Vlastnosti medi: jej zloženie, štruktúra a technológia výroby. Vlastnosti medi - chemické, fyzikálne a jedinečné liečivé

Starovekí Gréci nazývali tento prvok chalcos, v latinčine sa nazýva cuprum (Cu) alebo aes a stredovekí alchymisti to nazývali chemický prvok nič viac ako Mars alebo Venuša. Ľudstvo je už dlho oboznámené s meďou, pretože v prírodných podmienkach ju možno nájsť vo forme nugetov, ktoré majú často veľmi pôsobivé veľkosti.

Ľahká redukovateľnosť uhličitanov a oxidov tohto prvku prispela k tomu, že podľa mnohých výskumníkov sa ho naši dávni predkovia naučili redukovať z rudy skôr ako všetky ostatné kovy.

Najprv sa medené horniny jednoducho zahriali na otvorenom ohni a potom sa prudko ochladili. To viedlo k ich prasknutiu, čo umožnilo obnoviť kov.

Po zvládnutí takejto jednoduchej technológie ju človek začal postupne rozvíjať. Ľudia sa naučili fúkať vzduch do ohňa pomocou mechov a potrubí, potom prišli s nápadom nainštalovať steny okolo ohňa. Nakoniec bola postavená prvá šachtová pec.

Početné archeologické vykopávky umožnili zistiť jedinečnú skutočnosť - najjednoduchšie medené výrobky existovali už v 10. tisícročí pred Kristom! A meď sa začala ťažiť a využívať aktívnejšie po 8–10 000 rokoch. Odvtedy ľudstvo používa tento chemický prvok, jedinečný v mnohých ohľadoch (hustota, špecifická hmotnosť, magnetické vlastnosti atď.), pre svoje potreby.

V súčasnosti sú medené nugety extrémne zriedkavé. Meď sa získava z rôznych zdrojov, medzi ktoré patria:

  • bornit (obsahuje meď až 65%);
  • medený lesk (tiež známy ako chalkocín) s obsahom medi do 80 %;
  • pyrit meďnatý (inými slovami, chalkoperit), obsahujúci asi 30 % chemického prvku, ktorý nás zaujíma;
  • covellit (obsahuje až 64 % Cu).

Cuprum sa získava aj z malachitu, kupritu, iných oxidových rúd a takmer 20 minerálov, ktoré ho obsahujú v rôznych množstvách.

2

IN v jednoduchej forme opísaný prvok je kov ružovo-červeného odtieňa, ktorý sa vyznačuje vysokou ťažnosťou. Prírodná meď obsahuje dva nuklidy so stabilnou štruktúrou.

Polomer kladne nabitého iónu medi má nasledujúce hodnoty:

  • s koordinačným indexom 6 – do 0,091 nm;
  • s indikátorom 2 – do 0,060 nm.

A neutrálny atóm prvku je charakterizovaný polomerom 0,128 nm a elektrónovou afinitou 1,8 eV. Počas sekvenčnej ionizácie má atóm hodnoty od 7,726 do 82,7 eV.

Cuprum je prechodný kov, takže má premenlivé oxidačné stavy a nízky index elektronegativity (1,9 jednotiek na Paulingovej stupnici). (koeficient) sa rovná 394 W/(m*K) pri teplotnom rozsahu od 20 do 100 °C. Elektrická vodivosť medi (merný indikátor) je maximálne 58, minimálne 55,5 MS/m. Vyššiu hodnotu má len striebro, elektrická vodivosť ostatných kovov vrátane hliníka je nižšia.

Meď nemôže vytesniť vodík z kyselín a vody, pretože v štandardnom potenciálovom rade je napravo od vodíka. Opísaný kov sa vyznačuje plošne centrovanou kubickou mriežkou s veľkosťou 0,36150 nm. Meď vrie pri teplote 2657 stupňov, topí sa pri teplote tesne nad 1083 stupňov a jej hustota je 8,92 gramov / kubický centimeter (pre porovnanie, hustota hliníka je 2,7).

Ďalšie mechanické vlastnosti medi a dôležité fyzikálne ukazovatele:

  • tlak pri 1628 °C – 1 mm Hg. čl.;
  • hodnota tepelnej rozťažnosti (lineárna) – 0,00000017 jednotiek;
  • pri naťahovaní sa dosiahne pevnosť v ťahu 22 kgf/mm2;
  • tvrdosť medi – 35 kgf/mm2 (Brinellova stupnica);
  • špecifická hmotnosť – 8,94 g/cm3;
  • modul pružnosti – 132000 Mn/m2;
  • predĺženie (relatívne) – 60 %.

Magnetické vlastnosti medi sú do istej miery jedinečné. Prvok je úplne diamagnetický, jeho magnetická atómová susceptibilita je len 0,00000527 jednotiek. Magnetické charakteristiky medi (ako aj všetky jej fyzikálne parametre - hmotnosť, hustota atď.) určujú dopyt po prvku na výrobu elektrických výrobkov. Hliník má približne rovnaké vlastnosti, takže spolu s opísaným kovom tvoria „sladký pár“ používaný na výrobu častí vodičov, drôtov a káblov.

Je takmer nemožné zmeniť mnohé mechanické vlastnosti medi (rovnaké magnetické vlastnosti, napríklad), ale pevnosť v ťahu príslušného prvku sa dá zlepšiť vytvrdzovaním za studena. IN v tomto prípade zvýši sa približne dvojnásobne (až na 420–450 MN/m2).

3

Meď v periodickej sústave je zaradená do skupiny ušľachtilých kovov (IB), nachádza sa v štvrtej perióde, má atómové číslo 29 a má sklon k tvorbe komplexov. Chemické vlastnosti meď nie je o nič menej dôležitá ako jej magnetické, mechanické a fyzikálne vlastnosti, či už ide o jej hmotnosť, hustotu alebo inú hodnotu. Preto o nich budeme hovoriť podrobne.

Chemická aktivita medi je nízka. Meď sa v suchej atmosfére mení bezvýznamne (možno by sa dalo povedať, že sa takmer nemení). Ale so zvyšujúcou sa vlhkosťou a prítomnosťou životné prostredie oxid uhličitý zvyčajne vytvára na svojom povrchu zelenkastý film. Obsahuje CuCO3 a Cu(OH)2, ako aj rôzne zlúčeniny sulfidu medi. Posledne menované sa tvoria v dôsledku skutočnosti, že vo vzduchu je takmer vždy určité množstvo sírovodíka a oxidu siričitého. Tento zelenkastý film sa nazýva patina. Chráni kov pred zničením.

Ak sa meď zahrieva na vzduchu, začnú sa oxidačné procesy na jej povrchu. Pri teplotách od 375 do 1100 stupňov sa v dôsledku oxidácie vytvára dvojvrstvový vodný kameň a pri teplotách do 375 stupňov oxid medi. Pri bežných teplotách sa zvyčajne pozoruje kombinácia Cu s vlhkým chlórom (výsledkom tejto reakcie je výskyt chloridu).

