Как выглядит медь: какого цвета бывает металл, основные характеристики и особенности

Добыча металла

В природе самородки меди встречаются чаще, чем золото, серебро или железо. Древнейшие изделия из меди, а также шлаки, свидетельствующие о ее выплавке из минерала, были обнаружены в Турции при раскопках древних поселений. Из истории известно, что за медным веком последовал каменный век, характеризующийся производством и использованием медных предметов. Исследования ученых показывают, что даже при мягкости металла медные инструменты выигрывают в скорости строгания, резки, сверления и распиливания дерева из каменных изделий.

Медные руды — это месторождения полезных ископаемых, которые содержат не только медь, но и другие вещества, способствующие формированию их свойств, например никель. Медными рудами считаются те виды полезных ископаемых, в которых содержание меди в количестве было бы достаточным для удобной добычи промышленными методами. Этим требованиям удовлетворяют минералы с содержанием цветных металлов от 0,5 до 1%. Земля имеет медьсодержащие ресурсы, 90% которых составляют медно-никелевые руды.

Сейчас руда добывается в нескольких странах, но самые крупные месторождения находятся в Австралии, Чили, Индонезии и США. В последние годы непрерывная добыча этого металла значительно сократилась. Это связано с повсеместным использованием лома (сырья) в промышленности).

Благодаря прочности металла и способности сохранять свои физические и химические свойства в течение длительного времени жизненный цикл меди довольно продолжительный, хотя изделия со временем приходят в негодность. Их доставляют в пункты сбора металла, и начинается новый процесс переработки медного лома, состоящий из нескольких этапов и положительно влияющий на экономику производства. При этом недра земли остаются нетронутыми, к тому же переработка руды требует значительных затрат энергии, а на переработку лома тратится на 90% меньше. Не все металлы характеризуются таким высоким показателем.

Медь относится к группе цветных металлов, минерал также имеет ярко выраженный медный цвет. Добыча руды в основном осуществляется открытым способом, то есть без горных выработок, а металл извлекается с помощью флотационного обогащения. Минеральная порода смачивается водой, неметаллические вещества увлажняются и слипаются, образуя отходы, а несмачиваемые частицы поднимаются и образуют пену. Впоследствии медная руда подвергается дополнительному циклу очистки, отправляется в плавильную печь, а затем на производство заготовок.

Значение для человека

Медь изначально входит в состав человеческого тела:

• Участвует в образовании красных кровяных телец, коллагена, эластина.
• Активизирует эндокринную систему, замедляет старение организма.
• Его недостаток чреват замедлением белкового обмена. Это приводит к патологиям развития скелета и состава крови.

Он содержится во многих продуктах. Медью богаты говяжья печень, устрицы, семена кунжута, какао-порошок, черный перец, гречка. А также сухофрукты (фундук, грецкие орехи, кешью, арахис, миндаль).

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Медный образец, 13,6 см. Полуостров Кинави, Мичиган, США

Среднее содержание меди в земной коре (кларк) составляет (4,7-5,5) 10-3% (по массе). В морской и речной воде содержание меди значительно ниже: 3 · 10-7% и 10-7% (по массе) соответственно. Большая часть медной руды добывается открытым способом. Содержание меди в руде колеблется от 0,3 до 1,0%. Мировые запасы в 2000 году составляли, по оценкам экспертов, 954 миллиона тонн, из которых 687 миллионов тонн — доказанные запасы, на долю России приходилось 3,2% общих и 3,1% мировых доказанных запасов. Таким образом, при текущих темпах потребления запасов меди хватит примерно на 60 лет.
Медь получают из медных руд и минералов. Основные методы производства меди — пирометаллургия, гидрометаллургия и электролиз. Пирометаллургический метод заключается в получении меди из сульфидных минералов, например халькопирита CuFeS2. Гидрометаллургический метод заключается в растворении минералов меди в разбавленной серной кислоте или в растворе аммиака; медь вытесняется из полученных растворов металлическим железом.

