Afacerea mea este francize. Evaluări. Povesti de succes. Idei. Munca și educație
Cautare site

Prezentare despre știința materialelor pe tema „cuprul și aliajele sale”. Prezentare pe tema: Cuprul si aliajele sale Prezentare pe tema elementului chimic cuprul

Cuprul este un element al subgrupului secundar al primului grup, a patra perioadă a sistemului periodic de elemente chimice al lui D.I. Mendeleev, cu număr atomic 29. Este desemnat prin simbolul Cu (lat. Cuprum). Substanța simplă cuprul este un metal de tranziție ductil de culoare auriu-roz (roz în absența unei pelicule de oxid). A fost folosit pe scară largă de oameni de mult timp.

Proprietățile fizice ale cuprului: metal ductil roz-auriu, acoperit rapid în aer peliculă de oxid, ceea ce îi conferă o nuanță roșu-gălbuie intensă caracteristică. Filmele subțiri de cupru au o culoare verzuie-albastru atunci când sunt expuse la lumină. Cuprul formează o rețea cubică centrată pe fețe.Cupru are o conductivitate termică și electrică ridicată (ocupă locul al doilea ca conductivitate electrică după argint, conductivitate la 20 °). Are doi izotopi stabili - 63 Cu și 65 Cu și mai mulți izotopi radioactivi. Cel mai longeviv dintre acestea, 64 Cu, are un timp de înjumătățire de 12,7 ore și două moduri de dezintegrare cu produse diferite. Există o serie de aliaje de cupru: alamă - cu zinc, bronz - cu staniu și alte elemente.

Conținut în natură: cuprul se găsește în natură atât în ​​compuși, cât și în formă nativă. Calcopirita CuFeS 2 , calcocitul Cu 2 S și bornita Cu 5 FeS 4 sunt de importanță industrială. Alături de acestea se găsesc și alte minerale de cupru: covellită CuS, cuprită Cu2O.Uneori cuprul se găsește în formă nativă, masa ciorchinelor individuale poate ajunge la 400 de tone. Sulfurile de cupru se formează în principal în vene hidrotermale la temperatură medie. Depozitele de cupru se găsesc adesea și în rocile sedimentare - gresii cuproase și șisturi. Cele mai cunoscute zăcăminte de acest tip sunt Udokanskaya în regiunea Chita, în Kazahstan și în Germania. Alte cele mai bogate zăcăminte de cupru sunt în Chile și Statele Unite. Majoritatea Minereul de cupru este extras prin exploatarea în cariera deschisă.

Metode de obţinere a cuprului Pentru obţinerea cuprului se folosesc procedee piro-, hidro- şi electrometalurgice. Procesul pirometalurgic de obținere a cuprului din minereuri sulfurate de tip CuFeS 2 este exprimat prin ecuația de ansamblu: 2CuFeS 2 + 5O 2 + 2SiO 2 = 2Cu + 2FeSiO 3 + 4SO 2. Metodele hidrometalurgice de obținere a cuprului se bazează pe dizolvarea selectivă a mineralelor de cupru în soluții diluate de acid sulfuric sau amoniac, din soluțiile rezultate cuprul este înlocuit cu fier metalic: CuSO 4 + Fe = Cu + FeSO 4. Cuprul pur se obţine prin electroliză: 2CuSO 4 + 2H 2 O = 2Cu + O 2 + 2H 2 SO 4; Cuprul este eliberat la catod, oxigenul este eliberat la anod.

Proprietățile chimice ale cuprului: cuprul este un metal slab activ. În condiții normale, nu interacționează cu apa, soluțiile alcaline, acidul clorhidric și acidul sulfuric diluat. Cu toate acestea, în acizii oxidanți puternici (de exemplu, acid azotic și acid sulfuric concentrat), cuprul se dizolvă: Cu + 8HN0 3 = 3Cu(N0 3) 2 + 2NO + 4H 2 0 Cu diluat + 4HN0 3 = Cu (N0 3) 2 + 2N02 + 2H20 concentrat

