Biti u prirodi
Njegovo latinsko ime Cuprum metal dobio je od imena otoka Cipar, gdje su ga naučili mina u trećem tisućljeću prije Krista. e. U Mendelejevom sustavu Cu je dobio 29. broj, a nalazi se u 11. skupini četvrtog razdoblja.
U kori, element je na 23. mjestu u distribuciji i češći je u obliku sulfidnih ruda. Bakreni sjaj i piriti su najčešći. Danas se bakar iz rude iskopava na nekoliko načina, ali svaka tehnologija uključuje fazni pristup kako bi se postigli rezultati.
U zoru civilizacije ljudi su već primali i koristili bakar i njegove legure.- U to vrijeme nije bila rudna sumporna ruda, već ruda malahita, koja nije zahtijevala preliminarno pečenje.
- Mješavina rude i ugljena stavljena je u zemljanu posudu koja se spustila u malu jamu.
- Smjesa je zapaljena, a ugljični monoksid pomogao je malakitu da se oporavi do stanja slobodnog Cu.
- U prirodi je izvorni bakar, a najbogatiji nalazi se nalaze u Čileu.
- Bakreni sulfidi se često formiraju u srednjim temperaturnim geotermalnim venama.
- Često naslage imaju oblik sedimentnih stijena.
- Bakreni pješčenjaci i škriljci nalaze se u Kazahstanu i regiji Chita.
Fizička svojstva
Metal je plastičan i na otvorenom se u kratkom vremenu prekriva oksidnim filmom. Zahvaljujući ovom filmu, bakar ima žućkasto-crvenu nijansu, u filmu lumen, boja može biti zelenkasto-plava. U smislu razine topline i električne provodljivosti Cuprum na drugom mjestu nakon srebra.
- Kapacitet - 8, 94 × 103 kg / m3.
- Specifična toplina pri T = 20 ° C - 390 J / kg x K.
- Specifična struja na 20–100 ° C iznosi 1, 78 × 10–8 m / m.
- Vrelište je 2595 ° C.
- Specifična električna vodljivost pri 20 ° C iznosi 55, 5–58 MS / m.
Na kojoj temperaturi se bakar topi?
Taljenje se događa kada se metal iz krutine pretvori u tekućinu. Svaki element ima svoju točku topljenja. Mnogo ovisi o nečistoćama u metalu . Tipična točka taljenja bakra je 1083 ° C. Kada se doda kositar, temperatura pada na 930-1140 ° C. Točka taljenja ovdje ovisi o sadržaju legure kositra. U leguri bakar-cink taljenje se odvija na 900-1050 ° C.
Kada se bilo koji metal zagrije, njegova kristalna rešetka je uništena. Kako temperatura raste, točka taljenja raste, ali se zatim povlači kada se dostigne određena granica temperature. U ovom trenutku metal se topi. Potpuno se topi i temperatura ponovno raste.
Kada se metal ohladi, temperatura se smanji, u nekom trenutku ostaje na istoj razini dok se metal potpuno ne stvrdne. Nakon potpunog stvrdnjavanja, temperatura se ponovno smanjuje. To je prikazano faznim dijagramom koji prikazuje temperaturni proces od početka taljenja do skrućivanja. Kada se zagrije, zagrijan bakar počinje na 2560 ° C. Kuhanje je poput kipuće tekuće tvari kada se oslobađa plin i na površini se pojavljuju mjehurići. U trenutku vrenja na najvišim temperaturama počinje se stvarati ugljik, koji nastaje tijekom oksidacije.
Topljenje doma
Zbog niske točke taljenja drevnih ljudi mogli su istopiti cuprum na vatru i koristiti metal za proizvodnju raznih proizvoda.
Za topljenje bakra kod kuće trebat će vam:
ugljen;- lonci i posebne štipaljke za njega;
- peć za prigušivanje;
- kućanski usisivač;
- rog;
- čelična kuka;
- oblik za taljenje.
Proces teče u fazama, metal se stavlja u lončić, a zatim stavlja u peć za mufe. Željena temperatura je podešena i proces se prati kroz stakleni prozor. Pri tome se u spremniku s Cu pojavljuje oksidni film koji treba ukloniti - otvorite prozor i pomaknite ga u stranu s čeličnom kukom.
U odsutnosti pećnice, bakar se može otopiti pomoću autogena. Otapanje će ići ako jedete normalan pristup zraku. Gorionik se topi od mjedi i taljive bronce. Plamen bi trebao pokrivati cijelu posudu.
Ako nemate nijedan od ovih alata pri ruci, možete upotrijebiti rog postavljen na sloj ugljena. Da biste povećali T, možete koristiti usisivač uključen u način puhanja, ali crijevo treba imati metalni vrh, dobro, ako je sa suženim krajem, tako da će mlaz zraka biti tanji.
Točka taljenja bronce i mjedi kao točke taljenja bakra i aluminija je niska.
Danas se u industrijskom okruženju Cu ne koristi u čistom obliku. Njegov sastav sadrži mnogo nečistoća: nikal, željezo, arsen, antimon i druge elemente. Kvaliteta proizvoda određena je prisutnošću postotka nečistoća u leguri (ne više od 1%). Važni pokazatelji su toplinska i električna vodljivost. Zbog plastičnosti, niskog taljenja i fleksibilnosti, bakar se široko koristi u mnogim industrijama.