Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Kovová meď ľudstvo už dlho používa v rôznych oblastiach života. Deviaty deviaty prvok z periodickej tabuľky DI Mendeleev, ktorý sa nachádza medzi niklom a zinkom, má zaujímavé vlastnosti a vlastnosti. Tento prvok je označený symbolom Cu. Je to jeden z mála kovov s charakteristickou farbou inou ako strieborná a sivá.
História medi
Už teraz možno hádať o veľkom význame tohto chemického prvku v dejinách ľudstva a planéty podľa mien historických období. Po dobe kamennej prišla meď a po nej bronz, ktorý má priamy vzťah k tomuto prvku.
Meď je jedným zo siedmich kovov, ktoré ľudstvo poznalo v dávnych dobách. Podľa historických údajov sa starí ľudia s týmto kovom zoznámili asi pred deviatimi tisíckami rokov.
Najstaršie výrobky z tohto materiálu sa našli na území moderného Turecka. Archeologické vykopávky vykonané na mieste veľkého neolitického osídlenia Chatalheyuk umožnili nájsť malé medené guľôčky, korálky, ako aj medené dosky, s ktorými si starí ľudia vyzdobili svoj odev.
Nájdené gizmos boli datované na križovatke ôsmeho a siedmeho tisícročia pred Kristom. Okrem samotných výrobkov sa na mieste výkopu našla troska, čo naznačuje, že sa uskutočnilo tavenie kovu z rudy.
Výroba medi z rudy bola relatívne cenovo dostupná. Aj napriek vysokému bodu topenia bol tento kov medzi prvými, ktoré ľudstvo rýchlo a široko ovládalo.
Metódy baníctva
Za prírodných podmienok tento chemický prvok existuje v dvoch formách:
- zlúčeniny;
- nugety.
Zaujímavosťou je: medené nugety v prírode sa vyskytujú oveľa častejšie ako zlato, striebro a železo.
Prírodné zlúčeniny medi sú:
- oxidy;
- komplexy na báze oxidu uhličitého a síry;
- hydrogénuhličitanov;
- sulfidové rudy.
Najčastejšie sa vyskytujú rudy medi a pyrity medi. Meď v týchto rudách obsahuje iba jedno alebo dve percentá. Primárna meď sa ťaží dvoma hlavnými spôsobmi:
- Hydrometalurgický;
- pyrometalurgickými.
Podiel prvej metódy je desať percent. Zvyšných deväťdesiat sa vzťahuje na druhú metódu.
Pyrometalická metóda zahŕňa komplex procesov. Medené rudy sú najprv obohatené a vypálené. Potom sa surovina roztaví na matný a potom sa vyfúkne do konvertora. Takto sa mení hrubá meď. Jeho premena na čistú sa vykonáva rafináciou - prvým ohňom, potom elektrolytickým. Toto je posledná etapa. Na konci je čistota získaného kovu takmer sto percent.
Spôsob získavania medi hydrometalurgickou metódou je rozdelený do dvoch stupňov.
- Spočiatku sa surovina vylúhuje pomocou slabého roztoku kyseliny sírovej.
- V záverečnej fáze sa kov uvoľňuje priamo z roztoku uvedeného v prvom odseku.
Táto metóda sa používa pri spracovaní len chudobných rúd, pretože na rozdiel od predchádzajúcej metódy nie je možné extrahovať drahé kovy. Preto je percento tejto metódy v porovnaní s inou metódou tak malé.
Málo o mene
Chemický prvok Cuprum, označený symbolom Cu, dostal svoje meno na počesť notoricky známeho ostrova Cyprus. Bola tam vo vzdialenom treťom storočí pred naším letopočtom objavené veľké ložiská medenej rudy. Miestni remeselníci, ktorí v týchto baniach pracovali, vyprodukovali tavenie kovu.
Fyzikálne vlastnosti kovu
Možno je nemožné pochopiť, čo je kovová meď bez pochopenia jej vlastností, základných vlastností a vlastností.