Характеристика и особенности

Медь выглядит как металл розового золота, который при взаимодействии с воздухом приобретает желтовато-красный оксидный налет. Как и золото, цезий и осмий, ему свойственна индивидуальная окраска. Есть и другие характеристики металла:

1. 
   Он обладает высокой степенью электропроводности (после серебра на втором месте), особенно при использовании в чистом виде. Смесь других металлов или любого вещества в составе снижает его проводимость.
2. Металл прочен и долговечен, поэтому широко применяется при изготовлении труб, кровельных материалов.
3. Привлекательный цвет и блеск меди позволили использовать ее для изготовления посуды, различных предметов декора, предметов и предметов интерьера.
4. Важная особенность меди — процесс окисления. При взаимодействии с влажной средой металл приобретает уникальный налет. Благодаря слою патины металл защищен от процесса коррозии и различных повреждений. Это свойство меди часто используют художники и скульпторы. За счет искусственного воздействия влаги на металл получается необычный цвет изделия. Одним из примеров является Статуя Свободы в США. С годами начала образовываться патина, и памятник приобрел зеленый оттенок. Теперь американцы называют свой символ «Зеленая леди».
5. Отличается высокой энергоэффективностью. Хорошая теплопроводность металла позволяет значительно экономить электроэнергию. Если система отопления оснащена изолированными медными трубами, тепловые потери сокращаются во много раз. И наоборот, в холодильных системах заданная температура поддерживается благодаря металлу.
6. это незаменимый микроэлемент, который участвует во многих процессах человеческого организма: кроветворении, метаболизме сахара и холестерина, способствует усвоению железа, улучшает работу сердечно-сосудистой системы и головного мозга.

Многие продукты богаты этим металлом. Суточная доза, необходимая для нормального функционирования организма, составляет от 1,5 до 3 мг в сутки. Следует учитывать, что недостаточное количество губительно влияет на организм человека.

Богатство основного цвета и разнообразие оттенков

Медь — пластичный металл розово-золотистого цвета; на воздухе быстро покрывается оксидной пленкой, которая придает ему характерный интенсивный красно-желтоватый оттенок. Тонкие пленки меди при пропускании имеют зеленовато-голубой цвет.

Наряду с осмием, цезием и золотом медь является одним из четырех металлов, которые имеют отчетливый цветовой оттенок, отличный от серого или серебра других металлов.

Этот цветовой оттенок обусловлен наличием электронных переходов между третьей полной и четвертой полупустой атомной орбиталью: разница в энергии между ними соответствует длине волны оранжевого света. Этот же механизм отвечает за характерный цвет золота.

До недавнего времени технологические возможности не позволяли сразу получить медь желаемого цвета, и крыши домов покрывали классическим желто-блестящим металлом. Со временем, когда на поверхности металла образовался оксид металла, крыша приобрела более темный оттенок.

Дополнительные химические процессы, происходящие в меди, которая активно взаимодействует с окружающей средой, привели к образованию на ее поверхности слоя патины, имеющей малахитовый зеленый цвет.

Патина вместе с окраской крыш надежно защищает их от воздействия коррозии. Покрытые такой пленкой медные кровли могут служить десятилетиями без потери эксплуатационных характеристик.

В наши дни, используя фотографии в каталогах специализированных магазинов, вы можете сразу выбрать, какого цвета медные пластины использовать для покрытия крыши вашего дома. Возможности современных технологий позволяют сразу получить классическую, оксидированную или патинированную медь.

Теперь медью разных цветов покрывают не только крыши домов, но и их фасады. Следует отметить, что это не только красиво, но и выгодно с финансовой точки зрения. Медные плиты, украшающие фасад дома, не требуют особого ухода и не выгорают со временем, надежно защищают строительные конструкции от негативного воздействия резких температур и повышенной влажности.

Оксид и сульфат меди, которые активно используются в современной промышленности, также имеют интересную окраску. Оксид меди, кристаллы которого имеют черный цвет, используется для придания стеклу и лакокрасочным материалам различных оттенков (синего, зеленого). Медный купорос в качестве красителя не используется, но он имеет красивый бирюзово-голубой цвет.

НЕМНОГО О МЕДИ

По своей сути медь представляет собой соединение кристаллов серебра, кальция, золота, свинца и никеля. Эта комбинация имеет решающее значение при приобретении определенных свойств.

Физические свойства меди:

• Высокий индекс мягкости;
• Высокий уровень пластичности;
• Хорошая пластичность;
• Высокая электрическая и теплопроводность.

Химические свойства меди

• Низкая окисляемость при использовании в стандартных условиях;
• Реагирует с галогенами, селеном и серой;
• Азот, водород и углерод не вступают в реакцию с медью;
• Он растворяется в концентрате азотной кислоты, при этом разбавленные серная и соляная кислоты не вступают в реакцию.

