Punto de fusión del cobre

Los historiadores sugieren que las personas primitivasencontró cobre en forma de nuggets, a veces alcanzando un tamaño significativo. Su nombre en cobre latino (Cuprum) se recibió de la isla de Chipre, donde fue minado por los antiguos griegos. Debido a que el punto de fusión del cobre no es demasiado alto y es de 1083 ° C, las pepitas o el mineral que contengan cobre podrían derretirse en la hoguera. Esto aseguró la producción de cobre y permitió que se usara para fabricar armas y artículos para el hogar.

A pesar del hecho de que el cobre fue ampliamente utilizadola gente desde la antigüedad, al extenderse en la corteza terrestre, ocupa el lugar 23 entre otros elementos. Muy a menudo, se produce de forma natural en forma de compuestos que forman parte de los minerales de sulfuro. Los más comunes son el brillo de cobre y la pirita de cobre. Existen varias tecnologías para obtener cobre del mineral, y para cada una de ellas el proceso se lleva a cabo en varias etapas.

Como ya se señaló, una baja temperaturael derretimiento del cobre permitió procesarlo con éxito incluso al comienzo del desarrollo de la civilización. Y debemos rendir homenaje a los antiguos metalúrgicos, que han encontrado opciones para obtener y usar no solo cobre puro, sino también sus aleaciones. La fusión es la transición de un metal de un estado sólido a un estado líquido. Para esto, se usó calentamiento, y la baja temperatura de fusión del cobre hizo posible llevar a cabo con éxito tal operación.

Luego, se añadió estaño o estaño al cobre líquidohizo su recuperación de la casiterita (mineral que contiene estaño) en la superficie del cobre. Como resultado, recibieron bronce, más fuerte que el Cuprum, y se usaron para fabricar armas. Sin embargo, ahora me gustaría detenerme en más detalles sobre la operación de fusión, que permite obtener material suficientemente puro del mineral.

El punto de fusión de cada metal tiene su propio ydepende de la presencia de impurezas en el material de partida. Por lo tanto, el cobre, cuyo punto de fusión es 1083 ° C, después de la adición de estaño forma un bronce, que se funde a una temperatura de 930-1140 ° C, dependiendo del contenido de estaño. El latón, una aleación de cobre y zinc, tiene un punto de fusión de 900-1050 ° C.

Durante el proceso de calentamiento, el metal es destruidoenrejado de cristal. Inicialmente, a medida que la temperatura se calienta, la temperatura aumenta, y luego, a partir de un cierto valor, permanece constante, aunque el calentamiento continúa. En este momento, ocurre la fusión. Esto continúa durante todo el tiempo, hasta que todo el metal se derrita, y solo entonces la temperatura comienza a subir. Esto es cierto para todos los metales, el punto de fusión del cobre tampoco cambia.

Cuando se enfría, la imagen se invierte: al principio la temperatura disminuye hasta que comienza la solidificación del metal, luego se mantiene constante y después del endurecimiento total del metal comienza a disminuir nuevamente. Este comportamiento del metal, si se representa en el gráfico, se denomina diagrama de fase que muestra el estado en el que la sustancia se encuentra a una temperatura particular. Para los científicos, el diagrama de fases es una de las herramientas para estudiar el comportamiento de los metales durante la fusión.

Si continuamos calentando metal fundido, entoncesa cierta temperatura comienza un proceso similar a la ebullición. Por lo tanto, el punto de ebullición del cobre es 2560 ° C. Este proceso fue nombrado por su parecido externo a la ebullición líquida, cuando las burbujas de gas comienzan a emerger de ella. Lo mismo ocurre con el metal, por ejemplo, a una temperatura suficientemente alta, el carbono formado durante su oxidación comienza a emerger del hierro líquido.

El artículo considera el proceso de fusión de metales,Se describe el concepto de la temperatura de fusión y su comportamiento durante la fusión. Se explica cuán baja fue la temperatura de fusión del cobre en el desarrollo de la civilización y la metalurgia.