Pulberea de cupru reacționează cu clorul, sulful și bromul la temperatura camerei: La 300-400 °C reacționează cu sulful și seleniul:

Utilizări ale cuprului: în inginerie electrică: cuprul este utilizat pe scară largă în inginerie electrică pentru fabricarea cablurilor de alimentare, a firelor sau a altor conductori, cum ar fi cablarea circuitelor imprimate. Firele de cupru, la rândul lor, sunt folosite și în înfășurările unităților electrice care economisesc energie și transformatoarelor de putere. În aceste scopuri, metalul trebuie să fie foarte pur: impuritățile reduc drastic conductivitatea electrică. Transfer de căldură: O altă calitate utilă a cuprului este conductivitatea termică ridicată. Acest lucru îi permite să fie utilizat în diferite dispozitive de îndepărtare a căldurii și schimbătoare de căldură, care includ radiatoare binecunoscute pentru răcire, aer condiționat și încălzire.

Folosit în aliaje: Aliaje de bijuterii: B Bijuterii Aliajele de cupru și aur sunt adesea folosite pentru a crește rezistența produselor la deformare și abraziune, deoarece aurul pur este foarte metal moaleși nu este rezistent la aceste influențe mecanice. Alte aplicații: Cuprul este cel mai utilizat catalizator de polimerizare a acetilenei.Cupru este utilizat pe scară largă în arhitectură.

Introducere. S-a întâmplat ca într-un subgrup să fie cuprul, argintul și aurul: elemente coevale cu civilizația. Sunt toți în timp diferit a acționat ca măsură supremă a valorilor, cu alte cuvinte, banii. Aceste metale erau folosite pentru a forja arme, a face ustensile de uz casnic și bijuterii. În zilele noastre, cuprul, argintul și aurul sunt în gros progres tehnic. Fizicianul le va evidenția căldura și conductivitatea electrică de neegalat. Sculptorul va observa plasticitatea și aspectul frumos. Bijutierul și monederul îl vor sprijini, iar chimistul își va aminti cu siguranță de inerția nobilă și rezistența ridicată la coroziune a acestor metale. Masca de aur a faraonului Tutankhamon. Pepită de aur „Mephistopheles” cântărind 20,25 g, găsită în Siberia. Fond de diamante. Moscova. Şapca lui Monomakh cu pepită de argint. Bostock, sfârșitul secolului al XIII-lea începutul secolului al XIV-lea. Castron. Rusiei antice Cernigov, secolul al XII-lea. Argint; forjare, sculptură. A aparținut prințului Vladimir Davydovich de Cernigov.


Istoria cuprului. Cuprul este cunoscut din timpuri imemoriale și este unul dintre cele „șapte magnifice” dintre cele mai vechi metale folosite de omenire - aur, argint, cupru, fier, staniu, plumb și mercur. Conform datelor arheologice, cuprul era cunoscut oamenilor deja în urmă cu 600 de ani. S-a dovedit a fi primul metal care a înlocuit piatra pentru omul antic în instrumentele primitive. Acesta a fost începutul așa-zisului. Epoca cuprului, care a durat aproximativ 2000 de ani. Topoarele, cuțitele, buzduganele și obiectele de uz casnic au fost forjate din cupru și apoi topite. Potrivit legendei, vechiul zeu fierar Hephaestus a forjat un scut din cupru pur pentru invincibilul Ahile. Pietre pentru piramida de 147 de metri a lui Keops. Fresca de la Pompei: Hephaestus îl arată pe Thetis scutul făcut pentru Ahile. BINE. 70 n. e. Muzeu național. Napoli.


Acum este imposibil de stabilit când o persoană a făcut cunoștință cu cuprul. În orice caz, în jurul anului 3000 î.Hr. e. egiptenii puteau deja să facă sârmă din el. În natură, cuprul se găsește uneori în stare nativă, iar acest lucru a făcut ca meșterii antici să extragă mai ușor. Ei au știut să forjeze diverse produse din acest metal folosind unelte de piatră. Mai târziu, au început să fie dezvoltate minele de cupru, care au fost împrăștiate pe întreaga planetă: și în America de Nord pe malul Marilor Lacuri, iar în Asia pe Peninsula Sinai, iar în Europa pe teritoriul Austriei de astăzi și pe insula Cipru. Potrivit experților, numele latin pentru metalul „cuprum” provine de la numele acestei insule. Numele metalului, familiar pentru urechea rusă, „cuprul”, a venit probabil de la „fierarul” slavon vechi, care însemna metal în general. Pepită de cupru.