Meď tiež pomerne ľahko interaguje s inými prvkami halogénovej skupiny. Vznieti sa v sírových parách, má tiež vysokú afinitu k selénu. Ale Cu sa nespája s uhlíkom, dusíkom a vodíkom ani pri zvýšených teplotách. Keď sa oxid meďnatý dostane do kontaktu s kyselinou sírovou (zriedenou), získa sa síran meďnatý a čistá meď; s kyselinou jodovodíkovou a kyselinou bromovodíkovou sa získa jodid a bromid meďnatý.

Ak je oxid kombinovaný s jednou alebo druhou zásadou, výsledok chemická reakcia objaví sa cuprate. Ale najznámejšie redukčné činidlá (oxid uhoľnatý, amoniak, metán a ďalšie) sú schopné obnoviť meď do voľného stavu.

Praktickou zaujímavosťou je schopnosť tohto kovu reagovať so soľami železa (vo forme roztoku). V tomto prípade sa zaznamenáva redukcia železa a prechod Cu do roztoku. Táto reakcia sa používa na odstránenie nanesenej vrstvy medi z dekoratívnych výrobkov.

V mono- a divalentných formách je meď schopná vytvárať komplexné zlúčeniny s vysokou úrovňou stability. Medzi takéto zlúčeniny patria zmesi amoniaku (sú zaujímavé pre priemyselné podniky) a podvojné soli.

4

Hlavná oblasť použitia hliníka a medi je známa snáď každému. Používajú sa na výrobu rôznych káblov vrátane napájacích káblov. Tomu napomáha nízky odpor hliníka a medi a ich špeciálne magnetické schopnosti. Vo vinutiach elektrických pohonov a v transformátoroch (napájanie) sú široko používané medené drôty, ktoré sa vyznačujú jedinečnou čistotou medi, ktorá je surovinou na ich výrobu. Ak k takýmto čistým surovinám pridáte len 0,02 percent hliníka, elektrická vodivosť produktu sa zníži o 8–10 percent.

Cu, ktorá má vysokú hustotu a pevnosť, ako aj nízku hmotnosť, je dokonale vhodná na obrábanie. To nám umožňuje vyrábať vynikajúce medené rúry, ktoré preukazujú svoje vysoké výkonové charakteristiky v plynových, vykurovacích a vodovodných systémoch. V mnohých európskych krajinách sa medené rúry používajú v prevažnej väčšine prípadov na usporiadanie vnútorných inžinierskych sietí obytných a administratívnych budov.

O elektrickej vodivosti hliníka a medi sme toho povedali veľa. Nezabúdajme ani na výbornú tepelnú vodivosť toho druhého. Táto vlastnosť umožňuje použitie medi v nasledujúcich štruktúrach:

  • v tepelných rúrach;
  • v chladičoch osobných počítačov;
  • vo vykurovacích systémoch a systémoch chladenia vzduchu;
  • vo výmenníkoch tepla a mnohých iných zariadeniach, ktoré odvádzajú teplo.

Hustota a nízka hmotnosť medených materiálov a zliatin tiež viedli k ich širokému použitiu v architektúre.

5

Je jasné, že hustota medi, jej hmotnosť a všetky druhy chemických a magnetických ukazovateľov sú pre priemerného človeka vo všeobecnosti málo zaujímavé. Ale veľa ľudí chce poznať liečivé vlastnosti medi.

Starovekí Indiáni používali meď na liečbu orgánov zraku a rôzne neduhy koža. Starí Gréci používali medené platne na liečenie vredov, silných opuchov, modrín a pomliaždenín, ale aj vážnejších chorôb (zápaly krčných mandlí, vrodená a získaná hluchota). A na východe sa prášok červenej medi rozpustený vo vode používal na obnovu zlomených kostí na nohách a rukách.

Liečivé vlastnosti medi boli Rusom dobre známe. Naši predkovia používali tento jedinečný kov na liečbu cholery, epilepsie, polyartritídy a radikulitídy. V súčasnosti sa na ošetrenie zvyčajne používajú medené platne, ktoré sa prikladajú na špeciálne body na ľudskom tele. Liečivé vlastnosti medi pri takejto terapii sa prejavujú takto:

  • zvyšuje sa ochranný potenciál ľudského tela;
  • infekčné choroby nie sú nebezpečné pre tých, ktorí sú liečení meďou;
  • dochádza k poklesu bolesť a zmiernenie zápalu.

Meď

Meď(lat. Cuprum) je chemický prvok I. skupiny periodického systému Mendelejeva (atómové číslo 29, atómová hmotnosť 63,546). V zlúčeninách meď zvyčajne vykazuje oxidačné stavy +1 a +2, je známych aj niekoľko zlúčenín trojmocnej medi. Najdôležitejšie zlúčeniny medi: oxidy Cu 2 O, CuO, Cu 2 O 3; hydroxid Cu(OH)2, dusičnan Cu(NO3)2. 3H 2 O, sulfid CuS, síran (síran meďnatý) CuSO 4. 5H 2 O, uhličitan CuCO 3 Cu(OH) 2, chlorid CuCl 2. 2H20.

Meď- jeden zo siedmich kovov známych už od staroveku. Prechodné obdobie z doby kamennej do doby bronzovej (4. – 3. tisícročie pred Kristom) bolo tzv medený vek alebo chalkolitický(z gréckeho chalkos – meď a lithos – kameň) príp chalkolitický(z lat. aeneus – meď a gr. lithos – kameň). V tomto období sa objavili medené nástroje. Je známe, že pri stavbe Cheopsovej pyramídy sa používali medené nástroje.

Čistá meď je kujný a mäkký kov červenkastej farby, pri lomu ružový, miestami s hnedým a škvrnitým leskom, ťažký (hustota 8,93 g/cm3), výborný vodič tepla a elektriny, v tomto smere druhý za striebrom ( teplota topenia 1083 °C). Meď sa ľahko ťahá do drôtu a valcuje do tenkých plátov, ale má relatívne malú aktivitu. V suchom vzduchu a kyslíku pri normálnych podmienkach meď neoxiduje. Ale reaguje celkom ľahko: už pri izbovej teplote s halogénmi, napríklad s vlhkým chlórom, tvorí chlorid CuCl 2, pri zahriatí so sírou tvorí sulfid Cu 2 S, so selénom. Meď však neinteraguje s vodíkom, uhlíkom a dusíkom ani pri vysokých teplotách. Kyseliny, ktoré nemajú oxidačné vlastnosti, nepôsobia na meď, napríklad kyselina chlorovodíková a zriedená kyselina sírová. Ale v prítomnosti vzdušného kyslíka sa meď rozpúšťa v týchto kyselinách za vzniku zodpovedajúcich solí: 2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2O.

V atmosfére obsahujúcej CO 2 , výpary H 2 O atď. sa pokryje patinou - zelenkastým filmom zásaditého uhličitanu (Cu 2 (OH) 2 CO 3)), toxickej látky.