Pri kontakte so vzduchom sa tento kov stáva žlto-ružovou. Tento jedinečný zlatistý odtieň je spôsobený výskytom oxidového filmu na kovovom povrchu. Ak sa tento film odstráni, meď získa výraznú ružovú farbu s charakteristickým svetlým kovovým leskom.
Je to úžasná skutočnosť: najtenšie medené dosky v lúmene nemajú vôbec ružovú farbu, ale zeleno-modrú alebo inými slovami morskú farbu.
Vo forme jednoduchej látky má meď tieto vlastnosti: \ t
- úžasná plasticita;
- dostatočná mäkkosť;
- ťažnosť.
Čistá meď bez nečistôt môže byť dokonale spracovaná - môže byť ľahko navinutá do tyče alebo plechu alebo vtiahnutá do drôtu, ktorého hrúbka bude znížená na tisíciny milimetra. Pridanie nečistôt do tohto kovu zvyšuje jeho tvrdosť.
Okrem uvedených fyzikálnych vlastností má tento chemický prvok vysokú elektrickú vodivosť. Táto vlastnosť určovala hlavne použitie kovovej medi.
Medzi hlavné vlastnosti tohto kovu patrí jeho vysoká tepelná vodivosť. Z hľadiska elektrickej vodivosti a tepelnej vodivosti je meď jedným z vodcov kovov. Iba jeden kov, striebro, má vyššie hodnoty v týchto parametroch.
Nemožno nezohľadniť skutočnosť, že ukazovatele elektrickej a tepelnej vodivosti medi patria do kategórie základných vlastností. Zostávajú vysoké len vtedy, keď je kov v najčistejšej forme. Na zníženie týchto hodnôt je možné pridať nečistoty:
- arzén;
- železo;
- cín;
- fosforu;
- antimón.
Každá z týchto nečistôt v kombinácii s meďou má na to určitý účinok, v dôsledku čoho sa hodnoty tepelných a elektrických vodivostí výrazne znižujú.
Okrem toho sa kovová meď vyznačuje neuveriteľnou pevnosťou, vysokou teplotou topenia a vysokou teplotou varu. Údaje sú naozaj pôsobivé. Teplota topenia medi presahuje jeden tisíc stupňov Celzia! Teplota varu je 2570 stupňov Celzia.
Tento kov patrí do skupiny diamagnetických kovov. To znamená, že jeho magnetizácia, podobne ako u iných kovov, sa nevyskytuje v smere vonkajšieho magnetického poľa, ale proti nemu.
Ďalšou dôležitou vlastnosťou je vynikajúca odolnosť proti korózii tohto kovu. V podmienkach vysokej vlhkosti sa napríklad oxidácia železa vyskytuje niekoľkokrát rýchlejšie ako oxidácia medi.
Chemické vlastnosti prvku
Tento prvok je neaktívny. Pri kontakte so suchým vzduchom za normálnych podmienok med 'nezačne oxidovať. Vlhký vzduch naopak spúšťa oxidačný proces, pri ktorom vzniká uhličitan meďnatý (II), ktorý je vrchnou vrstvou patiny. Tento prvok reaguje takmer okamžite s látkami, ako sú:
- síra;
- selén;
- halogény.
Kyseliny, ktoré nemajú oxidačné vlastnosti, nemôžu ovplyvniť meď. Okrem toho nereaguje vôbec s takými chemickými prvkami ako: \ t
- dusík;
- uhlíka;
- vodík.
Okrem už uvedených chemických vlastností je pre meď charakteristická amfotericita. To znamená, že v kôre je schopný tvoriť katióny a anióny. Zlúčeniny tohto kovu môžu vykazovať kyslé aj zásadité vlastnosti - to priamo závisí od špecifických podmienok.
Oblasti a vlastnosti aplikácie
V dávnych dobách sa kovová meď používala na výrobu rôznych vecí. Zručné používanie tohto materiálu umožnilo starobylým ľuďom získať:
- drahé jedlá;
- ozdoby;
- nástroje s tenkou čepeľou.
Zliatiny medi
Pokiaľ ide o použitie medi, je nemožné nehovoriť o jej hodnote pri získavaní rôznych zliatin, ktoré sú založené na tomto konkrétnom kove . Tieto zliatiny zahŕňajú:
- bronz ;
- mosadz.
