Cele două proprietăți principale ale cuprului care îl fac indispensabil pentru omenire sunt conductivitatea electrică și termică, dar combinația unică a acestor proprietăți și a altora este cea care face cuprul atât de versatil.
Conductivitatea electrică
Cuprul are cea mai mare conductivitate dintre toate metalele neprețioase și este cu 65% mai mare decât cea a aluminiului. Acest lucru, combinat cu ductilitatea sa ridicată, rezistența medie, ușurința de îmbinare și rezistența bună la coroziune, face ca cuprul să fie prima alegere ca și conductor pentru aplicații electrice. cum ar fi cablurile, înfășurările transformatoarelor și motoarelor și barele colectoare.
Conductivitatea termică
Cuprul este un bun conductor de căldură (de aproximativ 30 de ori mai bun decât oțelul inoxidabil și de 1,5 ori mai bun decât aluminiul). Acest lucru conduce la aplicații în care este necesar un transfer rapid de căldură, cum ar fi schimbătoarele de căldură din unitățile de aer condiționat, radiatoarele vehiculelor, radiatoarele din computere, mașinile de sigilat termic și televizoarele, precum și ca componente ale cuptoarelor răcite cu apă.
Rezistența la coroziune
Coprul are un nivel scăzut în seria de reactivitate. Acest lucru înseamnă că nu are tendința de a se coroda. Acest lucru este important pentru utilizarea sa pentru țevi, cabluri electrice, cratițe și radiatoare. Înseamnă, de asemenea, că este bine adaptat pentru utilizare decorativă. Bijuteriile, statuile și părți ale clădirilor pot fi realizate din cupru, alamă sau bronz și rămân atractive timp de mii de ani.
Alegeri ușoare
Cuprul poate fi combinat ușor cu alte metale pentru a face aliaje. Primul aliaj produs a fost cuprul topit cu staniu pentru a forma bronzul – o descoperire atât de importantă încât perioadele din istorie sunt numite Epoca Bronzului. Mult mai târziu a apărut alama (cupru și zinc), și – în epoca modernă – cuprul și nichelul. Aliajele sunt mai dure, mai puternice și mai rezistente decât cuprul pur. Ele pot fi făcute și mai dure prin ciocănirea lor – un proces numit „călire la locul de muncă”.
Ușor de îmbinat
Cuprul poate fi îmbinat ușor prin lipire, lipire, bolțuire sau adezivi. În industrie, acest lucru este foarte util pentru țevile de canalizare și pentru îmbinarea barelor colectoare, care sunt elemente vitale ale sistemelor de distribuție a energiei electrice. În altă parte, este, de asemenea, o caracteristică importantă pentru artiștii care realizează sculpturi și statui, precum și pentru creatorii de bijuterii și alți artizani.
Ductil
Cuprul este un metal ductil. Acest lucru înseamnă că poate fi ușor modelat în țevi și tras în fire. Țevile din cupru sunt ușoare deoarece pot avea pereți subțiri. Ele nu se corodează și pot fi îndoite pentru a se potrivi în colțuri. Țevile pot fi îmbinate prin lipire și sunt sigure în incendii pentru că nu ard și nu susțin combustia.
Higienic
Cuprul este în mod inerent igienic. Împreună cu durabilitatea și estetica, acest lucru face ca aliajele de cupru să fie materiale ideale pentru suprafețele cu grad ridicat de atingere în zonele în care igiena este o preocupare cheie.
Dură
Cuprul și aliajele de cupru sunt rezistente. Acest lucru înseamnă că au fost foarte potrivite pentru a fi folosite pentru unelte și arme. Imaginați-vă bucuria omului antic atunci când a descoperit că vârfurile sale de săgeți formate cu grijă nu se mai spulberau la impact. Proprietatea de tenacitate este vitală pentru cupru și aliajele de cupru în lumea modernă. Ele nu se sparg atunci când sunt scăpate sau devin fragile atunci când sunt răcite sub 0°C.
Nu este magnetic
Cuprul este nemagnetic și nu produce scântei. Din acest motiv, este utilizat în scule speciale și în aplicații militare.
Culoare atractivă
Cuprul și aliajele sale, cum ar fi alama, sunt utilizate pentru bijuterii și ornamente. Ele au o culoare aurie atractivă, care variază în funcție de conținutul de cupru. Au o bună rezistență la pătare, ceea ce le face să dureze mult timp.
Reciclabil
Coprul este reciclabil la infinit, fără nicio pierdere de proprietăți. Aproximativ 40% din cererea europeană este acoperită din cupru reciclat.
Cupru poate acționa ca un catalizator
Cuprul poate acționa ca un catalizator – o substanță care poate accelera o reacție chimică și îi poate îmbunătăți eficiența. Aceasta face acest lucru prin reducerea energiei de activare. Cuprul accelerează reacția dintre zinc și acidul sulfuric diluat. Se găsește în unele enzime, dintre care una este implicată în respirație.
Simbol | Cu Simbolul chimic al cuprului este Cu, de la latinescul „cuprum”, care înseamnă din Cipru, de unde romanii își procurau o mare parte din cupru. |
Familia în tabelul periodic | Grupa 11 (IB) Metal de tranziție |
Număr atomic | 29 |
Masa atomică relativă | 63.546 |
Densitate | 8,96 g/cm3 |
Culoare | Red |
Punct de topire | 1084.62°C |
Punctul de fierbere | 2.560°C |
Conductivitate electrică | 58,0-58.9 MS/m (m/Ωmm2) 100,0 – 101,5% IACS la 20°C |
Conductivitate termică | 3,94 Wcm/cm2 °C la 20°C |
.