Meď je obsiahnutá vo viac ako 170 mineráloch, z ktorých len 17 je dôležitých pre priemysel, vrátane: bornitu (pestrofarebná medená ruda - Cu 5 FeS 4), chalkopyritu (pyrit meďnatý - CuFeS 2), chalkocitu (lesk medi - Cu 2 S) , covellit (CuS), malachit (Cu2(OH)2CO3). Nachádza sa aj prirodzená meď.

Hustota medi, merná hmotnosť medi a ďalšie vlastnosti medi

Hustota - 8,93 x 103 kg/m3;
Špecifická hmotnosť - 8,93 g/cm3;
Špecifická tepelná kapacita pri 20 °C - 0,094 cal/deg;
Teplota topenia - 1083 °C;
Špecifické teplo topiaci sa - 42 cal/g;
Teplota varu - 2600 °C;
Lineárny koeficient rozťažnosti(pri teplote asi 20 °C) - 16,7 x 106 (1/stupeň);
Súčiniteľ tepelnej vodivosti - 335 kcal/m*hodina*stupeň;
Odolnosť pri 20 °C - 0,0167 Ohm*mm2/m;

Moduly pružnosti medi a Poissonov koeficient


ZLÚČENINY MEDI

Oxid meďnatý Cu 2 O 3 a oxid meďný (I) Cu20, podobne ako iné zlúčeniny medi (I), sú menej stabilné ako zlúčeniny medi (II). Oxid meďnatý (I) alebo oxid meďnatý Cu 2 O sa v prírode vyskytuje ako minerál kuprit. Okrem toho sa môže získať ako zrazenina červeného oxidu meďnatého zahrievaním roztoku medenej soli a alkálie v prítomnosti silného redukčného činidla.

Oxid meďnatý (II)., alebo oxid meďnatý, CuO- čierna látka nachádzajúca sa v prírode (napríklad vo forme minerálu teneritu). Získava sa kalcináciou hydroxykarbonátu meďnatého (CuOH) 2 CO 3 alebo dusičnanu meďnatého Cu(NO 2) 2.
Oxid meďnatý (II) je dobré oxidačné činidlo. Hydroxid meďnatý Cu(OH) 2 vyzráža sa z roztokov meďnatých (II) solí pôsobením alkálií vo forme modrej želatínovej hmoty. Dokonca aj pri nízkom zahrievaní, dokonca aj pod vodou, sa rozkladá a mení sa na čierny oxid meďnatý (II).
Hydroxid meďný je veľmi slabá zásada. Preto roztoky meďnatých (II) solí vo väčšine prípadov majú kyslú reakciu a so slabými kyselinami meď tvorí zásadité soli.

Síran meďnatý CuSO 4 v bezvodom stave je to biely prášok, ktorý sa pri absorpcii vody zmení na modrú. Preto sa používa na detekciu stôp vlhkosti v organických kvapalinách. Vodný roztok síranu meďnatého má charakteristickú modro-modrú farbu. Táto farba je charakteristická pre hydratované 2+ ióny, preto všetky zriedené roztoky meďnatých (II) solí majú rovnakú farbu, pokiaľ neobsahujú žiadne farebné anióny. Od vodné roztoky Síran meďnatý kryštalizuje s piatimi molekulami vody a vytvára číre modré kryštály síran meďnatý. Síran meďnatý sa používa na elektrolytické poťahovanie kovov meďou, na prípravu minerálnych farieb a tiež ako východiskový materiál pri príprave iných zlúčenín medi. IN poľnohospodárstvo zriedený roztok síranu meďnatého sa používa na postrek rastlín a ošetrenie obilia pred sejbou, aby sa zničili spóry škodlivých húb.

Chlorid meďnatý CuCl 2. 2H20. Vytvára tmavozelené kryštály, ľahko rozpustné vo vode. Veľmi koncentrované roztoky chloridu meďnatého majú zelená farba, zriedená - modro-modrá.

Dusičnan meďnatý Cu(NO 3) 2. 3H20. Získava sa rozpustením medi v kyseline dusičnej. Pri zahrievaní modré kryštály dusičnanu meďnatého najskôr strácajú vodu a potom sa ľahko rozkladajú, pričom sa uvoľňuje kyslík a hnedý oxid dusičitý, čím sa mení na oxid meďnatý (II).

Hydroxykarbonát meďnatý (CuOH)2CO3. Prirodzene sa vyskytuje vo forme minerálu malachit, ktorý má krásnu smaragdovo zelenú farbu. Umelo sa pripravuje pôsobením Na 2 CO 3 na roztoky meďnatých solí.
2CuSO4 + 2Na2CO3 + H20 = (CuOH)2CO3↓ + 2Na2S04 + CO2
Používa sa na výrobu chloridu meďnatého, na prípravu modrých a zelených minerálnych farieb, ako aj v pyrotechnike.

Octan meďnatý Cu (CH3COO) 2. H2O. Získava sa spracovaním kovovej medi alebo oxidu meďnatého kyselinou octovou. Zvyčajne zmes zásaditých solí odlišné zloženie a farby (zelená a modrozelená). Pod názvom verdigris sa používa na prípravu olejovej farby.

Komplexné zlúčeniny medi vznikajú ako výsledok kombinácie dvojnásobne nabitých iónov medi s molekulami amoniaku.
Zo solí medi sa získavajú rôzne minerálne farby.
Všetky soli medi sú jedovaté. Preto, aby sa zabránilo tvorbe solí medi, je medený riad potiahnutý zvnútra vrstvou cínu (pocínovaný).


VÝROBA MEDI

Meď sa ťaží z oxidových a sulfidových rúd. 80 % všetkej vyťaženej medi sa vytaví zo sulfidových rúd. Medené rudy zvyčajne obsahujú veľa hlušiny. Preto sa na získanie medi používa proces zušľachťovania. Meď sa získava tavením zo sulfidových rúd. Proces pozostáva z niekoľkých operácií: praženie, tavenie, konverzia, oheň a elektrolytická rafinácia. Počas procesu vypaľovania sa väčšina sulfidov nečistôt premení na oxidy. Hlavná nečistota väčšiny medených rúd, pyrit FeS 2 , sa teda mení na Fe 2 O 3 . Plyny vznikajúce pri pražení obsahujú CO 2, ktorý sa používa na výrobu kyseliny sírovej. Vzniknuté oxidy železa, zinku a iných nečistôt počas procesu výpalu sa pri tavení oddeľujú vo forme trosky. Tekutý medený kamienok (Cu 2 S s prímesou FeS) vstupuje do konvertora, kde je cez neho vháňaný vzduch. Pri konverzii sa uvoľňuje oxid siričitý a získava sa surová alebo surová meď. Na extrakciu cenných (Au, Ag, Te atď.) a na odstránenie škodlivých nečistôt sa bublinková meď najskôr vystaví ohňu a potom elektrolytickej rafinácii. Počas rafinácie ohňom je tekutá meď nasýtená kyslíkom. V tomto prípade sa nečistoty železa, zinku a kobaltu oxidujú, menia sa na trosku a odstraňujú sa. A meď sa naleje do foriem. Výsledné odliatky slúžia ako anódy pri elektrolytickej rafinácii.
Hlavnou zložkou roztoku pri elektrolytickej rafinácii je síran meďnatý – najbežnejšia a najlacnejšia soľ medi. Na zvýšenie nízkej elektrickej vodivosti síranu meďnatého pridajte kyselina sírová. A na získanie kompaktného ložiska medi sa do roztoku zavádza malé množstvo prísad. Kovové nečistoty obsiahnuté v nerafinovanej („čistej“) medi možno rozdeliť do dvoch skupín.