Aplicarea cuprului. Cuprul a fost folosit de mult în construcții: egiptenii antici construiau conducte de apă din cupru; acoperișurile castelelor și bisericilor medievale au fost acoperite cu foi de cupru, de exemplu celebrul castel regal din Elsinore (Danemarca) a fost acoperit cu acoperiș de cupru. Monedele și bijuteriile erau făcute din cupru. Datorită rezistenței sale electrice scăzute, cuprul este principalul metal în inginerie electrică: mai mult de jumătate din tot cuprul produs este utilizat în producția de fire electrice pentru transmisii de înaltă tensiune și cabluri de curent scăzut. Chiar și impuritățile nesemnificative din cupru duc la o creștere a rezistenței sale electrice și la pierderi mari de electricitate. Corpurile navelor sunt acoperite cu tablă de cupru. Conductivitatea termică ridicată și rezistența la coroziune fac posibilă fabricarea pieselor din cupru pentru schimbătoare de căldură, frigidere, dispozitive de vid, conducte pentru pomparea uleiurilor și combustibililor etc. Cupru este, de asemenea, utilizat pe scară largă în galvanizare atunci când se aplică acoperiri de protecție pe produse din oțel. De exemplu, atunci când obiecte din oțel nichelate sau cromate, cuprul este pre-depus pe acestea; în acest caz, stratul de protecție durează mai mult și este mai eficient. Cuprul este, de asemenea, utilizat în galvanizare (adică la replicarea produselor prin obținerea unei imagini în oglindă), de exemplu, la fabricarea matricelor metalice pentru imprimarea bancnotelor și reproducerea produselor sculpturale.




Bronz. Arme din bronz din perioada iunie în China. Metalurgiștii antici au învățat să extragă cuprul din minereuri și să-i adauge aditivi care au îmbunătățit proprietățile aliajului. Deci, amestecând cuprul cu staniul, au obținut bronz. Aceasta a fost o etapă atât de importantă în istoria oamenilor că o numim Epoca Bronzului. Metoda neobișnuit de simplă de obținere a aliajului (flacăra unui foc topește un amestec de staniu și cupru) le-a permis meșterilor să facă din acesta diverse unelte, unelte și, desigur, arme. Bronzul este mai dur decât cuprul, stabil în aer, ușor de prelucrat în diverse produse, dar se topește mai ușor. Grecii antici, mesopotamienii și meșterii japonezi au fost capabili să producă aliaje deosebit de de înaltă calitate. Prin urmare, nu este deloc întâmplător ca ascensiunea și declinul statelor să fie direct legate de gradul de dezvoltare al metalurgiei.


Produsele din bronz erau folosite în rândul egiptenilor antici, asirienilor și etruscilor. S-au turnat frumoase statui de bronz în Grecia și Roma; multe dintre ele au supraviețuit până în zilele noastre, precum celebra statuie ecvestră a lui Marcus Aurelius din Roma sau una dintre cele șapte minuni ale lumii, Colosul din Rodos. Pentru lucrările sculpturale aflate în aer liber, mai ales în locurile cu climat umed, bronzul este de preferat, deoarece în timp, pe suprafața sa apare un strat dens de culoare maro-verzuie, o patina, care protejează metalul de oxidarea ulterioară. Scuturile legionarilor romani erau, de asemenea, legate cu bronz. Scutul unui legionar roman.