Области применения меди

• Инженер-электрик. Низкое удельное сопротивление, позволяет использовать медь при производстве силовых кабелей и других типов кабелей, проводов и жил различного направления. Следует учитывать, что наличие дополнительных примесей может значительно снизить электропроводность металла;
• Устройства теплопередачи. Хорошая теплопроводность меди делает ее полезной при производстве радиаторов охлаждения, систем кондиционирования и отопления, компьютерных систем и тепловых труб;
• Производство труб. Высокие показатели механической прочности и простота обработки делают медь популярным материалом при производстве бесшовных круглых труб;
• Производство посуды. Чаще всего медь используется как материал для изготовления декоративной посуды и емкостей для хранения продуктов;
• Украшения. Красивый медный оттенок и экологичность делают его привлекательным материалом для изготовления украшений;
• Строительство. Благодаря высоким антикоррозионным свойствам медь успешно применяется в качестве основного материала для кровли жилых домов;
• Как связующее при работе с другими металлами;
• Лекарственное. В медицине медь используется в составе некоторых мазей и капель;
• Пиротехнические устройства.

Преимущества меди

• Высокие антикоррозионные свойства;
• Эстетически привлекательный внешний вид;
• Высокая теплопроводность;
• Хорошая гибкость и пластичность при сохранении прочности;
• Сопротивление низкого уровня.

Недостатки

Высокая цена. Основным (условным) недостатком меди можно считать довольно высокую стоимость материала.

3. Определение по реакции на пламя

Еще один способ распознать медь — нагреть образец на открытом огне (газовой плите, зажигалке или обычной спичке). При нагревании медная проволока сначала потеряет блеск, затем станет коричнево-черной, покрытой оксидом. Таким образом можно резать композитные материалы, которые при нагревании начинают дымиться с образованием газа с резким запахом.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Здравствуйте, CIM Ref1.1

Струнц (8-е издание)	1 / A.01-10
Никель-Струнц (10-е издание)	1.ГГ.05
Дана (7-е издание)	1.1.1.3
Дана (8-е издание)	1.1.1.3

РАЗНИЦА МЕДИ И ЛАТУНИ ПО УДЕЛЬНОМУ ВЕСУ И ПЛОТНОСТИ

По сравнению с медью латунный сплав имеет более низкую плотность, и поэтому удельный вес будет ниже, чем у меди. Определить, что тяжелее — медь или латунь, если объем небольшой, без применения весов будет достаточно проблематично.

Определение типа материала при помощи весов

• Определите плотность. Эта характеристика имеет фиксированные значения и соответствует 8,96 г / см3 для меди и 8,73 г / см3 для латуни;
• Подбор необходимого оборудования. Таким оборудованием будут: пружинные весы, рулетка, счетчик и цилиндрическая емкость для воды;
• Определение массы взвешиванием;
• Масса переводится в единицу измерения грамм;
• Расчет объема в кубических сантиметрах. Для образцов правильной формы нужно измерить длину, ширину и высоту и умножить значения. Для объектов неправильной формы расчет производится путем погружения в жидкость и вычисления вытесненного объема;
• Расчет плотности на основе полученных данных. Для этого действия масса и объем преобразуются в требуемые размеры и делятся между ними.

Полученные результаты сравниваются со стандартными показателями и становятся определением того, из какого материала взят образец.

Коротко об элементе №29

Чистая медь (Cu) — это золотисто-розовый металл с высокой пластичностью, теплотой и электропроводностью. Химическая инертность в обычной неагрессивной среде обеспечивается тончайшей оксидной пленкой, которая придает металлу интенсивный красноватый оттенок.

Основное отличие меди от других металлов — это ее цвет. На самом деле окрашенных металлов немного: только золото, цезий и осмий внешне похожи, а все элементы, относящиеся к группе цветных металлов (железо, олово, свинец, алюминий, цинк, магний и никель) имеют серый цвет с различной интенсивностью блеска.

Абсолютную гарантию химического состава любого материала можно получить только с помощью спектрального анализа. Оборудование для его реализации очень дорогое, о нем могут только мечтать многие опытные лаборатории. Однако существует множество способов отличить медь в домашних условиях с большой долей вероятности.

Структура

Кубическая система, гексоктаэдрическая симметрия m3m, кристаллическая структура — гранецентрированная кубическая решетка. Модель представляет собой куб из восьми атомов в углах и шести атомов, расположенных в центре граней (6 граней).

Каждый атом этой кристаллической решетки имеет координационное число 12. Самородная медь бывает в виде пластин, губчатых и твердых масс, нитевидных и проволочных агрегатов, а также кристаллов, сложных двойников, скелетных кристаллов и дендритов.

