REFERAT

STUDIUL MATERIALELOR

Eleva:

Nicola Mihaela Virginia

Clasa IX-C

CUPRUL(CU)

Cuprul se gaseste ca metal liber in natura, cristalizat in octaedre sau cuburi, insa numai rar.

Minereurile (sulfuroase) de metale neferoase contin de obicei 2-4% rareori peste 7% Cu. Cuprul are o afinitate mult mai mare pentru sulf decat ferul, in schimb, se oxideaza mai greu decat acestea. De acea , in timpul prajiri partiale, pirita, FeS2, se transforma in mare parte in FeS, iar in cea mai mica parte se oxideaza pana la FeO si Fe2O3 care se combina cu nisipul de cuart adaugat anume, dand silicat de fer, usor fuzibil, care trece in zgura. In partea de jos a cuptorului se aduna astfel o mata cuproasa, topita, compusa in cea mai mare din Cu2S si FeS, cu un continut de 30- 45%Cu

Mata cuproasa este apoi prelucrata intr-un convertizor captusit cu caramizi de silice sau mai bine din magnezita. Aerul se introduce prin deschideri laterale. In convertizor, sulfura feroasa se oxideaza in oxid de fer, care se combina cu nisipul adaugat, dand silicati ce seaduna in partea superioara, in stare topita. O parte din sulfura cuproasa trece in oxid cupros, care reactioneaza cu restul de sulfura

.Metalul topit se aduna in partea inferioara a convertizorului. Stratul de mata, dintre stratul de metal si cel de zgura, se micsoreaza in timpul procesului si dispare la sfarsit. Gazele degajate din convertizor, cu 10-14% SO2 se folosesc pentru fabricarea acidului sulfuric. Cuprul brut obtinut mai contine:fer, plumb, zinc, stibiu, aur si argint, precum si cantitati mici de sulf si arsen, ce nu s-au volatizat in convertizor. Indepartarea acestora se face fie printr-o noua topire in cuptoare cu flacara, obtinandu-se un cupru rafinat fie prin electroliza, care duce la un cupru electrolitic.

Metalurgia pe cale umeda a cuprului.Pentru minereurile care, nici prin operatii de flotatie nu pot fi aduse la o concentratie suficiente pentru formareamatei cuproase se aplica o prelucrare pe cale umeda.

Precipitarea cuprului metalic din aceste solutii acide se face de obicei prin deslocuire cu span de fer(cementare)sau pe cale electrolitica.

Proprietatile cuprului metalic.Cuprul metalic are culoare rosie caracteristica in foite extrem de subtiri apare ,prin transparenta ,albastru verzui.Cristalizeazain retea cubica cu fete centrate si nu prezinta polimorfism.Cuprul pur este un metal moale destul de rezistent la rupere si foarte ductil, se lucreaza bine cu ciocanul la recesi se modeleaza la presiuni mari.

La temperatura camerei ,cuprul nu se combina cu oxigenul din aer.Incalzit in aer sau oxigen se oxideaza dind cu Cu Osau la temperatura mai inalta ,Cu 2O.Cuprul se combina ,chiar la rece ,cu clorul si cu ceilalti halogeni de asemenea are o mare afinitate pentru sulf si seleniu . Nu se combina direct cu azotul,hidrogenul si carbonul formeaza insa indirect combinatii cu aceste elemente.

INTREBUINTARI

Cuprul este ,dupa fier , metalul cel mai utilizat .Aproximativ jumatate din productia mondiala de cupru serveste in scopuri electrotehnice (in special sub forma de conductori).Aproape tot restulcuprului se foloseste sub forma de aliaje cu destinatii felurite.Dintre aceasta ,aliajele cuprului cu zincul ,alamele sunt cele mai folosite.De obicei alamele contin cel putin 50%cupru.

Alamele cu peste 70%cupru cunoscute sub denumirea de tombac,au culoare rosie.Alamele speciale care contin si Ni ,Mn ,Fe ,Al ,Sn au proprietati mecanice si rezistenta chimica superior alamelor obisnuite .

Aliajele cuprului cu staniul ,bronzurile ,contin 1-20% staniu si se utilizeaza pentru confectionarea de bucse ,lagare ,suruburi ,arcuri monezi sau aparatura chimica.Se folosesc si aliajele ale cuprului cu aluminiu beriliu sau manganul .