Koper

Wist u dat koper zich vooral kenmerkt doordat het een uitstekende geleider is van warmte en elektriciteit? Om deze reden wordt het beschouwd als het derde non-ferrometaal dat nodig is voor het dagelijks leven. Noteer welk type item het is, wat de belangrijkste toepassingen ervan zijn en waar het zich bevindt.

Wat is koper?

Het is een overgangsmetaal met een karakteristieke heldere roodoranje tint, dat de eerste plaats inneemt tussen de elementen van de koperfamilie. Het heeft een goede ductiliteit, kneedbaarheid, elektrische geleidbaarheid en vormt verschillende legeringen. Bovendien kan het worden gerecycled zonder het risico te lopen zijn mechanische eigenschappen te verliezen. Bovendien is het een van de weinige metalen die in de natuur voorkomen als natuurlijk koper.

Koperen symbool

Cu Eeuwen geleden werd de representatie van dit chemische element gesymboliseerd door ♀, een onderscheidend symbool van het vrouwelijke geslacht, de planeet Venus en de godin Aphrodite. Volgens de geschiedenis werd op het kopermijneiland Cyprus de Aphrodite-achtige godin Astarte aanbeden.

Kenmerken van koper

Het is een diamagnetisch metaal, bestand tegen corrosie en oxidatie. De d-orbitaal in zijn elektronische configuratie is gevuld met elektronen. Aan de andere kant is het over het algemeen goedkoop, kan het voor onbepaalde tijd worden gerecycled en wordt het chemisch gecombineerd met enkele van zijn valentietoestanden. Bekijk hieronder de andere functies:

  • Chemische reactiviteit : Het is geen reactief metaal, maar reageert met de atmosfeer, zij het zeer langzaam.
  • Smelten en koken : Om deze punten te bereiken, moeten de vereiste temperaturen extreem hoog zijn.
  • Conditie : De gebruikelijke vorm in de natuur is solide.
  • Ductiliteit: De moleculen hebben de functie om erop te glijden en uit te rekken om draden of draden te verkrijgen.
  • Kneedbaarheid : Het kan bij kamertemperatuur worden uitgerekt, geperst, gehamerd of vervormd zonder te breken.
  • Hardheid : Bestand tegen slagen, snijwonden, trek- en duwkrachten.
  • Breekbaarheid : Als het wordt blootgesteld aan extreem lage temperaturen, vertoont het kwetsbaarheid.
  • Elektrische geleidbaarheid : De elektronen in de structuur hebben zwakke bindingen, waardoor de deeltjes gemakkelijk bewegen en een magnetisch veld genereren.

Chemische en fysische eigenschappen van koper

  1. Atoomnummer : 29
  2. Covalente straal (Å): 138
  3. Gewone toestand: vast
  4. Fusie-enthalpie: 13,1 Kj/mol
  5. Elektronische configuratie: [Ar]3d 10 4s 1
  6. Eerste ionisatievermogen (eV): 745,5
  7. Oxidatietoestanden : +1, +2, +3, +4
  8. Relatieve dichtheid vergeleken met lucht: 8.960 g/ml
  9. Kookpunt: 2562°C (2835K)
  10. Smeltpunt: 1085°C (1357,77 K)
  11. Verdampingsenthalpie: 300 Kj/mol
  12. Geluidssnelheid: 3570 m/s bij 293,15 K
  13. Mohs minerale hardheid : 3,0
  14. Atoomstraal (Å) : 1,45
  15. Elektronen per niveau : 2, 8, 18, 1
  16. Atoommassa (g/mol): 63,546
  17. Soortelijke warmte : 385 J/(K-kg)
  18. Elektronegativiteit : 1.9

Herkomst van koper

De eigenschappen ervan worden al sinds de oudheid door mensen gebruikt. In feite was dit metaal, gecombineerd met tin, zo belangrijk dat historici een bepaalde prehistorische periode het Kopertijdperk noemden. Het gebruik ervan ging door, maar zonder veel waarde, totdat het vanaf de 19e eeuw een strategisch metaal werd.

Aan de andere kant werden tijdens de Grieks-Romeinse wereld talloze mijnen van het chemische element ontdekt op het eiland Cyprus. Om deze reden schreven ze eraan de uitdrukking toe van het Latijnse cuprum , dat afkomstig is van de uitdrukking aes cyprium , wat ‘uit Cyprus’ betekent.

Waar wordt koper voor gebruikt?

Na ijzer en aluminium is het het derde meest geconsumeerde metaal ter wereld, omdat de toepassingen ervan in de elektronica-, elektrische en staalindustrie talrijk en veelzijdig zijn. Bekijk enkele moderne toepassingen van dit metaal:

Elektrische en elektronische producten

Eén toepassing is het nut ervan als elektrische geleider voor het maken van coaxiale en elektrische kabels. Het wordt ook gebruikt in motoren, generatoren en elektrische transformatoren. Ook bij geïntegreerde schakelingen en in de meervoudige componenten van huidige computersystemen.

Vervoer

Verschillende autovoertuigen hebben dit chemische element nodig in hun reserveonderdelen en reserveonderdelen. Het wordt bijvoorbeeld vaak gebruikt voor remmen, radiateurs en kussens. Bovendien wordt het gebruikt bij de bedrading van de elektrische componenten. Daarnaast zijn delen van de scheepsrompen van metaal gemaakt.

koperen munten

De meeste landen in de wereld produceren valuta die is samengesteld uit dit chemische element en in verschillende legeringen. In feite wordt dit mengsel meestal gebruikt met tin, nikkel, aluminium of brons. Bijvoorbeeld munten van 1, 2 en 5 eurocent.

gebouwen

Dankzij zijn weerstand tegen corrosie wordt het gebruikt in plaats van lood voor waterleidingen, zowel in residentiële, commerciële als industriële complexen. Daarnaast wordt het gekozen als architectonisch materiaal voor onder meer deurklinken, beelden op pleinen, kerkklokken.

koperlegeringen

Het dient als grondstof voor het verkrijgen van andere specifieke metalen. Een voorbeeld van een legering is messing, gemaakt uit een mengsel met zink. Anderen zijn brons, verwant aan tin, en nikkelzilver, een combinatie van het element nikkel en zink.

Kortom, koper is een overgangsmetaal dat elektriciteit en warmte zeer goed geleidt. Bovendien is het over het algemeen zeer goed bestand tegen roest. Het vertoont ook een goede ductiliteit, kneedbaarheid en weerstand tegen slagen, snijden en stoten, maar bij extreem lage temperaturen is het bros.