1) Fe, Zn, Ni, Co. Tieto kovy majú podstatne viac záporných elektródových potenciálov ako meď. Preto sa anodicky rozpúšťajú spolu s meďou, ale neukladajú sa na katóde, ale hromadia sa v elektrolyte vo forme síranov. Preto je potrebné pravidelne vymieňať elektrolyt.

2) Au, Ag, Pb, Sn. Ušľachtilé kovy (Au, Ag) nepodliehajú anodickému rozpúšťaniu, ale počas procesu sa usadzujú na anóde a vytvárajú spolu s ostatnými nečistotami anódový kal, ktorý sa periodicky odstraňuje. Cín a olovo sa rozpúšťajú spolu s meďou, ale v elektrolyte tvoria zle rozpustné zlúčeniny, ktoré sa vyzrážajú a tiež sa odstraňujú.


ZLIATINY MEDI

Zliatiny, ktoré zvyšujú pevnosť a ďalšie vlastnosti medi, sa získavajú pridaním prísad do nej, ako je zinok, cín, kremík, olovo, hliník, mangán a nikel. Viac ako 30 % medi sa používa na zliatiny.

Mosadz- zliatiny medi a zinku (meď od 60 do 90% a zinok od 40 do 10%) - pevnejšie ako meď a menej náchylné na oxidáciu. Keď sa do mosadze pridá kremík a olovo, zvýši sa jeho odolnosť proti treniu, keď sa pridá cín, hliník, mangán a nikel, zvýši sa jeho odolnosť proti korózii. Plechy a liate výrobky nachádzajú uplatnenie v strojárstve, najmä v chemickom, optickom a nástrojárstve a pri výrobe sietí pre celulózový a papierenský priemysel.

Bronzová. Predtým boli bronzy zliatiny medi (80-94%) a cínu (20-6%). V súčasnosti sa vyrábajú bronzy bez cínu, pomenované podľa hlavnej zložky po medi.

Hliníkové bronzy obsahujú 5-11% hliníka, majú vysoké mechanické vlastnosti kombinované s antikoróznou odolnosťou.

Olovené bronzy, obsahujúce 25-33% olova, sa používajú najmä na výrobu ložísk pracujúcich pri vysoké tlaky a vysoké rýchlosti posuvu.

Kremíkové bronzy, obsahujúce 4-5% kremíka, sa používajú ako lacné náhrady cínových bronzov.

Berýliové bronzy, obsahujúce 1,8-2,3% berýlia, sa vyznačujú tvrdosťou po vytvrdnutí a vysokou elasticitou. Používajú sa na výrobu pružín a pružinových produktov.

Kadmiové bronzy- zliatiny medi s malým množstvom kadmia (do 1%) - používajú sa na výrobu armatúr pre vodovodné a plynové potrubia a v strojárstve.

Spájky- zliatiny neželezných kovov používané pri spájkovaní na získanie monolitického spájkovaného švu. Z tvrdých spájok je známa zliatina medi a striebra (44,5-45,5% Ag; 29-31% Cu; zvyšok tvorí zinok).


POUŽITIE MEDI

Meď, jej zlúčeniny a zliatiny sú široko používané v rôznych priemyselných odvetviach.

V elektrotechnike sa meď používa v čistej forme: pri výrobe káblových výrobkov, prípojníc z holých a trolejových drôtov, elektrických generátorov, telefónnych a telegrafných zariadení a rádiových zariadení. Výmenníky tepla, vákuové zariadenia a potrubia sú vyrobené z medi. Viac ako 30 % medi ide do zliatin.

Zliatiny medi s inými kovmi sa používajú v strojárstve, v automobilovom a traktorovom priemysle (radiátory, ložiská), na výrobu chemických zariadení.

Vysoká viskozita a ťažnosť kovu umožňujú použitie medi na výrobu rôznych výrobkov s veľmi zložitými vzormi. Červený medený drôt v žíhanom stave sa stáva tak mäkkým a pružným, že z neho môžete ľahko skrútiť všetky druhy šnúr a ohýbať najzložitejšie ozdobné prvky. Medený drôt sa navyše ľahko spájkuje tvrdou striebornou spájkou a je dobre postriebrený a pozlátený. Tieto vlastnosti medi z nej robia nepostrádateľný materiál pri výrobe filigránových výrobkov.

Koeficient lineárnej a objemovej rozťažnosti medi pri zahrievaní je približne rovnaký ako pri horúcich smaltoch, a preto po ochladení smalt dobre priľne k medenému výrobku a nepraská ani neodskakuje. Vďaka tomu remeselníci na výrobu smaltovaných výrobkov uprednostňujú meď pred všetkými ostatnými kovmi.

Rovnako ako niektoré iné kovy, meď je jedným z životne dôležitých mikroelementy. Je zapojená do procesu fotosyntéza a absorpciu dusíka rastlinami, podporuje syntézu cukru, bielkovín, škrobu a vitamínov. Najčastejšie sa meď pridáva do pôdy vo forme síranu pentahydrátu - síranu meďnatého CuSO 4. 5H 2 O. Vo veľkom množstve je jedovatý, ako mnohé iné zlúčeniny medi, najmä pre nižšie organizmy. V malých dávkach je meď nevyhnutná pre všetky živé veci.

Čo sa týka neželezných kovov, je známe už dlho. Jeho výroba bola vynájdená skôr, ako ľudia začali vyrábať železo. Predpokladá sa, že k nemu došlo v dôsledku jeho dostupnosti a pomerne jednoduchej extrakcie zo zlúčenín a zliatin obsahujúcich meď. Poďme sa teda dnes pozrieť na vlastnosti a zloženie medi, svetové popredné krajiny v produkcii medi, výrobu výrobkov z nej a vlastnosti týchto oblastí.

Meď má vysoký koeficient elektrickej vodivosti, čím sa zvýšila jej hodnota ako elektrického materiálu. Ak sa predtým až polovica všetkej medi vyrobenej vo svete minula na elektrické drôty, teraz sa na tieto účely používa hliník ako cenovo dostupnejší kov. A samotná meď sa stáva najvzácnejším neželezným kovom.

Toto video diskutuje chemické zloženie meď:

Štruktúra

Štrukturálne zloženie medi obsahuje mnoho kryštálov: zlato, vápnik, striebro a mnoho ďalších. Všetky kovy obsiahnuté v jeho štruktúre sa vyznačujú relatívnou mäkkosťou, ťažnosťou a jednoduchosťou spracovania. Väčšina týchto kryštálov v kombinácii s meďou tvorí tuhé roztoky so súvislými radmi.