Din bronz au fost turnate „Călărețul de bronz” glorificat de A. S. Pușkin la Sankt Petersburg și monumentul lui Minin și Pojarski din Piața Roșie din Moscova. Datorită proprietăților sale mecanice speciale și calităților bune de turnare, bronzul este un metal ideal pentru turnarea de clopote cu un sunet puternic și frumos. Toată lumea cunoaște gigantul „Clopotul țarului” din Kremlinul din Moscova, cântărind aproape 202 de tone, turnat de maeștrii ruși I. F. și M. F. Matronin. Pe vremuri, armele se făceau și din bronz; cel mai mare dintre ele, tunul țarului (39,3 tone), a fost destinat apărării Kremlinului din Moscova și a fost turnat de maestrul A. Chokhov în 1586 de E. M. Falcone. „Călăreț de bronz”. Saint Petersburg. Clopotul țarului a fost turnat din ordinul împărătesei Anna Ioannovna în anii. Muncitorii turnătorii din Moscova Ivan Motorin și fiul său Mihail au înlocuit Clopotul Marelui Adormire, care a fost spart în oraș în timpul unui incendiu.


Țarul tunului. Anul maestru Andrey Chokhov. Monumentul negustorului Kuzma Minin și prințului Dmitri Pojarski a fost creat după designul artistului I. P. Martos și turnat în bronz de către maestrul de turnătorie al Academiei de Arte V. P. Ekimov, deschis la 20 februarie 1818.




Și acum sunt turnate sculpturi din bronz, sunt realizate candelabre, candelabre, sfeșnice, precum și părți ale diferitelor mecanisme (de exemplu, rulmenți). Ca multe secole în urmă, cuprul și resturile de cupru sunt topite cu staniu pentru a produce bronz. Numai că nu în cuptoarele de pământ, ci în cuptoarele electrice moderne. Pentru ca cuprul și staniul să nu se oxideze în timpul topirii, iar bronzul este deosebit de durabil, compușii de fosfor sunt adăugați la încărcătură înainte de turnare. Din cauza lipsei de cositor și a acesteia preț mare bronzul de staniu este înlocuit treptat cu alte bronzuri, cap. arr. aluminiu. Bronzul de aluminiu care conține până la 11% Al are bune proprietăți mecanice, stabil în apa de mare și chiar în acid clorhidric diluat. Acesta este foarte aliaj rezistent utilizate pentru producția de conducte și piese turbine cu aburȘi motoare de avioane etc. Monedele „de cupru” au fost bătute din bronz de aluminiu în Rusia între 1926 și 1957. Rulmenții pentru locomotive diesel, motoarele de nave și turbinele cu apă sunt fabricați din bronz cu plumb. Bronzul cu beriliu este excepțional de puternic și durabil, care, datorită proprietăților sale elastice, servește ca material pentru arcuri care practic nu cunosc oboseala (rezistă până la 20 de milioane de cicluri de încărcare). Saint Petersburg. Monument de bronz al lui Ostap Bender pe strada Italianskaya. Sculptorul Albert Charkin.


Alamă. Alama este un aliaj de cupru și zinc. Deși zincul a fost descoperit abia în Evul Mediu, alama era cunoscută de vechii romani, care o obțineau prin topire. minereuri de cupru cu zinc fără acces de aer. Pentru a conferi alamei proprietățile dorite, este adesea adăugată la compoziția sa. cantități mici alierea metalelor precum Al, Mn, Ni, Fe, etc. Alama se topește mai ușor decât cuprul, dar este mai greu. Alama este bine forjată, străpunsă în foi, ștanțată, trasă în sârmă și foarte lustruită (până la un finisaj în oglindă). Produsele realizate din acesta pot fi întărite. Dacă este necesar, alama poate fi aplicată pe suprafața altor metale folosind metoda electrochimică. Este important ca alama să fie mult mai ieftină decât cuprul. Alama este folosită în inginerie mecanică și inginerie electrică; Este folosit pentru a face piese ale diferitelor mecanisme, robinete de apă și gaz, țevi de radiatoare, mânere de uși, balamale și cartușe. Alama cu adaos de aluminiu aspect Se pare că din el sunt făcute aur, insigne, embleme și medalii. Dacă în aliaj există relativ puțin zinc (până la 18%), alamele au o nuanță roșiatică.De exemplu, alama care conține până la 10% zinc se numește tombak; Din acest aliaj, din 1961 până în 1991, în Rusia au fost bătute monede „de cupru”, în valori de la 1 la 5 copeici. Aliajele cu un conținut ridicat de zinc (până la 50%) sunt de culoare galbenă și se numesc alamă. Sunt perfect prelucrate prin laminare, presare și trefilare, iar din ele se obțin piese turnate de înaltă calitate.