Tieto dve odrody sú hlavnými typmi zliatin medi. Prvá bronzová zliatina bola vytvorená na východe tri ďalšie tisícročia pred Kristom. Bronz môže byť právom považovaný za jeden z najväčších úspechov metallurgists staroveku. V skutočnosti je bronz kombináciou medi s inými prvkami. Vo väčšine prípadov je druhou zložkou cín. Ale bez ohľadu na to, aké prvky sú súčasťou zliatiny, meď je vždy hlavnou zložkou. Mosadzná formulácia obsahuje najmä meď a zinok, ale je možné ich pridávať vo forme iných chemických prvkov.
Okrem bronzu a mosadze sa tento chemický prvok podieľa na tvorbe zliatin s inými kovmi, vrátane hliníka, zlata, niklu, cínu, striebra, titánu, zinku. Zliatiny medi s nekovmi, ako je kyslík, síra a fosfor, sa používajú oveľa menej často.
Priemyselná
Hodnotné vlastnosti zliatin medi a čistých látok prispeli k ich využitiu v priemyselných odvetviach, ako sú: \ t
- elektrotechnika;
- elektrotechnika;
- výroba nástrojov;
- rádiovej elektroniky.
Samozrejme, toto nie sú všetky oblasti použitia tohto kovu. Je to vysoko ekologický materiál. To je dôvod, prečo sa používa pri stavbe domov. Napríklad strešná krytina z kovovej medi má vďaka svojej vysokej odolnosti voči korózii životnosť viac ako sto rokov bez toho, aby vyžadovala špeciálnu starostlivosť a maľovanie.
Ďalšou oblasťou použitia tohto kovu je klenotnícky priemysel. Používa sa hlavne vo forme zliatin so zlatom. Výrobky zo zliatiny medi a zlata sa vyznačujú zvýšenou pevnosťou, vysokou odolnosťou. Takéto výrobky sú dlhodobo nedeformované a nenosia sa.
Kovové zlúčeniny medi sa vyznačujú vysokou biologickou aktivitou. Vo svete flóry je tento kov dôležitý, pretože sa podieľa na syntéze chlorofylu. Účasť tohto prvku na tomto procese umožňuje jeho odhalenie medzi zložkami minerálnych hnojív pre rastliny.
Úloha v ľudskom tele
Nedostatok tohto prvku v ľudskom tele môže mať negatívny vplyv na zloženie krvi, konkrétne na jej zhoršenie. Nedostatok tejto látky je možné naplniť pomocou špeciálne zvolenej výživy. Meď je obsiahnutá v mnohých potravinách, takže nie je ťažké použiť vhodnú diétu pre dušu. Jedným z produktov, ktoré obsahujú tento prvok, je napríklad bežné mlieko.
Ale zloženie menu bohatého na tento prvok, človek by nemal zabúdať, že nadbytok jeho zlúčenín môže viesť k otrave tela. Preto, je nasýtenie tela touto užitočnou látkou, je veľmi dôležité, aby ste to nepreháňali. Týka sa to nielen množstva spotrebovaných výrobkov.
Napríklad otrava jedlom môže spôsobiť použitie medených nádob. Varenie v takýchto jedlách sa neodporúča a je dokonca zakázané. Je to spôsobené tým, že v procese varu vniká značné množstvo tohto prvku do potravy, čo môže viesť k otrave.
V zákaze na medené riady existuje jedna výhrada. Použitie takýchto riadov nie je nebezpečné, ak má vnútorný povrch cínový povlak. Iba vtedy, ak je táto podmienka splnená, použitie medených hrncov nepredstavuje hrozbu otravy potravinami.
Okrem všetkých uvedených odvetví sa šírenie tohto prvku neobišlo ani v medicíne. V oblasti liečby a udržiavania zdravia sa používa ako spojivo a antiseptikum. Tento chemický prvok je súčasťou očných kvapiek, ktoré sa používajú pri liečbe ochorení, ako je konjunktivitída. Okrem toho je meď dôležitou zložkou rôznych roztokov na popáleniny.