrede mennesker opdagede elektricitet.Det var dengang, at enorme mængder af kobber begyndte at forlade til fremstilling af ledninger og lignende produkter.I det tyvende århundrede, har ledninger lært at gøre aluminium, men kobber i elektroteknik havde stadig stor betydning.
oprindelsen af navnet
Vidste du, at Cuprum - er det latinske navn på kobber, der stammer fra navnet på øen Cypern?Af den måde, Strabo kobber stylet halkosom - byen Halkida om Euboea skyldig oprindelsen af navnet.De fleste af de gamle græske navne på kobber og bronze objekter har fundet sted det er fra dette ord.De er meget udbredt i smed blandt smedning og støbning produkter.Nogle gange refereret til som kobber Aes, hvilket betyder malm eller mine.
slaviske ord "kobber" har en udtalt etymologi.Måske er det gamle.Men det er meget ofte findes i de ældste monumenter af russisk litteratur.VIAbaev foreslog, at ordet stammer fra navnet på det land, Medier.Alkymister kaldte kobber "Venus".Det blev i tidligere tider kaldet "Mars".
Hvor er kobber i naturen?
skorpe holder (4,7-5,5) x 10-3% kobber (efter vægt).Floden og havvand, er det meget mindre: 10,7%, og 3 x 10-7% (efter vægt), henholdsvis.
i naturen meget ofte finde kobberforbindelser.Industrien bruger kobberkis CuFeS2, der omtales som kobber pyrit, bornit Cu5FeS4, chalcocite Cu2S.Samtidig folk er at finde og andre mineraler kobber cuprite Cu2O, Azurite Cu3 (CO3) 2 (OH) 2, malakit Cu2CO3 (OH) 2 og covellite CuS.Meget ofte, massen af individuelle klynger af kobber når 400 tons.Kobber sulfider dannes hovedsageligt i de mellemfristede temperatur hydrotermiske årer.Ofte i sedimentære bjergarter kan finde kobber indskud - skifer og kobber sandsten.De mest kendte forekomster er i Trans-Baikal Territory Udokan Zhezkazgan i Kasakhstan, Mansfeld i Tyskland og nectariferous bælte af Centralafrika.Andre rige kobber indskud placeret i Chile (Escondida og Kolyausi) og USA (Morensi).
fleste kobbermalm er udvundet af åben metode.Den indeholder 0,3-1,0% kobber.
fysiske egenskaber
Mange læsere er interesserede i beskrivelsen af kobber.Det er en plastik pink og gyldent metal.I luft, er overfladen dækket med oxidfilm samme, hvilket giver det en slags intens rødlig-gul farve.Interessant, den tynde film af kobber har en blålig-grøn farve.
osmium, cæsium, kobber og guld i farve har samme farve, der er forskellig fra den anden grå eller sølvmetal.Denne farvetone indikerer tilstedeværelsen af elektron overgange mellem fjerde halvtomme og fyldt med en tredje atomorbitaler.Mellem dem er der noget energi hul svarende til en bølgelængde på orange.Det samme system er ansvarlig for den specifikke farve af guld.
Hvad er mere forbløffende egenskab af kobber?Dette metal danner en fladecentreret kubisk gitter, rumgruppe Fm3m, a = 0,36150 nm, Z = 4.
En mere berømt kobber høj elektrisk og termisk ledningsevne.Ved at holde den nuværende, det er blandt de metaller i andenpladsen.I øvrigt, kobber har en temperaturkoefficient af resistens hos kæmpen og et bredt temperaturområde er næsten uafhængig af dens ydeevne.Kobber kaldes diamagnetisk.
kobberlegeringer er varierede.Folk har lært at forbinde og messing med zink og nikkel med nysølv, og føre til Babbitt og bronze med tin og andre metaller.
kobber isotoper
Kobber består af to stabile isotoper - 63Cu og 65Cu, som har en prævalens på 69,1 og 30,9 procent, henholdsvis atomare.Generelt er der mere end to dusin isotoper uden stabilitet.Den mest langlivede isotop 67Cu med en halveringstid på 62 timer.
Sådan får kobber?
Fremstilling af kobber er en meget interessant proces.Dette metal er fremstillet af mineraler eller kobbermalm.De grundlæggende fremgangsmåder til fremstilling kobber hydrometallurgiske, pyrometallurgy og elektrolyse.