Alte aliaje. Printre alte aliaje, remarcăm metalul monel (% cupru, % nichel și zinc cu adaosuri de plumb, staniu și fier) ​​a fost folosit anterior pentru fabricarea tacâmurilor și a bijuteriilor „cum ar fi argintul”. Datorită rezistenței sale ridicate la coroziune și rezistenței, ductilității bune, este acum utilizat în industria chimică, construcții navale, medicală, petrol, textile și alte industrii. Dar constantanul, manganina, chromelul și copelul aproape nu își schimbă rezistența cu fluctuații semnificative de temperatură și, prin urmare, servesc cu fidelitate în inginerie electrică pentru fabricarea de termocupluri - dispozitive foarte sensibile care măsoară temperatura. Firele de compensare, reostatele și părțile dispozitivelor de încălzire sunt, de asemenea, fabricate din chromel și copel. Mangoninul este folosit pentru a face rezistențe de referință și elemente ale instrumentelor de măsură.















1 din 14

Prezentare pe tema: Cuprul și aliajele sale

Slide nr. 1

Descriere slide:

Slide nr 2

Descriere slide:

S-a întâmplat ca într-un subgrup să fie cuprul, argintul și aurul: elemente coevale cu civilizația. Toate acestea au acționat în momente diferite ca măsură supremă a valorilor, cu alte cuvinte, banii. Aceste metale erau folosite pentru a forja arme, a face ustensile de uz casnic și bijuterii. În zilele noastre, cuprul, argintul și aurul sunt în plin progres tehnologic. Fizicianul le va evidenția căldura și conductivitatea electrică de neegalat. Sculptorul va observa plasticitatea și aspectul frumos. Bijutierul și monederul îl vor sprijini, iar chimistul își va aminti cu siguranță de inerția nobilă și rezistența ridicată la coroziune a acestor metale.

Slide nr. 3

Descriere slide:

Cuprul este cunoscut din timpuri imemoriale și este unul dintre cele „șapte magnifice” dintre cele mai vechi metale folosite de omenire - aur, argint, cupru, fier, staniu, plumb și mercur. Conform datelor arheologice, cuprul era cunoscut oamenilor deja în urmă cu 600 de ani. S-a dovedit a fi primul metal care a înlocuit piatra pentru omul antic în instrumentele primitive. Acesta a fost începutul așa-zisului. Epoca cuprului, care a durat aproximativ 2000 de ani. Topoarele, cuțitele, buzduganele și obiectele de uz casnic au fost forjate din cupru și apoi topite. Potrivit legendei, vechiul zeu fierar Hephaestus a forjat un scut din cupru pur pentru invincibilul Ahile. Pietre pentru piramida de 147 de metri a lui Keops.

Slide nr.4

Descriere slide:

Acum este imposibil de stabilit când Este imposibil de stabilit când o persoană a făcut cunoștință cu cuprul. În orice caz, în jurul anului 3000 î.Hr. e. egiptenii puteau deja să facă sârmă din el. În natură, cuprul se găsește uneori în stare nativă, iar acest lucru a făcut ca meșterii antici să extragă mai ușor. Ei au știut să forjeze diverse produse din acest metal folosind unelte de piatră. Ulterior, au început să se dezvolte mine de cupru, care au fost împrăștiate pe întreaga planetă: în America de Nord pe malul Marilor Lacuri, în Asia pe Peninsula Sinai și în Europa pe teritoriul Austriei de astăzi și pe insulă. a Ciprului. Potrivit experților, numele latin pentru metalul „cuprum” provine de la numele acestei insule. Numele metalului, familiar pentru urechea rusă, „cuprul”, provine probabil din slavona veche „smid”, care însemna metal în general.

