El concepto y el análisis de cobre

Índice

Introducción 3

Cobre 4

Propiedades físicas 4

Propiedades químicas 4

Propiedades mecánicas 5

Propiedades biológicas 5

Aleaciones y tipos de cobre. 5

 Latón 6

 Bronce 6

 Alpaca 7

Otras aleaciones 7

Aplicaciones 8

Conclusión 10

Introducción

El motivo fundamental de esta investigación es comprender y analizar el cobre. Con este análisis podremos conocer en interiorizarnos con este mineral y sus aleaciones, donde se mencionaran cada una de ellas las cuales las podemos encontrar en diferentes ámbitos, entregándonos diversos beneficios que han sido utilizados desde tiempos remotos.

Otro punto esencial que se tratara en este trabajo son las propiedades de este mineral que son de gran importancia para diversos ámbitos de nuestro desarrollo. Sin olvidar sus diversas aplicaciones ya sea en construcción, electricidad, comunicación entre otros sectores de nuestra vida cotidiana facilitando el desempeño diario y entregándonos diversas comodidades en nuestro diario vivir.

 Cobre

El cobre, cuyo símbolo es Cu, es el elemento químico de número atómico 29. Se trata de un metal de transición de color rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia del cobre, se caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad. Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.

El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecánicas, aunque tienen una conductividad eléctrica menor. Las más importantes son conocidas con el nombre de bronces y latones. Por otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puede reciclar un número casi ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecánicas.

Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano en la prehistoria. El cobre y su aleación con el estaño, el bronce, adquirieron tanta importancia que los historiadores han llamado Edad del Cobre y Edad del Bronce a dos periodos de la Antigüedad.

 Propiedades físicas

Conductividad eléctrica 5.8 x 107 S/m

Resistencia eléctrica 1.72 mOhm/cm

Densidad 8.96 g/ml

Punto de fusión 1083 ºC

Punto de ebullición 2598ºC

El cobre posee varias propiedades físicas que propician su uso industrial en múltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, después del hierro y del aluminio, más consumido en el mundo. Después de la plata, es el elemento con mayor conductividad eléctrica y térmica. Es un material abundante en la naturaleza y es resistente a la corrosión y oxidación.

 Propiedades químicas

Electronegatividad 1.9

Radio iónico 0.16

Radio atómico 1.28

Numero atómico 29

Masa atómica 63.54

En la mayoría de sus compuestos, el cobre presenta estados de oxidación bajos, siendo el más común el +2.

Expuesto al aire, el color rojo inicial se torna rojo violeta por la formación de óxido cuproso (Cu2O) para ennegrecerse posteriormente por la formación de óxido cúprico (CuO).

Expuesto largo tiempo al aire húmedo, forma una capa adherente e impermeable de carbonato básico (carbonato cúprico) de color verde y venenoso. También pueden formarse pátinas de cardenillo, una mezcla venenosa de acetatos de cobre de color verdoso o azulado que se forma cuando los óxidos de cobre reaccionan con ácido acético, que es el responsable del sabor del vinagre y se produce en procesos de fermentación acética. Al emplear utensilios de cobre para la cocción de alimentos, deben tomarse precauciones para evitar intoxicaciones por cardenillo que, a pesar de su mal sabor, puede ser enmascarado con salsas y condimentos y ser ingerido.

 Propiedades mecánicas

Tanto el cobre como sus aleaciones tienen una buena maquinabilidad, es decir, son fáciles de mecanizar. El cobre posee muy buena ductilidad y maleabilidad lo que permite producir láminas e hilos muy delgados y finos. Es un metal blando, con un índice de dureza 3 en la escala de Mohs (50 en la escala de Vickers) y su resistencia a la tracción es de 210 MPa (mega pascales), con un límite elástico de 33,3 MPa.2 Admite procesos de fabricación de deformación como laminación o forja, y procesos de soldadura y sus aleaciones adquieren propiedades diferentes con tratamientos térmicos como temple y recocido. En general, sus propiedades mejoran con bajas temperaturas lo que permite utilizarlo en aplicaciones criogénicas.

 Propiedades biológicas

En las plantas, el cobre posee un importante papel en el proceso de la fotosíntesis y forma parte de la composición de la Plastocianina. Alrededor del 70% del cobre de una planta está presente en la clorofila, principalmente en los cloroplastos. Los primeros síntomas en las plantas por deficiencia de cobre aparecen en forma de hojas estrechas y retorcidas, además de puntas blanquecinas. Las panículas y las vainas pueden aparecer vacías por una deficiencia severa de cobre, ocasionando graves pérdidas económicas en la actividad agrícola.

El cobre contribuye a la formación de glóbulos rojos y al mantenimiento de los vasos sanguíneos, nervios, sistema inmunitario y huesos y por tanto es esencial para la vida humana. Se encuentra en algunas enzimas como la citocromo c oxidasa, la lisil oxidasa y la superóxido dismutasa.

El desequilibrio de cobre en el organismo cuando se produce en forma excesiva ocasiona una enfermedad hepática conocida como enfermedad de Wilson, el origen de esta enfermedad es hereditario, y aparte del trastorno hepático que ocasiona también daña al sistema nervioso. Se trata de una enfermedad poco común.

Puede producirse deficiencia de cobre en niños con una dieta pobre en calcio, especialmente si presentan diarreas o desnutrición. También hay enfermedades que disminuyen la absorción de cobre, como la enfermedad celiaca, la fibrosis quística o al llevar dietas restrictivas.

Este elemento se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales como ostras,

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