Overvej pyrometallurgisk metode.Ved denne fremgangsmåde, at kobber fra sulfidic malme, såsom kobberkis CuFeS2.De kobberkis materialer er 0,5-2,0% Cu.Først den oprindelige malm er flotation.Derefter oxiderende ristning det ved en temperatur på 1400 grader.Næste Burnt koncentrat går ind i smeltning matte.Til binding af jernoxid i smelten tilsættes silica.
resulterende silikat overflader i form af slagger og adskilt.I bunden af den matte fortsat - en legering af sulfider Cu2S og FeS.Endvidere er det smeltes ved fremgangsmåden ifølge Henry Bessemer.For denne konverter, er det smeltede mat hældes.Derefter beholderen renses med oxygen.Og jernsulfid, der blev oxideret til oxid, og med hjælp af silica fjernes fra processen i form af silikat.Oxideret kobber sulfid til kobberoxid ufuldstændig, men derefter reduceres til metallisk kobber.
i at få blister kobber indeholdt 90,95% af metallet.Dernæst er det udsat for elektrolytisk rensning.Interessant er elektrolytten en sur opløsning af kobbersulfat.
dannet på katoden elektrolytisk kobber, som har en høj frekvens på ca. 99,99%.Genstande fremstillet af kobber produceres meget forskellige: ledninger, elektrisk udstyr, legeringer.
hydrometallurgisk metode er noget anderledes.Der kobber mineraler Fraskilt Opløst i svovlsyre eller ammoniakalsk opløsning.Fra tilberedte væsker fortrænge kobber jern metal.
kemiske egenskaber af kobber
i forbindelserne med kobber viser to oxidationstrin +1 og +2.Den første af disse har en tendens til disproportionering og stabil kun i den uopløselige forbindelser eller komplekser.I øvrigt, de kobberforbindelser er farveløse.
oxidationstrin på +2 er mere stabil.At det giver saltet blå og cyan.I usædvanlige forhold kan være forberedt forbindelser i oxidationstrin 3 eller endda 5.Sidstnævnte findes normalt i saltene kupraboranovogo anion opnået i 1994.
Pure kobber i luften ikke ændres.Dette er en svag reduktionsmiddel ikke reagerer med fortyndet saltsyre og vand.Oxideret med koncentreret salpetersyre og svovlsyre, halogener, oxygen, "kongevand", metalliske oxider, chalcogenerne.Når det opvarmes, det reagerer med hydrogenhalogenider.
Hvis luften er fugtig, er kobber oxideres og danner en grundlæggende kobbercarbonat (II).Det reagerer perfekt med varmt og koldt mættet svovlsyre, vandfri varm svovlsyre.
med fortyndet saltsyre kobber reagerer i tilstedeværelse af ilt.
Analytisk kemi kobber
alle, hvad kemien.Kobber løsning er let at finde.For at gøre dette, til en platintråd fugte testopløsningen, og derefter gøre det ind i flammen fra en bunsenbrænder.Hvis kobber er til stede i opløsningen, vil flammen være farvet i grøn-blå farve.Du skal vide, at:
- Typisk er mængden af kobber i den svagt sure opløsning blev målt ved hjælp af hydrogensulfid: Det er blandet med stoffet.Som regel denne kobbersulfid udfældes.
- I de løsninger, hvor der ikke er forstyrrende ioner, er kobber bestemmes kompleksometriske, potentiometrisk eller potentiometrisk.
- små mængder af kobber i opløsningen måles ved spektrale og kinetiske metoder.
brug af kobber
Enig studere kobber er meget underholdende ting.Således det aktive metal har lav resistivitet.På grund af denne kvalitet af kobber, der bruges til fremstilling af elektrisk kraft og andre kabler, ledninger og andre ledere.Kobbertråden anvendes i vindinger transformatorer og elektriske.For at oprette de førnævnte metalprodukter plukket meget ren, som urenheder til øjeblikkeligt at reducere elektrisk ledningsevne.Og hvis kobberet er til stede i 0,02% aluminium, vil dens elektriske ledningsevne falde med 10%.
anden nyttig funktion er den pragtfulde varmeledningsevne af kobber.På grund af denne egenskab det anvendes i en lang række varmevekslere, varmerør, teplootvodnyh enheder og computer kølere.