Slide nr. 5

Descriere slide:

Cuprul a fost folosit de mult în construcții: egiptenii antici au construit cupru Cupru a fost folosit de mult în construcții: egiptenii antici construiau conducte de apă din cupru; acoperișurile castelelor și bisericilor medievale au fost acoperite cu foi de cupru, de exemplu celebrul castel regal din Elsinore (Danemarca) a fost acoperit cu acoperiș de cupru. Monedele și bijuteriile erau făcute din cupru. Datorită rezistenței sale electrice scăzute, cuprul este principalul metal în inginerie electrică: mai mult de jumătate din tot cuprul produs este utilizat în producția de fire electrice pentru transmisii de înaltă tensiune și cabluri de curent scăzut. Chiar și impuritățile nesemnificative din cupru duc la o creștere a rezistenței sale electrice și la pierderi mari de electricitate. Corpurile navelor sunt acoperite cu tablă de cupru. Conductivitatea termică ridicată și rezistența la coroziune fac posibilă fabricarea pieselor din cupru pentru schimbătoare de căldură, frigidere, dispozitive de vid, conducte pentru pomparea uleiurilor și combustibililor etc. Cupru este, de asemenea, utilizat pe scară largă în galvanizare atunci când se aplică acoperiri de protecție pe produse din oțel. De exemplu, atunci când obiecte din oțel nichelate sau cromate, cuprul este pre-depus pe acestea; în acest caz, stratul de protecție durează mai mult și este mai eficient. Cuprul este, de asemenea, utilizat în galvanizare (adică la replicarea produselor prin obținerea unei imagini în oglindă), de exemplu, la fabricarea matricelor metalice pentru imprimarea bancnotelor și reproducerea produselor sculpturale.

Slide nr.6

Descriere slide:

Slide nr.7

Descriere slide:

Slide nr.8

Descriere slide:

Produsele din bronz erau folosite Produsele din bronz erau folosite printre vechii egipteni, asirieni și etrusci. S-au turnat frumoase statui de bronz în Grecia și Roma; multe dintre ele au supraviețuit până în zilele noastre, precum celebra statuie ecvestră a lui Marcus Aurelius din Roma sau una dintre cele șapte minuni ale lumii, Colosul din Rodos. Pentru lucrările sculpturale aflate în aer liber, mai ales în locurile cu climat umed, bronzul este de preferat, deoarece în timp, pe suprafața sa apare un strat dens de culoare maro-verzuie, o patina, care protejează metalul de oxidarea ulterioară. Scuturile legionarilor romani erau, de asemenea, legate cu bronz.

Slide nr.9

Descriere slide:

Din bronz sunt turnate din bronz „Călărețul de bronz”, lăudat de A.S. Pușkin la Sankt Petersburg și monumentul lui Minin și Pojarski din Piața Roșie din Moscova. Datorită proprietăților sale mecanice speciale și calităților bune de turnare, bronzul este un metal ideal pentru turnarea de clopote cu un sunet puternic și frumos. Toată lumea cunoaște uriașul „Clopot țar” din Kremlinul din Moscova, cântărind aproape 202 tone, turnat în 1733-1735 de maeștrii ruși I. F. și M. F. Matronin. Pe vremuri, armele se făceau și din bronz; cel mai mare dintre ele, tunul țarului (39,3 tone), a fost destinat apărării Kremlinului din Moscova și a fost turnat de maestrul A. Chokhov în 1586.

Slide nr.10

Descriere slide:

Slide nr. 11

Descriere slide:

Slide nr.12

Descriere slide:

Și acum sculpturile sunt turnate din bronz, Și acum sculpturile sunt turnate din bronz, sunt realizate candelabre, sfeșnice, precum și părți ale diferitelor mecanisme (de exemplu, rulmenți). Ca multe secole în urmă, cuprul și resturile de cupru sunt topite cu staniu pentru a produce bronz. Numai că nu în cuptoarele de pământ, ci în cuptoarele electrice moderne. Pentru ca cuprul și staniul să nu se oxideze în timpul topirii, iar bronzul este deosebit de durabil, compușii de fosfor sunt adăugați la încărcătură înainte de turnare. Din cauza lipsei de cositor și a prețului său ridicat, bronzul de staniu este treptat înlocuit cu alte bronzuri, Ch. arr. aluminiu. Bronzul de aluminiu, care conține până la 11% Al, are proprietăți mecanice bune și este stabil în apa de mare și chiar în acid clorhidric diluat. Acest aliaj foarte durabil este folosit pentru fabricarea de conducte, părți ale turbinelor cu abur și motoarelor de aeronave etc. Monedele „cupru” au fost bătute din bronz aluminiu în Rusia între 1926 și 1957. Rulmenții pentru locomotive diesel, motoarele de nave și turbinele cu apă sunt realizat din bronz plumb. Bronzul cu beriliu este excepțional de puternic și durabil, care, datorită proprietăților sale elastice, servește ca material pentru arcuri care practic nu cunosc oboseala (rezistă până la 20 de milioane de cicluri de încărcare).

Slide nr.13

Descriere slide:

Alama este un aliaj de cupru și zinc. Deși zincul a fost descoperit doar la mijloc.Alama este un aliaj de cupru și zinc. Deși zincul a fost descoperit abia în Evul Mediu, alama era cunoscută de vechii romani, care o obțineau prin topirea minereurilor de cupru cu minereuri de zinc fără acces la aer. Pentru a conferi alamei proprietățile dorite, metale de aliere precum Al, Mn, Ni, Fe, etc sunt adesea introduse în compoziția sa în cantități mici.Alama se topește mai ușor decât cuprul, dar este mai greu. Alama este bine forjată, străpunsă în foi, ștanțată, trasă în sârmă și foarte lustruită (până la un finisaj în oglindă). Produsele realizate din acesta pot fi întărite. Dacă este necesar, alama poate fi aplicată pe suprafața altor metale folosind metoda electrochimică. Este important ca alama să fie mult mai ieftină decât cuprul. Alama este folosită în inginerie mecanică și inginerie electrică; Este folosit pentru a face piese ale diferitelor mecanisme, robinete de apă și gaz, țevi de radiatoare, mânere de uși, balamale și cartușe. Alama cu adaos de aluminiu este similară ca aspect cu aurul; din ea sunt făcute insigne, embleme și medalii. Dacă în aliaj există relativ puțin zinc (până la 18%), alamele au o nuanță roșiatică.De exemplu, alama care conține până la 10% zinc se numește tombak; Din acest aliaj, din 1961 până în 1991, în Rusia au fost bătute monede „de cupru”, în valori de la 1 la 5 copeici. Aliajele cu un conținut ridicat de zinc (până la 50%) sunt de culoare galbenă și se numesc alamă. Sunt perfect prelucrate prin laminare, presare și trefilare, iar din ele se obțin piese turnate de înaltă calitate.

Slide nr.14

Descriere slide:

Dintre alte aliaje, notăm metalul Monel (50 - 70% cupru, 15 - 25% Din alte aliaje, notăm metalul Monel (50 - 70% cupru, 15 - 25% nichel și zinc cu adaos de plumb, staniu și fier) a fost folosit anterior pentru producția de tacâmuri și bijuterii „cum ar fi argintul”. Datorită rezistenței sale ridicate la coroziune și rezistenței, ductilității bune, este folosit acum în industria chimică, construcții navale, medicală, petrol, textile și alte industrii. Dar constantan, manganina, chromel și copel aproape că nu își schimbă rezistența în timpul fluctuațiilor semnificative de temperatură și, prin urmare, servesc cu fidelitate în inginerie electrică pentru fabricarea de termocupluri - dispozitive foarte sensibile care măsoară temperatura.De asemenea, firele de compensare, reostatele și părțile dispozitivelor de încălzire sunt fabricate din chromel și copel.Rezistoarele standard si elementele instrumentelor de masura sunt realizate din mangonina.

Slide 1

Metale.Cupru.