Поверхность часто покрыта пленками «зеленой меди» (малахит), «голубой меди» (азурит), фосфатов меди и других продуктов ее вторичного преобразования.

2. Определение магнитом

Подбор цветов — надежный, но недостаточный метод идентификации. Вторым этапом независимых экспериментов будет тест с магнитом. Химически чистая медь относится к диамагнетикам, например веществам, не реагирующим на магнитные воздействия. Если исследуемый материал притягивается к магниту, то это сплав, в котором содержание основного вещества не превышает 50%. Однако даже если образец не прореагировал на магнит, радоваться рано, потому что часто под медным покрытием скрывается алюминиевая основа, которая также не намагничивается (можно исключить это опиливанием или резкой).

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет в отраженном свете	розово-белый
Плеохроизм	не плеохроа
Люминесценция в ультрафиолетовом излучении	нефлуоресцентный

СРАВНЕНИЕ МЕДИ И ЛАТУНИ МЕТОДОМ НАГРЕВАНИЯ

Принцип метода аналогичен системе плавления и заключается в воздействии высоких температур на поверхность металла. В результате на латуни образуется белесый пепельный налет из оксида цинка, а медь такой реакции не дает.

Плавление меди в домашних условиях

Чтобы изготовить медный сплав в домашних условиях, необходимо изготовить самодельное литейное оборудование. Процесс происходит следующим образом:

1. Опора из силикатного кирпича.
2. Вверху металлическая сетка с мелкими ячейками.
3. Уголь разливается и нагревается газовой горелкой. Чтобы огонь горел лучше, пылесосом направляют струю воздуха.
4. На огонь ставят тигель с мелкими кусочками металла.
5. По окончании процесса жидкий металл заливается в форму.

Физические свойства медных сплавов сделали их незаменимыми во многих секторах экономической деятельности. Без этого не обойтись в самолетостроении и судостроении. Без такого металла невозможно представить часовой механизм. Любой проект, в котором детали работают попарно, требует антифрикционного материала.

Кровельные покрытия

Оригинальный цвет, присущий меди, а также ее антикоррозионные свойства много лет назад сыграли важную роль в ее развитии в качестве кровельного материала. Долгое время в этой функции использовалась более дешевая сталь и алюминий, но в последнее время дизайнеры и архитекторы снова заинтересовались необычным металлом.

Покрытия из меди не только роскошны и привлекательны, но и отличаются высоким качеством и долгим сроком службы, способностью выдерживать различные воздействия: механические, температурные и другие. Дома с медными крышами имеют элегантный и презентабельный вид.

Благодаря технологическим возможностям теперь можно сразу получить медь желаемого цвета; Ранее дома были покрыты металлическим ломом ярко-желтого цвета. Со временем цвет кровли постепенно потемнел, так как на ее поверхности образовался оксид металла. А через некоторое время химические процессы, происходившие под воздействием окружающей среды, образовали на крыше слой малахитовой патины. Благодаря этому слою металл надежно защищен от процесса коррозии, поэтому покрытые патиной кровли служат несколько десятков лет и при этом сохраняют свои эксплуатационные характеристики.

В наши дни в специализированных магазинах есть множество каталогов, где сразу можно выбрать медные пластины нужного цвета для кровли. Благодаря современным технологиям можно выбирать между классическим, оксидированным и патинированным типом покрытия.

Сейчас медь используется не только для крыш домов, но и для фасадов. Это и красиво, и выгодно. Медный фасад не требует особого ухода, не выгорает на солнце и защищает здание от экстремальных температур и повышенной влажности.

Оксид и сульфат меди, широко используемые в промышленности, отличаются своей оригинальностью. Оксид меди, имеющий черные кристаллы, используется для окрашивания стекла и лакокрасочных материалов. Медный купорос не используется в качестве красителя, но он имеет чудесный бирюзово-голубой цвет.

Отличие от других элементов

Химически чистый металл характеризуется тремя характеристиками: индивидуальным цветом (с которым медь встречается в быту), пластичностью и коррозионной стойкостью. Последнее свойство формируется за счет образования тонкой оксидной пленки. Этот слой дополняет розовый медный цвет темно-красным оттенком, а также делает металл химически инертным в неагрессивной среде.