Základná bunka tohto kovu má kubický tvar. Pre každú takúto bunku sú štyri atómy umiestnené vo vrcholoch a v centrálnej časti tváre.

Chemické zloženie

Zloženie medi počas jej výroby môže zahŕňať množstvo nečistôt, ktoré ovplyvňujú štruktúru a vlastnosti konečného produktu. Zároveň by mal byť ich obsah regulovaný ako jednotlivými prvkami, tak aj ich celkovým množstvom. Nečistoty, ktoré sa nachádzajú v medi, zahŕňajú:

  • Bizmut. Táto zložka negatívne ovplyvňuje technologické aj mechanické vlastnosti kovu. Preto by nemal presiahnuť 0,001 % hotového zloženia.
  • Kyslík. Považuje sa za najviac nežiaducu nečistotu v medi. Jeho maximálny obsah v zliatine je až 0,008 % a pri vystavení vysokým teplotám rapídne klesá. Kyslík negatívne ovplyvňuje ťažnosť kovu, ako aj jeho odolnosť voči korózii.
  • mangán. V prípade výroby vodivej medi táto zložka negatívne ovplyvňuje jej vodivosť. Už pri izbovej teplote sa rýchlo rozpúšťa v medi.
  • Arzén. Táto zložka vytvára pevný roztok s meďou a nemá prakticky žiadny vplyv na jej vlastnosti. Jeho pôsobenie je do značnej miery zamerané na neutralizáciu negatívnych účinkov antimónu, bizmutu a kyslíka.
  • . S meďou tvorí tuhý roztok a zároveň znižuje jej tepelnú a elektrickú vodivosť.
  • . Vytvára tuhý roztok a zvyšuje tepelnú vodivosť.
  • Selén, síra. Tieto dve zložky majú rovnaký účinok na konečný produkt. S meďou tvoria krehké spojenie a ich podiel nepresahuje 0,001 %. Ako sa koncentrácia zvyšuje, stupeň ťažnosti medi prudko klesá.
  • Antimón. Táto zložka je vysoko rozpustná v medi, a preto má minimálny vplyv na jej konečné vlastnosti. Je povolené nie viac ako 0,05% z celkového objemu.
  • Fosfor. Slúži ako hlavný dezoxidátor medi, ktorej maximálna rozpustnosť je 1,7% pri teplote 714°C. Fosfor v kombinácii s meďou podporuje nielen lepšie zváranie, ale zlepšuje aj jeho mechanické vlastnosti.
  • . Obsiahnutý v malom množstve medi nemá prakticky žiadny vplyv na jeho tepelnú a elektrickú vodivosť.

Výroba medi

Meď sa vyrába zo sulfidových rúd, ktoré obsahujú najmenej 0,5 % tejto medi. V prírode existuje asi 40 minerálov obsahujúcich tento kov. Najbežnejším sulfidovým minerálom aktívne používaným pri výrobe medi je chalkopyrit.

Na výrobu 1 tony medi je potrebné odobrať obrovské množstvo surovín, ktoré ju obsahujú. Vezmime si napríklad výrobu liatiny, na získanie 1 tony tohto kovu bude potrebné spracovať asi 2,5 tony železnej rudy. A na získanie rovnakého množstva medi bude potrebné spracovať až 200 ton rudy, ktorá ju obsahuje.

Video nižšie vám povie o ťažbe medi:

Technológia a potrebné vybavenie

Výroba medi zahŕňa niekoľko etáp:

  1. Mletie rudy v špeciálnych drvičoch a jej následné dôkladnejšie mletie v guľových mlynoch.
  2. Flotácia. Preddrvená surovina sa zmieša s malým množstvom flotačného činidla a potom sa umiestni do flotačného stroja. Touto prídavnou zložkou je zvyčajne xantát draselný a vápenatý, ktorý je v komore stroja potiahnutý minerálmi medi. Úloha vápna v tomto štádiu je mimoriadne dôležitá, pretože zabraňuje obaleniu xantátu časticami iných minerálov. Na častice medi sa prilepia iba vzduchové bubliny, ktoré ju vynesú na povrch. V dôsledku tohto procesu sa získa medený koncentrát, ktorý je zameraný na odstránenie prebytočnej vlhkosti z jeho zloženia.
  3. Pálenie. Rudy a ich koncentráty prechádzajú procesom praženia v jednopódových peciach, ktorý je potrebný na odstránenie síry z nich. Výsledkom je škvára a plyny obsahujúce síru, ktoré sa následne používajú na výrobu kyseliny sírovej.
  4. Tavenie vsádzky v reflexnej peci. V tejto fáze môžete vziať surovú alebo už vypálenú zmes a vypáliť ju pri teplote 1500°C. Dôležitou prevádzkovou podmienkou je udržiavanie neutrálnej atmosféry v peci. V dôsledku toho sa meď sulfiduje a mení sa na mat.
  5. Konverzia. Výsledná meď v kombinácii s kremenným tavivom sa fúka v špeciálnom konvektore 15-24 hodín.Výsledkom je bublinková meď v dôsledku úplného vyhorenia síry a odstránenia plynov. Môže obsahovať až 3 % rôznych nečistôt, ktoré sa odstraňujú elektrolýzou.
  6. Zušľachťovanie ohňom. Kov je predtavený a potom rafinovaný v špeciálnych peciach. Výstup je červená meď.
  7. Elektrolytická rafinácia. Anódová a plameňová meď prechádza týmto stupňom pre maximálne čistenie.

Nižšie si prečítajte o továrňach a centrách na meď v Rusku a na celom svete.

Slávni výrobcovia

V Rusku existujú iba štyri najväčšie podniky na ťažbu a výrobu medi:

  1. "Norilský nikel";
  2. "Uralelektromed";
  3. Novgorodský hutnícky závod;
  4. Zariadenie na výrobu medeného elektrolytu Kyshtym.

Prvé dve spoločnosti sú súčasťou známeho holdingu UMMC, ktorý zahŕňa približne 40 priemyselných podnikov. Vyrába viac ako 40 % všetkej medi u nás. Posledné dva závody patria Ruskej spoločnosti Copper Company.

Video nižšie vám povie o výrobe medi:

Ľudia študovali vlastnosti medi, ktorá sa nachádza v prírode vo forme pomerne veľkých nugetov, už v staroveku, keď sa z tohto kovu a jeho zliatin vyrábali riad, zbrane, šperky a rôzne domáce výrobky. Aktívne používanie tohto kovu v priebehu rokov je spôsobené nielen jeho špeciálne vlastnosti, ale aj jednoduchosť spracovania. Meď, ktorá je v rude prítomná vo forme uhličitanov a oxidov, sa celkom ľahko redukuje, čo sa naučili robiť naši dávni predkovia.

