Уживајте у чланку, детаљно објашњавајући употребу и методе синтезе бакра, укључујући његову употребу, физичка својства итд.
Апстракт: Бакар је елемент у групи 1Б 4. периода периодног система елемената и важан је тешки обојени метал-. Симбол елемента је Цу, атомски број је 29, а релативна атомска маса је 63,546. Бакар је чврст на собној температури, нови попречни пресек је љубичасто-црвени и лако се оксидира када се загреје. Бакар има одличну електричну и топлотну проводљивост, добру отпорност на корозију, ниску отпорност на деформацију и може издржати висок степен хладне деформације без пуцања. То је важан тешки материјал од обојених метала-, који се углавном користи у електроници, електротехници, машинама, индустријским секторима као што су грађевинарство и транспорт. Постоје стотине једињења бакра, али се не производи много у индустријском обиму. Најважнији од њих је бакар сулфат пентахидрат, или жучни витриол (ЦуСО4·5Х2О), затим Бордо мешавина (Цу(ОХ)2 ·ЦуСО4), метаарсенит бакра (Цу(АсО2)2), бакар ацетат [Цу(ЦХ3ЦОО)2] комплекс, бакар цијанид купооксид (ЦуЦН2). (Цу2О ), бакар оксид (ЦуО), базни бакар карбонат и бакар нафтенат итд. Бакарне соли се могу користити као пољопривредни фунгициди. Бакар сулфат се може користити као еметик и као локални антидот за опекотине од жутог фосфора.
Бакар је елемент у групи 1Б периода 4 периодног система елемената, важан тешки обојени метал-. Симбол елемента је Цу, атомски број је 29, а релативна атомска маса је 63,546. Бакар је чврст на собној температури, нови попречни пресек је љубичасто-црвени и лако се оксидира када се загреје. Бакар има одличну електричну и топлотну проводљивост, добру отпорност на корозију, ниску отпорност на деформацију и може издржати висок степен хладне деформације без пуцања. То је важан тешки материјал од обојених метала-, који се углавном користи у електроници, електротехници, машинама, индустријским секторима као што су грађевинарство и транспорт. Постоје стотине једињења бакра, али се не производи много у индустријском обиму. Најважнији од њих је бакар сулфат пентахидрат, или жучни витриол (ЦуСО4·5Х2О), затим Бордо мешавина (Цу(ОХ)2 ·ЦуСО4), метаарсенит бакра (Цу(АсО2)2), бакар ацетат [Цу(ЦХ3ЦОО)2] комплекс, бакар цијанид купооксид (ЦуЦН2). (Цу2О ), бакар оксид (ЦуО), базни бакар карбонат и бакар нафтенат итд. Бакарне соли се могу користити као пољопривредни фунгициди. Бакар сулфат се може користити као еметик и као локални антидот за опекотине од жутог фосфора.
Бакар је један од најранијих метала које су људи открили и користили. Пре око 10.000 година, људи су упознали природни бакар и забили га у мале чуњеве или ексере. Најранији бронзани артефакти који су до сада откривени су стругачи, длета и шила откопани у Тепехији, који датирају из око 3800. године пре нове ере. Нож од лимене{6}}бронзе откривен 1978. на локацији Мајиаиао Цхемицалбоок у Донгкиангу, у провинцији Гансу, до сада је најранији бронзани уређај откривен у Кини. Његова старост је око 2750 година пре нове ере, што показује да је Кина најранији бронзани уређај на свету. Једна од земаља бронзе. Кина је овладала технологијом топљења бакра у осовинским пећима још 770. године пре нове ере. У првој години Сонга и Иуанфенга (1078), производња бакра је достигла 7300т, а металуршка технологија бакра достигла је значајан ниво.