Для идентификации меди используется спектральный анализ, для которого требуется специальный дорогостоящий прибор — анализатор металлов, а для самоанализа требуется ряд определенных методик:

1. Визуальная разница между медным ломом и другими цветными металлами. При естественном освещении чистый элемент Cu имеет красновато-розовый цвет. Искусственное освещение меняет цвет меди, он приближается к желто-зеленому тону.
2. Удаление поверхностной оксидной пленки. Для этого нужно разогнать верхний слой напильником.

Будет сложнее отличить чистый элемент от медных сплавов: латуни и бронзы, а также алюминия с медным покрытием. В составе латуни присутствуют медь и цинк, содержание которых варьируется от 4 до 45%. При высоком проценте примесей его будет легко отличить от чистого металла, так как цвет латуни будет светлее.

По мере увеличения количества цинка в сплаве цвет меняется с красного на желтый. Следовательно, латунь с высоким содержанием меди и содержанием примесей 10% может быть визуально ошибочно принята за чистую медь. Однако есть три варианта проведения различия:

Определение по звуку. При ударе по металлу мягкая медь будет издавать приглушенный звук, а латунь — звенеть. Этот метод эффективно работает с большими объектами, такими как трубы.

1. В складку. Его легко гнуть, а более твердая латунь менее гибкая.
2. По весу. Плотность меди 9 г / см см. Это выше, чем у цинка (7.1). Латунь характеризуется средним значением 8,6 г / куб. См.

Медь также можно определить по металлической стружке: медь имеет форму спирали, латунь — прямую, игольчатую. Можно использовать такие химические вещества, как соляная кислота. Медь не будет реагировать, пока она находится в растворе, а поверхность латуни будет покрыта белым налетом, называемым хлоридом цинка, результатом реакции.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АНАЛИЗАТОРА

Использование устройства нельзя считать абсолютным критерием для распознавания разницы между латунью и медью, поскольку основными данными будут физические свойства, в том числе высокая электропроводность в случае меди. Для исследования лазерный луч прибора направляется на предварительно очищенный участок металла. Ознакомившись с показателями, вы сможете определить принадлежность материала. Этот метод не только малоинформативен, но и достаточно дорогостоящий.

История

Медь — один из первых металлов, с которыми пришлось столкнуться человечеству. Этому способствовали следующие преимущества: высокая распространенность, доступность, относительно низкая температура плавления.

Восемь тысяч лет назад люди оценили достоинства меди.

Медный век начался сразу после каменного века:

• Медные артефакты, раскопанные на территории современной Турции, считаются самыми древними. Это бусинки и декоративные накладки.
• Режущие инструменты и пластины были металлическими.
• История открытия медных рудников в России начинается на Урале за две тысячи лет до новой эры. Потом были Кавказ, Алтай, Сибирь.
• Промышленная обработка бронзы началась в 14 веке. Пушки и колокола были отлиты из лиги.

Царский колокол и Царская пушка отлиты из бронзы.

Считается, что металл назван в честь острова Кипр. Месторождения меди здесь были обнаружены в III веке до нашей эры, и население освоило выплавку меди.

Происхождение русского термина медь из «Этимологического словаря русского языка» М. Фасмера связано со старинным немецким корнем smid — кузнец, металл.

4. Определение посредством химических экспериментов

Показательна реакция с концентрированной азотной кислотой: если последнюю уронить на поверхность медного продукта, он приобретет зелено-голубой цвет.

Качественная реакция на медь — растворение в соляной кислоте с последующим воздействием аммиака. Если образец меди оставить в растворе HCl до полного или частичного растворения, а затем добавить обычный аптечный аммиак, раствор приобретет темно-синий цвет.

Важно: Работа с химическими веществами требует соблюдения техники безопасности. Самостоятельные опыты следует проводить в хорошо проветриваемом помещении с использованием средств индивидуальной защиты (резиновые перчатки, фартук, защитные очки).

Как различить медь и сплавы на ее основе?

Медные сплавы очень популярны в промышленности. За многие годы исследований удалось получить множество материалов с уникальными свойствами: высокой пластичностью, электропроводностью, химической стойкостью, прочностью (все зависит от добавок в сплав). Наиболее распространены бронзы (с добавлением олова, алюминия, кремния, марганца, свинца и бериллия), латунь (с добавлением 10-45% цинка), а также медно-никелевые сплавы (мельхиор, мельхиор, копель, манганин).

Сложность идентификации представляют только бронзы и латуни, поскольку медно-никелевые сплавы существенно различаются по цвету из-за низкого содержания меди.

Медь или латунь?