Slide 2

Poziția cuprului în tabelul periodic al elementelor chimice și structura atomului.
Cuprul este un element al unui subgrup secundar al grupului I (grupul IB)

Slide 3

Fiind în natură.
Cuprul se găsește în natură în principal sub formă legată și face parte din următoarele minerale: luciu de cupru Cu2S și malachit CuCO3 Cu(OH)2

Slide 4

Fiind în natură.
Cuprit Cu2O
Pirita de cupru CuFeS2

Slide 5

Obținerea cuprului.
Procesul de obținere a cuprului este foarte complex. Oxizii sunt cei mai potriviti pentru aceasta. Cu ajutorul cocsului și oxidului de carbon (II) în metalurgia neferoasă se obține cuprul din cuprită Cu2O.

Slide 6

Proprietăți fizice.
Cuprul este un metal ductil roz-auriu; în aer devine rapid acoperit cu o peliculă de oxid, ceea ce îi conferă o nuanță roșu-gălbuie intensă caracteristică. Filmele subțiri de cupru au o culoare verzuie-albastru atunci când sunt expuse la lumină.

Slide 7

Punct de topire 1083 ºС. Un excelent conductor de curent electric (al doilea numai după argint).

Slide 8

Proprietăți chimice.
Interacțiunea cu nemetale Cu oxigenul, în funcție de temperatura de interacțiune, cuprul formează doi oxizi: la 400–500°C se formează oxid de cupru bivalent: 2Cu + O2 = 2CuO; la temperaturi peste 1000°C se obţine oxid de cupru (I): 4Cu + O2 = 2Cu2O.

Slide 9

La încălzire cu fluor, se formează halogenuri de clor, brom, cupru (II): Cu + Br2 = CuBr2; cu iod – se formează iodură de cupru (I): 2Cu + I2 = 2CuI. Cuprul nu reacționează cu hidrogenul, azotul, carbonul și siliciul.

Slide 10

Interacțiunea cu acizii.
În seria de tensiune electrochimică a metalelor, cuprul este situat după hidrogen, deci nu interacționează cu soluțiile de acizi clorhidric și sulfuric diluați și alcalii.

Slide 11

Se dizolvă în acid azotic diluat pentru a forma azotat de cupru (II) și oxid de azot (II): 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O. Reacționează cu soluții concentrate de acizi sulfuric și azotic formând săruri de cupru (II) și produși de reducere a acidului: Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O; Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O. Cuprul reacţionează cu acidul clorhidric concentrat pentru a forma hidrogen triclorcuprat (II): Cu + 3HCl = H + H2.

Slide 12

Proprietăți de restaurare.
Cuprul este oxidat de oxid de azot (IV) și clorură de fier (III): 2Cu + NO2 = Cu2O + NO; Cu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2.

Slide 13

Aplicație.
Cuprul pur (99,9% Cu) este utilizat în industria electrică pentru fabricarea de fire electrice, cabluri și în schimbătoare de căldură.

Slide 14

Sârma de cupru este utilizată pe scară largă în inginerie electrică și inginerie energetică, în industria telecomunicațiilor, construcții navale și industria auto; este utilizat pentru producția de cabluri electrice, fire, înfășurări, terminale de aprindere prin scânteie, dispozitive de siguranță fuzibile

Slide 15

Aliajele care folosesc cuprul sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii ale tehnologiei, dintre care cele mai răspândite sunt bronzul și alama menționate mai sus. De exemplu, în compoziția așa-numitului metal de tun, care în secolele XVI-XVIII. a fost de fapt folosit pentru fabricarea tunurilor de artilerie, toate cele trei metale principale sunt incluse - cupru, staniu, zinc. În prezent, este folosit în afaceri militare în muniție cumulativă datorită ductilității sale ridicate; pentru fabricare se folosește o cantitate mare de alamă. de carcase de arme. Aliajele de cupru-nichel sunt folosite pentru baterea monedelor mici. Aliaje cupru-nichel, inclusiv așa-numitele. Aliajul „Amiralty” este utilizat pe scară largă în construcțiile navale și în aplicații legate de posibilitatea expunerii agresive la apa de mare datorită rezistenței sale exemplare la coroziune.