физичке особине
Бакар је други после сребра као одличан проводник струје и топлоте. Електрична проводљивост и топлотна проводљивост бакра на собној температури су 94% и 73,2% сребра респективно. Конфигурација спољашње електронске љуске атома бакра је [Ар]3д104с1. Када бакар формира једињење, може истовремено изгубити један електрон у 4с орбити и један електрон у 3д орбити. Стога, бакар углавном има два валентна стања: +1 и +2. Оксидационо стање бакра је углавном +2 на собној температури, а ниско-валентна једињења су стабилна на високим температурама. Бакар има два стабилна природна изотопа, 63Цу и 65Цу. 63Цу садржи 29 протона и 34 неутрона, а 65Цу садржи 29 протона и 36 неутрона. Познато је да бакар има 9 нестабилних изотопа. Бакар може постојати стабилно у сувом ваздуху на собној температури, али када се дуго времена стави у влажан ваздух који садржи ЦО2, ствара се зелени алкални бакарни карбонат, познатији као патина. Електрохемијски еквивалент двовалентног бакра је 0,329 мг/Ц. Бакар не може да замени водоник у киселим воденим растворима, и није растворљив у хлороводоничкој и сумпорној киселини без раствореног кисеоника, али је растворљив у азотној киселини која има оксидационо дејство. Бакар реагује споро са алкалним растворима, али лако реагује са амонијаком и формира комплексе. Бакар је лако растворљив у органским киселинама као што је сирћетна киселина. Растворљиве соли бакра су генерално токсичне. Кристална структура бакра је кубна решетка{34}}центрирана на лице. Чисти бакар има веома добру дуктилност и може се прерадити у веома фине жице и танке лимове. Бакар је одличан електрични и топлотни проводник, а његова електрична и топлотна проводљивост је на другом месту после сребра међу металима. Присуство нечистоћа у траговима ће у великој мери смањити проводљивост бакра.
Главна сврха
Пошто бакар има многа одлична својства, широко се користи у различитим индустријским секторима. До 1960-их, бакар је био на другом месту после гвожђа по важности и потрошњи. После 1960-их, алуминијум је уступио место на трећем месту са обилнијим ресурсима и јефтинијим ценама. Удео потрошње бакра у Кини касних 1980-их наведен је у табели 2. Широм света, више од половине производње бакра се користи у индустрији електричне енергије и електронике, као што је производња каблова, жица, мотора и друге опреме за пренос енергије и телекомуникација. После 1980-их, неке од употребе бакра у телекомуникацијама замењене су оптичким влакнима. Бакар је такође важан материјал за одбрамбену индустрију. Пошто бакар има добру електричну проводљивост, широко се користи у електричној индустрији. За производњу жица и каблова потребан је чист бакар (са више од 99,95%), који се рафинише електролизом блистер бакра. Бакар може да формира многе важне легуре са цинком, калајем, алуминијумом, никлом, берилијумом итд. Месинг (легура бакра-цинка) и бронза (легура бакра-калаја) се користе за производњу лежајева, клипова, прекидача, цеви за уље, измењивача топлоте, итд. отпорност на вибрације и може се користити за израду одливака који захтевају снагу и жилавост. Легура монела међу легурама бакра{20}}никла позната је по отпорности на корозију и углавном се користи у производњи вентила, пумпи и опреме за пару високог{21}}притиска. Бели бакар је легура бакра{23}}никла са добрим механичким својствима и отпорношћу на корозију и користи се у производњи прецизних машина. Берилијумска бронза (легура бакра која садржи берилијум{25}) има механичка својства која превазилазе својства челика високог{26}}квалитета и широко се користи у производњи различитих механичких делова, алата и радио опреме. Једињења бакра су важне сировине за пестициде, фунгициде, пигменте, галванизацију, галванске батерије, боје и катализаторе. Бакар без кисеоника- користи се у таласоводима, вакуумским цевима и компонентама транзистора, стакленим и металним заптивкама, коаксијалним кабловима и стабилизацији суправодљивих магнетних намотаја због своје високе чистоће и недостатка проблема са кртошћу водоника. Чврсти бакар се користи за израду бакарних сабирница, контактора, разних врста проводника, радарских компоненти, прекидача и контаката итд. Горе наведене две врсте бакра третираног сребром користе се за израду уређаја који захтевају отпорност на омекшавање, као што су намотаји трансформатора, генератора и великих синхроних генератора. Деоксидовани бакар се углавном користи за израду цеви за фрижидере и клима уређаје, исправљаче, водоводне или гасне цеви (када су потребна електрична и топлотна проводљивост, перформансе заваривања или лемљења). Слободно{34}}бакар се углавном користи за израду производа са навојем и других врхова за заваривање, стезаљки, терминала и компоненти прекидача.