Латунь может содержать от 10 до 45% цинка, серебристо-серого металла. Конечно, чем больше цинка, тем чище сплав. Однако латунь с высоким содержанием меди, в которой количество добавок не превышает 10%, мало отличается по цвету от медного образца. В этом случае остается только довериться своим ощущениям — латунь намного тверже, гнуть сложнее (для большей надежности желательно сравнение с эталонным образцом). Можно попробовать удалить стружку: медь будет иметь форму завитка, латунь — прямой, игольчатой. Когда образцы помещают в раствор соляной кислоты, реакции с медью не наблюдается, и на поверхности латуни образуется белый налет хлорида цинка.

Медь или бронза?

Как и латунь, бронза намного прочнее из-за наличия в сплаве более твердых металлов. Самая надежная проба — «от зуба»: на поверхности бронзы вряд ли останется след от давления.

Также можно поэкспериментировать с теплым солевым раствором (200 г поваренной соли на литр воды). Через 10-15 минут медный образец приобретет более интенсивный оттенок, чем бронзовый.

Сферы применения

Свойства металла привели к его использованию в различных областях. Основной потребитель — производственный комплекс.

Промышленность

Металлы и сплавы сортируются по следующим отраслям:

• Электротехника, радиоэлектроника. Кабели (силовые, прочие), провода. Обмотка в трансформаторах. Теплообменники (радиаторы отопления, кондиционеры, компьютерные кулеры, тепловые трубки для ноутбуков).
• Машиностроение и приборостроение. Сплавы меди с цинком, оловом, алюминием используются для изготовления деталей и узлов машин. Без него невозможно создание гальванических элементов и батарей.
• Трубы. Для перевозки пара, воды, газа. В энергетике, в судостроении, для бытовых нужд.

Система охлаждения с медными тепловыми трубками в ноутбуке

В Японии медные трубопроводы признаны сейсмостойкими, что очень важно для этой страны.

Медные трубы

Строительство

Кровли из медного листа экологически чистые, их не нужно красить, так как не страшны влага, погодные катаклизмы. Срок службы — до 100 лет.

Медицина

Лекарство востребовано по характеристикам металла как антисептическое и вяжущее средство.

он входит в состав глазных капель и смесей для лечения ожогов.

Медные дверные ручки и другие поверхности — атрибут больниц.

Соединения меди подавляют вирус свиного гриппа.

Ювелирное дело

Ювелиры используют сплавы на основе меди.

Медное кольцо

Красное или розовое золото — это конгломерат благородных металлов с медью.

Его количество в составе определяет окончательный оттенок:

• 25% — розовый;
• 50% красный.

Эти виды золота наиболее любимы ювелирами. Медь делает изделия долговечнее и в то же время дешевле.

Второй по популярности ювелирный сплав — мельхиор (медь + никель).

Другие отрасли

• Оксид меди является основой купрата, используемого в сверхпроводниках.
• Из латуни делают винтовочные и артиллерийские гильзы.
• Монеты чеканят из мельхиора, создают предметы интерьера и столовые приборы.
• Медь участвует в синтезе хлорофилла. Его всегда добавляют в минеральные удобрения для растений.

Сходства и различия

Латунный сплав в основном состоит из меди, поэтому естественно, что они похожи не только визуально, но и по некоторым свойствам. Чем больше меди в сплаве, тем более похожими будут их цвета. На этом точные совпадения заканчиваются.

Латунные сплавы, в которых меди менее 80%, легко различимы визуально. Они немного похожи на золото, так как имеют ярко выраженный желтый оттенок. Чем больше цинка, тем светлее оттенок.

По этой причине латунь даже используется для подделки или имитации золота. У меди основной оттенок красноватый, который часто становится розовым.

При резком понижении температуры латунь не теряет сравнительно ограниченной пластичности и не становится хрупкой. Электричество и тепло обладают меньшей проводимостью.

Они различаются по твердости.

Медь более мягкая, пластичная, а латунь, напротив, твердая, и ей сложно придать форму без отжига.

Шкалы тоже разные: у латуни они игольчатые, у меди закручены по спирали.

Рассмотрим свойства, которыми обладают латунь и медь, если у них есть отличия:

Медь	Латунь
Пластик, мягкий	Твердый
Красновато-коричневато-розовый оттенок	Золотой цвет
Звук ниже при ударе	Alt
Тяжелый	Полегче
Фишки скручены по спирали	Игольчатая стружка

КАК ОТЛИЧИТЬ МЕДЬ ОТ ЛАТУНИ И ДРУГИХ МЕТАЛЛОВ: ВИДЕО

Предостережение

В металле есть изотопы: два стабильных плюс два десятка нестабильных. Хотя период полураспада «долгой печени» составляет менее 2,5 дней, материал токсичен.

