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Cobre

Siga o cobre desde a rocha verde em minas a céu aberto até a fundição, conversão e refino em placas de ânodo Mineração, fundição e refino de cobre a céu aberto em Utah. Encyclopædia Britannica, Inc. Veja todos os vídeos para este artigo

Cobre (Cu) , Elemento químico , um avermelhado, extremamente dúctil metal do Grupo 11 (Ib) do tabela periódica que é um condutor excepcionalmente bom de eletricidade e calor. O cobre é encontrado no estado metálico livre na natureza. Este cobre nativo foi usado pela primeira vez (c. 8.000bce) como um substituto para a pedra por Neolítico (Nova Idade da Pedra) humanos. A metalurgia nasceu em Mesopotâmia como o cobre foi fundido para dar forma em moldes (c. 4000bce), foi reduzido a metal a partir de minérios com fogo e carvão, e foi intencionalmente ligado ao estanho como bronze (c. 3500bce) O romano o suprimento de cobre veio quase inteiramente de Chipre. Era conhecido como cobre Chipre , metal de Chipre, abreviado para Chipre e mais tarde corrompido para cobre . Veja também bronze.

cobre Propriedades do cobre. Encyclopædia Britannica, Inc.

cobre Cobre cristalino de Michigan. Cortesia de Ted Boente; fotografia, John H. Gerard / Encyclopædia Britannica, Inc.

Ocorrência, usos e propriedades

O cobre nativo é encontrado em muitos locais como um mineral primário em lavas basálticas e também como reduzido a partir de compostos de cobre, como sulfetos, arsenetos, cloretos e carbonatos. (Para as propriedades mineralógicas do cobre, Vejo a tabela de elementos nativos.) O cobre ocorre combinado em muitos minerais, como calcocita, calcopirita, bornita, cuprita, malaquita e azurita. Está presente nas cinzas das algas, em muitos mares corais , no humano fígado , e em muitos moluscos e artrópodes . O cobre desempenha o mesmo papel de oxigênio transporte na hemocianina de moluscos de sangue azul e crustáceos como ferro faz no hemoglobina de animais de sangue vermelho. O cobre presente em humanos como oligoelemento ajuda a catalisar a formação de hemoglobina. Um depósito de cobre pórfiro na Cordilheira dos Andes do Chile é o maior depósito conhecido do mineral. No início do século 21, o Chile havia se tornado o maior produtor mundial de cobre. Outros grandes produtores incluem Peru, China e Estados Unidos.

cobre Cobre da Península de Keweenaw, Michigan, EUA. Fotografia de Sandy Grimm. Museu de Ciências Naturais de Houston

O cobre é produzido comercialmente principalmente por fundição ou lixiviação, geralmente seguida pela eletrodeposição de soluções de sulfato. Para um tratamento detalhado da produção de cobre, Vejo processamento de cobre. A maior parte do cobre produzido no mundo é utilizado pelas indústrias elétricas; a maior parte do restante é combinada com outros metais para formar ligas. (Também é tecnologicamente importante como um revestimento galvanizado.) Série importante de ligas em que o cobre é o principal constituir estão braças (cobre e zinco ), bronzes (cobre e estanho) e pratas de níquel (cobre, zinco e níquel , não prata ) Existem muitas ligas úteis de cobre e níquel, incluindo Monel; os dois metais são completamente miscíveis. O cobre também forma uma importante série de ligas com alumínio , chamados bronzes de alumínio. Berílio O cobre (2 por cento Be) é uma liga de cobre incomum, pois pode ser endurecido por tratamento térmico. O cobre faz parte de muitos metais de cunhagem. Muito depois que a Idade do Bronze passou para a Idade do Ferro, o cobre permaneceu como o segundo metal em uso e importância para o ferro. Na década de 1960, porém, o alumínio mais barato e muito mais abundante passou para o segundo lugar na produção mundial.

Kitwe: mina de cobre a céu aberto Mina de cobre a céu aberto, Kitwe, Zâmbia. Per Arne Wilson

O cobre é um dos mais dúctil metais, não especialmente fortes ou duros. A resistência e a dureza são consideravelmente aumentadas pelo trabalho a frio devido à formação de cristais alongados da mesma estrutura cúbica de face centrada que está presente no cobre recozido mais macio. Gases comuns, como oxigênio , nitrogênio, dióxido de carbono , edióxido de enxofresão solúveis em cobre fundido e afetam muito as propriedades mecânicas e elétricas do metal solidificado. O metal puro perde apenas para prata em condutividade térmica e elétrica. O cobre natural é uma mistura de dois estáveis isótopos : cobre-63 (69,15 por cento) e cobre-65 (30,85 por cento).

cabos de cobre Cabos elétricos de cobre. Por causa da alta condutividade elétrica do cobre, ele é amplamente utilizado na indústria elétrica. Pegasus / Fotolia

Porque o cobre está abaixo hidrogênio na série eletromotriz, não é solúvel em ácidos com a evolução do hidrogênio, embora ele reaja com ácidos oxidantes, como nítrico e quente, concentrado ácido sulfúrico . O cobre resiste à ação do atmosfera e água do mar . Exposição por longos períodos a ar , no entanto, resulta na formação de uma fina camada protetora verde (pátina) que é uma mistura de hidroxocarbonato, hidroxossulfato e pequenas quantidades de outros compostos . O cobre é moderadamente nobre metal , não sendo afetado por ácidos diluídos não oxidantes ou não complexos na ausência de ar. No entanto, ele se dissolverá prontamente em ácido nítrico e em ácido sulfúrico na presença de oxigênio. Também é solúvel em água amônia ou cianeto de potássio na presença de oxigênio devido à formação de complexos de ciano muito estáveis ​​após a dissolução. O metal vai reagir no calor vermelho com o oxigênio para dar óxido cúprico, CuO, e, em temperaturas mais altas, óxido cúprico, Cu_doisO. Reage ao aquecimento com enxofre para dar sulfeto de cobre, Cu_doisS.

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