Hvor er hårdheden af kobber, der bruges?Det er kendt, at sømløse kobberrør har fremragende mekanisk styrke.De er godt modstå mekaniske håndtering og bruges til at flytte væsker og gasser.Normalt de kan findes i de interne systemer af gasforsyning, vandforsyning, varme.De er meget udbredt i køleanlæg og klimaanlæg.
Fremragende hårdhed af kobber er kendt i mange lande.Således i Frankrig, Storbritannien og Australien, kobberrør anvendes til gasforsyning af bygninger i Sverige - til opvarmning i USA, England og Hongkong - er det vigtigste materiale til vandforsyningen.
I Rusland, produktion af vand og gas kobberrør normaliseret GOST R 52318-2005 og Forbundsrepublikken Code of Practice SP 40-108-2004 regulerer deres anvendelse.Rør af kobber og dets legeringer er meget udbredt i energi og skibsbygning at flytte dampe og væsker.
Vidste du, at kobberlegeringer anvendes i forskellige områder af teknologi?Af disse er den mest berømte for at være bronze og messing.Begge legeringer omfatter enorme familie af materialer, som, foruden zink og tin, kan omfatte bismuth, nikkel og andre metaller.For eksempel, rødgods, anvendes indtil det nittende århundrede til fremstilling af artilleri, der består af kobber, tin og zink.Dens formulering varierede afhængigt af placering og tidspunkt for produktionsværktøjer.
Alle kender den fremragende bearbejdelighed og høj duktilitet af kobber.På grund af disse egenskaber, den utrolige mængde af messing blade til produktion af ærmerne for våben og artilleri ammunition.Det er bemærkelsesværdigt, at auto dele fremstillet af kobberlegering med silicium, zink, tin, aluminium og andre materialer.Kobberlegeringer har høj styrke og termisk behandling bevarer deres mekaniske egenskaber.Deres slidstyrke bestemmes kun af den kemiske sammensætning og dens indflydelse på strukturen.Det skal bemærkes, at denne regel ikke gælder for nogle beryllium bronze og aluminium bronze.
Kobberlegeringer har et elasticitetsmodul lavere end for stål.Deres vigtigste fordele indbefatter lav friktionskoefficient kombineret for de fleste legeringer med høj duktilitet, fremragende elektrisk ledningsevne og fremragende korrosionsbestandighed i et korrosivt miljø.Typisk er denne aluminium bronze og kobber-nikkellegeringer.De er i øvrigt fundet anvendelse i par skydedøre.
Næsten alle kobberlegeringer har samme friktionskoefficient.Men slidstyrke og mekaniske egenskaber, adfærd i fjendtlige miljøer er direkte afhængig af legeringssammensætning.Plasticitet kobber brugt i enfasede legeringer, og styrke - i to faser.Melchior (coppernickel legering) anvendes til prægning små mønter.Kobber-nikkellegeringer, herunder "admiralitet", der anvendes inden for skibsbygning.Af disse rør er fremstillet kondensatorer, rengøring turbineudstødningen damp.Det er bemærkelsesværdigt, at møllerne afkøles med havvand.Kobber-nikkellegeringer har en forbløffende korrosionsbestandighed, så de har tendens til at bruge i områder relateret til den aggressive indflydelse havvand.
faktum, kobber er et væsentligt element af faste loddemateriale - legeringer med et smeltepunkt på 590-880 grader Celsius.Det ligger i dem en stor vedhæftning til de fleste metaller, så de ansøger om permanent tilslutning af forskellige metaldele.Disse kan være rørfittings eller væske jetmotorer, lavet af forskellige metaller.
Nu liste over de legeringer, hvor kobber duktilitet er vigtigt.Eller duraluminium duraluminium er en legering af aluminium og kobber.Her, kobber er 4,4%.Legeringer af kobber og guld er ofte brugt i smykker.De er nødvendige for at forbedre styrken af produkterne.Fordi rent guld - en meget blødt metal, som kan være resistente over for mekanisk stress.Produkter lavet af rent guld, og slides hurtigt deformeret.
Interessant for oprettelse af yttriumoxid-barium-kobberoxid anvendes kobber.Det tjener som grundlag for fremstilling af højtemperatur-superledere.Kobber er også anvendes til fremstilling af batterier og kobber-oxid elektrokemiske celler.Andre
rækkevidde
Vidste du, at kobber meget ofte bruges som en katalysator til polymerisation af acetylen?På grund af denne egenskab, er kobberrør anvendes til at bevæge acetylen tillades kun anvendes, når kobberindholdet ikke overstiger 64%.