Поэтому использование меди контролируется.

В России на федеральном уровне (национальное правило, Федеральный свод правил) регулируются:

• Производство и использование медных труб для воды, пара и газа.
• Количество меди в питьевой воде.

в 1 литре питьевой воды не должно быть более 1 мг меди.

Избыток компонентов меди вызывает отравление организма. Медные сковороды не подходят для приготовления пищи.

Карьер, где открыто добывали медную руду, становится источником токсичных соединений.

РАЗНИЦА МЕЖДУ ЛАТУНЬЮ И МЕДЬЮ В ЦЕНЕ

Стоимость чистого металла намного дороже сплава. Поэтому основные отличия меди от латуни можно увидеть в таблице:

Медь	Латунь
Пластик, мягкий	Твердый
Красновато-коричневато-розовый оттенок	Золотой цвет
Звук ниже при ударе	Alt
Тяжелый	Полегче
Фишки скручены по спирали	Игольчатая стружка

Прочие случаи испытания огнем, кислотой

Воздействие пламени используется не только для идентификации металла по сравнению с алюминием. Для этих целей достаточно иметь газовую плиту, зажигалку или костер. Нагревание меди приводит к образованию ее оксида, который влияет на изменение цвета. Поверхность металла постепенно тускнеет, пока не приобретет совершенно темный оттенок.

Азотная кислота — еще один идентификатор меди в доме. Здесь также важно соблюдать осторожность. Лучше просто капнуть жидкость на металл. Чистая медь станет сине-зеленой в месте контакта.

Видео: как отличить алюминий от меди:

Способы определения бронзы и алюминия

Определить сорт металла по цвету не всегда удается. Например, бронза представляет собой сплав меди и олова, а также имеет розовато-красный оттенок. Следовательно, необходимо использовать метод испытаний на пластичность. При надавливании на медь твердым предметом на поверхности останется выемка, бронза при таких манипуляциях не деформируется.

Отличить медь от бронзы можно с помощью солевого раствора. В литре воды следует растворить 200 г соли, перелить в металлическую емкость и нагреть до 60 градусов. Затем опустите металлические детали в горячую жидкость и подождите около 20 минут. Медь изменит цвет, а бронза не будет реагировать на физиологический раствор.

Металлы также можно идентифицировать по свойству патинирования меди, которая через некоторое время окисляется и покрывается зеленовато-синим налетом. Бронза не обладает этим свойством. Металлы легко отличить по цвету. Сложнее определить, из чего сделаны кабели. Луженая медь имеет серебристый оттенок, а каштановый алюминий — светло-желтый, поэтому их очень сложно отличить по цвету.

Правильный способ — сравнить их сопротивление. Витая пара медных жил длиной 100 м имеет значение параметра от 4 до 8 Ом, сопротивление алюминиевого кабеля такой же длины намного выше (от 12 до 20 Ом). Зная, что медь обладает высокой степенью электропроводности, можно сделать выводы. Вены также контролируются сгибанием и разгибанием. Алюминиевый проводник быстро сломается, а на медный потребуется время.

Как отличить медь на глаз

Визуальный осмотр металла или цветного сплава — не самый эффективный метод выявления меди. Достаточно отличить медь от алюминия, никеля и цинка.

Естественный цвет меди — красно-розовый, без искажений, легко определить при естественном освещении. Это важно учитывать, так как искусственный свет может придать металлу желтовато-зеленый оттенок.

При визуальном осмотре необходимо удалить с металла оксид. Сделать это несложно, обработав поверхность изделия напильником или сделав пропил.

на глаз сложно отличить медь от бронзы и латуни, а также от алюминия с медным покрытием. В приемных пунктах медь ценится дороже, чем бронза, алюминий и латунь. По этой причине необходимо уметь точно идентифицировать этот цветной металл различными способами.

Медь в природе

В природе были идентифицированы два проявления элемента: самородки и компонент соединений с другими элементами.

Медный самородок

Чаще всего это соединения: оксиды, сульфиды, гидрокарбонаты. Наиболее распространенным сырьем является медный пирит.