Spočiatku proces získavania tohto kovu vyzeral veľmi primitívne: medená ruda sa jednoducho zahriala nad ohňom a potom sa podrobila náhlemu ochladeniu, čo viedlo k praskaniu kúskov rudy, z ktorých sa už dala extrahovať meď. Ďalší vývoj Táto technológia viedla k vháňaniu vzduchu do ohňa: to zvýšilo teplotu ohrevu rudy. Potom sa ruda začala ohrievať v špeciálnych konštrukciách, ktoré sa stali prvými prototypmi šachtových pecí.

O tom, že meď ľudstvo využívalo už v staroveku, svedčia archeologické nálezy, v dôsledku ktorých sa našli výrobky z tohto kovu. Historici zistili, že prvé medené výrobky sa objavili už v 10. tisícročí pred Kristom a najaktívnejšie sa ťažili, spracovávali a využívali o 8–10 tisíc rokov neskôr. Prirodzene, predpokladmi pre takéto aktívne využitie tohto kovu bola nielen relatívna jednoduchosť jeho výroby z rudy, ale aj jeho jedinečné vlastnosti: špecifická hmotnosť, hustota, magnetické vlastnosti, elektrická, ako aj merná vodivosť atď.

V dnešnej dobe sa už ťažko hľadá vo forme nugetov, väčšinou sa ťaží z rudy, ktorá sa delí na nasledujúce druhy.

  • Bornit - táto ruda môže obsahovať meď v množstve až 65%.
  • Chalkocit, nazývaný aj medený lesk. Takáto ruda môže obsahovať až 80 % medi.
  • Pyrit meďnatý, nazývaný aj chalkopyrit (obsah do 30%).
  • Covelline (obsah až 64 %).

Meď sa dá extrahovať aj z mnohých iných minerálov (malachit, kuprit atď.). Obsahujú ho v rôznych množstvách.

Fyzikálne vlastnosti

Meď vo svojej čistej forme je kov, ktorého farba sa môže meniť od ružovej po červenú.

Polomer iónov medi s kladným nábojom môže nadobúdať tieto hodnoty:

  • ak koordinačný index zodpovedá 6 - až 0,091 nm;
  • Ak tento ukazovateľ zodpovedá 2 - až 0,06 nm.

Polomer atómu medi je 0,128 nm a vyznačuje sa tiež elektrónovou afinitou 1,8 eV. Keď je atóm ionizovaný, táto hodnota môže nadobudnúť hodnotu od 7,726 do 82,7 eV.

Meď je prechodný kov s hodnotou elektronegativity 1,9 na Paulingovej stupnici. Okrem toho môže trvať jeho oxidačný stav rôzne významy. Pri teplotách od 20 do 100 stupňov je jeho tepelná vodivosť 394 W/m*K. Elektrická vodivosť medi, ktorú prekonáva len striebro, je v rozmedzí 55,5–58 MS/m.

Keďže meď v potenciálnom rade je napravo od vodíka, nemôže vytesniť tento prvok z vody a rôzne kyseliny. Jeho kryštálová mriežka má kubický plošne centrovaný typ, jej hodnota je 0,36150 nm. Meď sa topí pri teplote 1083 stupňov a jej bod varu je 26570 stupňov. Fyzikálne vlastnosti meď je určená aj jej hustotou, ktorá je 8,92 g/cm3.

Z jeho mechanických vlastností a fyzikálnych ukazovateľov stojí za zmienku aj:

  • tepelná lineárna rozťažnosť - 0,00000017 jednotiek;
  • pevnosť v ťahu, ktorej zodpovedajú medené výrobky, je 22 kgf/mm2;
  • tvrdosť medi na Brinellovej stupnici zodpovedá hodnote 35 kgf/mm2;
  • špecifická hmotnosť 8,94 g/cm3;
  • modul pružnosti je 132 000 Mn/m2;
  • hodnota predĺženia je 60 %.

Magnetické vlastnosti tohto kovu, ktorý je úplne diamagnetický, možno považovať za úplne jedinečné. Práve tieto vlastnosti spolu s fyzické parametre: špecifická hmotnosť, merná vodivosť a iné, plne vysvetľujú široký dopyt po tomto kove pri výrobe elektrických výrobkov. Podobné vlastnosti má aj hliník, ktorý sa úspešne používa aj pri výrobe rôznych elektrických výrobkov: drôty, káble atď.

Hlavnú časť charakteristík, ktoré má meď, je takmer nemožné zmeniť, s výnimkou jej pevnosti v ťahu. Táto vlastnosť sa môže zlepšiť takmer dvojnásobne (až na 420–450 MN/m2), ak sa vykoná technologická operácia, ako je kalenie.

Chemické vlastnosti

Chemické vlastnosti medi určuje jej pozícia v periodickej tabuľke, kde má poradové číslo 29 a nachádza sa vo štvrtej perióde. Pozoruhodné je, že je v rovnakej skupine ako ušľachtilé kovy. To opäť potvrdzuje jedinečnosť jeho chemických vlastností, o ktorých by sa malo hovoriť podrobnejšie.

V podmienkach nízkej vlhkosti nevykazuje meď prakticky žiadnu chemickú aktivitu. Všetko sa zmení, ak je výrobok umiestnený v podmienkach charakterizovaných vysokou vlhkosťou a vysokým obsahom oxidu uhličitého. Za takýchto podmienok začína aktívna oxidácia medi: na jej povrchu sa vytvára zelenkastý film pozostávajúci z CuCO3, Cu(OH)2 a rôznych zlúčenín síry. Tento film, nazývaný patina, účinkuje dôležitá funkcia chráni kov pred ďalším zničením.

Oxidácia začína aktívne prebiehať pri zahrievaní produktu. Ak sa kov zahreje na teplotu 375 stupňov, potom sa na jeho povrchu vytvorí oxid medi, ak je vyšší (375-1100 stupňov), potom dvojvrstvová stupnica.

Meď pomerne ľahko reaguje s prvkami, ktoré sú súčasťou halogénovej skupiny. Ak sa kov vloží do sírovej pary, vznieti sa. Vysoký stupeň Príbuznosť prejavuje aj so selénom. Meď nereaguje s dusíkom, uhlíkom a vodíkom ani pri vysokých teplotách.

Pozornosť si zaslúži interakcia oxidu medi s rôznymi látkami. Keď teda reaguje s kyselinou sírovou, vzniká síran a čistá meď, s kyselinou bromovodíkovou a jodovodíkovou - bromid a jodid meďnatý.

Reakcie oxidu medi s alkáliami, ktorých výsledkom je vznik kuprátu, vyzerajú inak. Výroba medi, pri ktorej sa kov redukuje do voľného stavu, sa uskutočňuje pomocou oxidu uhoľnatého, amoniaku, metánu a iných materiálov.

Meď pri interakcii s roztokom solí železa prechádza do roztoku a železo sa redukuje. Táto reakcia sa používa na odstránenie nanesenej medenej vrstvy z rôznych produktov.

Mono- a divalentná meď je schopná vytvárať komplexné zlúčeniny, ktoré sú vysoko stabilné. Takýmito zlúčeninami sú podvojné soli medi a zmesi amoniaku. Oba našli široké uplatnenie v rôznych odvetviach.