Медь придает темно-синий, голубой, зеленоватый оттенки малахиту, бирюзе, хризоколле и другим минералам в ювелирном и декоративном сегменте.

Химические свойства меди

Кларк (среднее содержание элемента в земной коре) Cu равно (4,7-5,5) 10-3 мас.% .

Во влажной среде на поверхности металла появляется зеленая пленка — патина, состоящая из карбоната и гидроксида меди.

В процессе термической обработки металл тускнеет, после чего становится черным. Это образует оксидную пленку CuO.

Рассмотрим некоторые типичные реакции Cu и ее соединений:

• реакция с галогенами с образованием дифторида или дибромида меди;
• дихлорид Cu реагирует с порошком металлической меди с образованием нерастворимого в воде CuCl. CuCl, в свою очередь, растворяется в концентрированной HCl;
• Cu соединяется с серой с образованием Cu2S;
• Cu не реагирует с H, C, Si, но при контакте с H и одновременном нагревании возникает так называемая «водородная болезнь» меди с образованием изломов и трещин;
• при плавлении Cu может возникнуть эвтектика (Cu-Cu2O);
• Cu в присутствии кислорода реагирует с HCl, а также с H2SO4, разбавленной без образования водорода, с образованием дихлорида Cu и 2 молекул воды;
• Cu реагирует с HNO3 с высвобождением оксида азота и образованием нитрата Cu;
• Cu реагирует с растворами солей железа. Cu переходит в раствор при восстановлении железа. Эта реакция используется для удаления распыляемого слоя.

КАК ОТЛИЧИТЬ МЕДЬ ОТ ЛАТУНИ ПО МАРКИРОВКЕ

Разница между медью и латунью в маркировке возможна при хранении. Таблицу маркировки можно использовать для идентификации.

Отдельно стоит выделить маркировочные обозначения несколько устаревшего образца:

• МО. Бескислородный сорт, используемый в электронике;
• M1. Раскисленный металл с повышенными антикоррозионными свойствами.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Маленький медный самородок

Самородная медь обычно образуется в зоне окисления некоторых месторождений сульфида меди в сочетании с кальцитом, самородным серебром, купритом, малахитом, азуритом, брошантитом и другими минералами. Масса отдельных скоплений самородной меди достигает 400 тонн. Крупные промышленные месторождения самородной меди, наряду с другими медьсодержащими минералами, образуются, когда вулканические породы (диабаз, мелафири) подвергаются воздействию гидротермальных растворов, вулканических паров и газов, обогащенных летучими соединениями меди (например, месторождение Верхнее озеро, США АМЕРИКА).
Самородная медь также содержится в осадочных породах, в основном в медистых песчаниках и сланцах.
Наиболее известные коренные месторождения меди — рудники Турина (Урал), Джезказганское (Казахстан), в США (на полуострове Кивино, в штатах Аризона и Юта).

Физико-химические параметры

Медь — это металл с типичными внешними характеристиками (блеск, гладкость) и структурой кристаллической решетки. Оборудован высокой электрической и теплопроводностью. По этим физическим свойствам он второй после серебра.

Имя, символ, номерАтомная масса(молярная масса)Электронная конфигурацияРадиус атомаХимические свойстваКовалентный радиусИонный радиусЭлектроотрицательностьЭлектродный потенциалСостояния окисленияИонизированная энергия(первый электрон)Термодинамические свойства простого веществаПлотность (до нет.)Температура плавленияТемпература кипенияУд тепло плавленияУд теплота испаренияМолярная теплоемкостьМолярный объемКристаллическая решетка простого веществаРетикулярная структураПараметры решеткиТемпература ДебаяДругие характеристикиТеплопроводностьКоличество CAS

Медь / Купро (Cu), 29

63,546 (3) в см (г / моль)

Ar 3d10 4s1

128 вечера

117 часов

(+ 2e) 73 (+ 1e) 77 (K = 6) пм

1,90 (шкала Полинга)

+ 0,337 В / + 0,521 В

3, 2, 1, 0

745,0 (7,72) кДж / моль (эВ)

8,92 г / см³

1356,55 К (1083,4 ° С)

2567 ° С

13,01 кДж / моль

304,6 кДж / моль

24,44 Дж / (кмоль)

7,1 см³ / моль

гранецентрированная кубическая

3615 баллов

315 К

(300 К) 401 Вт / (м К)

7440-50-8

Основное химическое свойство металла, оцененное человеком, — отсутствие коррозии. Медь химически неактивна и не окисляется при стандартных условиях.