Aplikácie medi

Známe je použitie medi, ako aj hliníka, ktorý sa jej svojimi vlastnosťami najviac podobá – pri výrobe káblových produktov. Medené drôty a káble sa vyznačujú nízkou elektrický odpor a špeciálne magnetické vlastnosti. Na výrobu káblových výrobkov sa používajú druhy medi vyznačujúce sa vysokou čistotou. Ak sa do jeho zloženia pridá aj malé množstvo cudzích kovových nečistôt, napríklad iba 0,02% hliníka, potom sa elektrická vodivosť pôvodného kovu zníži o 8–10%.

Nízka a jej vysoká pevnosť, ako aj schopnosť podrobiť sa rôznym druhom mechanického spracovania - to sú vlastnosti, ktoré z nej umožňujú vyrábať rúry, ktoré sa úspešne používajú na prepravu plynu, horúcej a studenej vody a pary. Nie je náhoda, že tieto potrubia sa používajú ako súčasť inžinierskych komunikácií obytných a administratívnych budov vo väčšine európskych krajín.

Meď sa okrem mimoriadne vysokej elektrickej vodivosti vyznačuje schopnosťou dobre viesť teplo. Vďaka tejto vlastnosti sa úspešne používa ako súčasť nasledujúcich systémov:

  • tepelné rúrky;
  • Chladiče používané na chladenie prvkov osobných počítačov;
  • vykurovacie a vzduchové chladiace systémy;
  • systémy, ktoré zabezpečujú redistribúciu tepla v rôznych zariadeniach (výmenníky tepla).

Kovové konštrukcie, v ktorých sú použité medené prvky, sa vyznačujú nielen nízkou hmotnosťou, ale aj výnimočným dekoratívnym efektom. Práve to je dôvodom ich aktívneho využitia v architektúre, ako aj pri tvorbe rôznych interiérových prvkov.

Kovová meď je ľudstvom oddávna najviac využívaná rôznych oblastiachživota. Dvadsiaty deviaty prvok z periodickej tabuľky D.I. Mendelejeva, ktorý sa nachádza medzi niklom a zinkom, má zaujímavé vlastnosti a vlastnosti. Tento prvok je reprezentovaný symbolom Cu. Je to jeden z mála kovov s charakteristickou farbou inou ako strieborná a šedá.

História medi

Veľký význam tohto chemického prvku v histórii ľudstva a planéty možno uhádnuť z názvov historických období. Po dobe kamennej prišla doba medená a po nej doba bronzová, ktorá s týmto prvkom tiež priamo súvisí.

Meď je jedným zo siedmich kovov, ktoré sa ľudstvu stali známymi v staroveku. Ak veríte historickým údajom, starovekí ľudia sa s týmto kovom zoznámili približne pred deviatimi tisíckami rokov.

Najstaršie výrobky vyrobené z tohto materiálu boli objavené na území moderného Turecka. Archeologické vykopávky uskutočnené na mieste veľkého neolitického sídliska zvaného Çatalhöyük umožnili nájsť malé medené korálky, ako aj medené pláty, ktorými si starovekí ľudia zdobili odev.

Nájdené predmety boli datované na križovatku ôsmeho a siedmeho tisícročia pred naším letopočtom. Okrem samotných výrobkov bola na mieste výkopu objavená troska, čo svedčí o tavení kovu z rudy.

Získavanie medi z rudy bolo pomerne dostupné. Preto, napriek svojmu vysokému bodu topenia, bol tento kov medzi prvými, ktoré si ľudstvo rýchlo a široko osvojilo.

Extrakčné metódy

V prírodných podmienkach existuje tento chemický prvok v dvoch formách:

  • spojenia;
  • nugety.

Zaujímavý fakt je nasledujúci: medené nugety sa v prírode vyskytujú oveľa častejšie ako zlato, striebro a železo.

Prírodné zlúčeniny medi sú:

  • oxidy;
  • komplexy oxidu uhličitého a síry;
  • hydrouhličitany;
  • sulfidové rudy.

Rudy s najväčšou distribúciou, sú medený lesk a medený pyrit. Tieto rudy obsahujú iba jedno alebo dve percentá medi. Primárna meď sa ťaží dvoma hlavnými spôsobmi:

  • hydrometalurgický;
  • pyrometalurgický.

Podiel prvého spôsobu je desať percent. Zvyšných deväťdesiat patrí druhej metóde.

Pyrometalická metóda zahŕňa komplex procesov. Najprv sa medené rudy upravia a pražia. Potom sa surovina roztaví na matnú hmotu a potom sa prečistí v konvertore. Takto sa získava pľuzgierová meď. Jeho premena na čistý sa uskutočňuje rafináciou - najprv ohňom, potom elektrolyticky. Toto je posledná etapa. Po dokončení je čistota výsledného kovu takmer stopercentná.

Proces získavania medi hydrometalurgickou metódou je rozdelený do dvoch etáp.

  1. Najprv sa surovina vylúhuje pomocou slabého roztoku kyseliny sírovej.
  2. Zapnuté záverečná fáza kov sa uvoľňuje priamo z roztoku uvedeného v prvom odseku.

Táto metóda sa používa pri spracovaní iba rúd nízkej kvality, pretože na rozdiel od predchádzajúcej metódy nie je možné ťažiť drahé kovy. To je dôvod, prečo je percento, ktoré možno pripísať tejto metóde, také malé v porovnaní s inou metódou.

Trochu o názve

Chemický prvok Cuprum, označený symbolom Cu, dostal svoje meno na počesť notoricky známeho ostrova Cyprus. Práve tam boli vo vzdialenom treťom storočí pred Kristom objavené veľké ložiská medenej rudy. Miestni remeselníci, ktorí pracovali v týchto baniach, tavili tento kov.

Možno je nemožné pochopiť, čo je kovová meď bez pochopenia jej vlastností, hlavných charakteristík a vlastností.

Keď je tento kov vystavený vzduchu, zmení sa na žlto-ružovú farbu. Tento jedinečný zlato-ružový odtieň je spôsobený objavením sa oxidového filmu na kovovom povrchu. Ak sa tento film odstráni, meď získa expresívnosť ružová farba s charakteristickým jasným kovovým leskom.

Úžasný fakt: pri vystavení svetlu nie sú najtenšie medené platne vôbec ružové, ale zeleno-modré alebo inými slovami morské farby.

Vo svojej jednoduchej forme má meď tieto vlastnosti:

  • úžasná plasticita;
  • dostatočná mäkkosť;
  • viskozita.

Čistá meď bez prímesí sa výborne hodí na spracovanie - možno ju jednoducho zvinúť do prúta či plechu, alebo vytiahnuť na drôt, ktorého hrúbka sa dostane na tisíciny milimetra. Pridaním nečistôt do tohto kovu sa zvyšuje jeho tvrdosť.

Okrem uvedených fyzikálnych vlastností má tento chemický prvok vysokú elektrickú vodivosť. Táto vlastnosť určovala hlavne použitie medeného kovu.

Medzi hlavné vlastnosti tohto kovu stojí za zmienku jeho vysoká tepelná vodivosť. Z hľadiska elektrickej vodivosti a tepelnej vodivosti je meď jedným z lídrov medzi kovmi. Iba jeden kov má vyššie ukazovatele pre tieto parametre - striebro.

Nemožno nebrať do úvahy skutočnosť, že elektrická a tepelná vodivosť medi patrí do kategórie základných vlastností. Sú uložené na vysoký stupeň len pokiaľ je kov vo svojej čistej forme. Tieto ukazovatele je možné znížiť pridaním nečistôt:

  • arzén;
  • žľaza;
  • cín;
  • fosfor;
  • antimón

Každá z týchto nečistôt v kombinácii s meďou má na ňu určitý vplyv, v dôsledku čoho sa výrazne znižujú hodnoty tepelnej a elektrickej vodivosti.

Medený kov sa okrem iného vyznačuje neuveriteľnou silou, vysoká teplota topenia, ako aj vysokej teploty varu. Údaje sú skutočne pôsobivé. Teplota topenia medi presahuje tisíc stupňov Celzia! A bod varu je 2570 stupňov Celzia.

Tento kov patrí do skupiny diamagnetických kovov. To znamená, že k jeho magnetizácii, podobne ako u mnohých iných kovov, nedochádza v smere vonkajšieho magnetického poľa, ale proti nemu.

Ďalšou dôležitou vlastnosťou je vynikajúca odolnosť tohto kovu voči korózii. V podmienkach vysokej vlhkosti prebieha napríklad oxidácia železa niekoľkonásobne rýchlejšie ako oxidácia medi.

Chemické vlastnosti prvku

Tento prvok je neaktívny. Pri kontakte so suchým vzduchom v normálnych podmienkach meď nezačne oxidovať. Vlhký vzduch naopak spúšťa oxidačný proces, pri ktorom vzniká uhličitan meďnatý (II), čo je vrchná vrstva patiny. Takmer okamžite tento prvok reaguje s látkami, ako sú:

  • síra;
  • selén;
  • halogény.

Kyseliny, ktoré nemajú oxidačné vlastnosti, nie sú schopné ovplyvňovať meď. Okrem toho nereaguje žiadnym spôsobom pri kontakte s chemickými prvkami, ako sú:

  • dusík;
  • uhlík;
  • vodík.

Okrem už uvedených chemických vlastností sa meď vyznačuje amfoterickosťou. To znamená, že v zemskej kôre je schopný tvoriť katióny a anióny. Zlúčeniny tohto kovu sa môžu prejaviť ako kyslé vlastnosti, a základné - to priamo závisí od konkrétnych podmienok.

Oblasti a vlastnosti aplikácie

V dávnych dobách sa medený kov používal na výrobu rôznych vecí. Zručné používanie tohto materiálu umožnilo starým ľuďom získať:

  • drahé jedlá;
  • dekorácie;
  • nástroje s tenkou čepeľou.

Zliatiny medi

Keď už hovoríme o použití medi, nemožno nespomenúť jej význam pri výrobe rôznych zliatin, ktoré sú založené na tomto kove. . Takéto zliatiny zahŕňajú:

  • bronz;
  • mosadz.

Tieto dve odrody sú hlavnými typmi zliatin medi. Prvá zliatina bronzu bola vytvorená na východe tri tisícročia pred naším letopočtom. Bronz možno právom považovať za jeden z najväčších úspechov starovekých metalurgov. Bronz je v podstate kombináciou medi a iných prvkov. Vo väčšine prípadov pôsobí cín ako druhá zložka. Ale bez ohľadu na to, aké prvky sú zahrnuté v zliatine, hlavnou zložkou je vždy meď. Vzorec mosadze obsahuje hlavne meď a zinok, ale sú možné aj ich prísady 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 a zinku. Zliatiny medi s nekovmi, ako je kyslík, síra a fosfor, sa používajú oveľa menej často.

Odvetvia

Hodnotné vlastnosti zliatin medi a čistá látka prispeli k ich použitiu v odvetviach, ako sú:

  • elektrotechnika;
  • elektrotechnika;
  • výroba nástrojov;
  • rádiovej elektroniky.

Ale, samozrejme, to nie sú všetky oblasti použitia tohto kovu. Ide o vysoko ekologický materiál. Preto sa používa pri stavbe rodinných domov. Napríklad strešná krytina z medeného kovu má vďaka vysokej odolnosti proti korózii životnosť viac ako sto rokov, bez toho, aby si vyžadovala špeciálnu starostlivosť alebo náter.

Ďalšou oblasťou použitia tohto kovu je šperkársky priemysel. Používa sa najmä vo forme zliatin so zlatom. Výrobky vyrobené zo zliatiny medi a zlata sa vyznačujú zvýšenou pevnosťou a vysokou odolnosťou. Takéto výrobky sa dlhodobo nedeformujú a neopotrebujú.

Kovové zlúčeniny medi sa vyznačujú vysokou biologickou aktivitou. Vo svete flóry je tento kov dôležitý, pretože sa podieľa na syntéze chlorofylu. Účasť tohto prvku v tomto procese umožňuje zistiť ho medzi zložkami minerálnych hnojív pre rastliny.

Úloha v ľudskom tele

Nedostatok tohto prvku v ľudskom tele môže mať Negatívny vplyv na zloženie krvi, a to na jej zhoršenie. Nedostatok tejto látky môžete kompenzovať pomocou špeciálne vybranej výživy. Meď sa nachádza v mnohých potravinách, preto sa doplňte zdravá diéta podľa vašich predstáv nebude ťažké. Napríklad jedným z produktov, ktorý obsahuje tento prvok, je bežné mlieko.

Ale pri zostavovaní menu bohatého na tento prvok by sme nemali zabúdať, že prebytok jeho zlúčenín môže viesť k otrave tela. Preto saturácia tela týmto užitočná látka, je veľmi dôležité to nepreháňať. A to platí nielen pre množstvo skonzumovaného jedla.

Napríklad otravu jedlom môže spôsobiť používanie medeného riadu. Varenie v takýchto nádobách sa dôrazne neodporúča a dokonca je zakázané. Je to spôsobené tým, že počas procesu varu sa do jedla dostáva značné množstvo tohto prvku, čo môže viesť k otrave.

Existuje jedno upozornenie na zákaz medeného riadu. Používanie takéhoto riadu nie je nebezpečné, ak je jeho vnútorný povrch potiahnutý cínom. Iba ak je táto podmienka splnená, používanie medených hrncov nepredstavuje riziko otravy jedlom.

Okrem všetkých uvedených oblastí použitia šírenie tohto prvku neušetrilo ani medicínu. V oblasti liečby a udržiavania zdravia používa sa ako adstringens a antiseptikum. Tento chemický prvok je súčasťou očných kvapiek, ktoré sa používajú na liečbu chorôb, ako je konjunktivitída. Okrem toho je meď dôležitou súčasťou rôznych roztokov na popáleniny.

2024 nowonline.ru
O lekároch, nemocniciach, ambulanciách, pôrodniciach