Характеристика меди: Электротехническая медь, основные характеристики

alexxlab | 01.04.2023 | 0 | Разное

Свойства и характеристика меди

Подробности

Создано: 05 сентября 2020

Медь известна человеку около девятисот лет. Древнейшие изделия из меди были найдены археологами на месте нынешней Турции. Там историки нашли мелкие бусинки из меди, а также украшения для одежды. В древние времена из этого материала изготавливали разные инструменты с тонкими лезвиями, дорогостоящую посуду и украшения.

Главные свойства CU

Физические:
Когда медь попадает на воздух, ее оттенок становится желтовато-красным – это происходит из-за то, что образовывается оксидная пленка. Если просветить, тонкие пластины становятся зеленовато-голубыми. Данный металл без примесей имеет довольно мягкую и тягучую консистенцию, может легко прокатываться и вытягиваться. С примесями становится более твердой.

Главное свойство, которое определяет преимущество меди среди других материалов, – это ее высокая электропроводность и теплопроводность. Повлиять на базовые характеристики и уменьшить электропроводность меди, а также теплопроводность могут примеси (железа, фосфора, олова, сурьмы и мышьяка). По таким важным показателям медь может уступить только серебру.
Она имеет высокую плотность, высокое значение температур плавления, а также кипения. Она имеет стойкость к коррозии, а также медь – это диамагнетик.

Химические:
Медь – это сравнительно малоактивный металл. Окисление металла не происходит на сухом и нормальном воздухе. Этот металл легко вступает в реакцию с галогеном, серой, а также с селеном. На этот металл не могут оказать воздействия кислоты, не имеющие свойства окислять. Также не происходит реакций с азотом, водородом, углеродом. Одним из свойств является ее амфотерность (она не образует в коре земли катионы с анионами).

Какими способами получают медь

В природных условиях данный металл можно встретить как в виде соединений, так и в самородках. Их соединения представляются оксидом, гидрокарбонатом, сернистым и углекислым комплексом и сульфидной рудой.

Пирометаллургический метод получения меди состоит из нескольких процессов:

• Обогащения и обжига;
• Плавки на штейн;
• Продувки в конвекторах;
• Электролитического рафинирования.

Обогащение медной руды происходит с помощью метода флотации, а также обжига. Сначала медные частицы взвешивают в жидкой (водной) среде; они прилипают к пузырькам воздуха, а затем поднимаются к поверхности. Благодаря этому методу можно получить концентрат меди в виде порошка. На следующем этапе медь плавят на штейн. Процесс плавки происходит в печах: отражательных и шахтных – в зависимости от содержания серы. Процесс плавки проводят при высоких температурах – почти 1500 градусов по Цельсию. Далее при помощи сжатого воздуха происходит продувка. Это нужно для того, чтобы произошел процесс окисления феррума, а также сульфидов.

Затем окислы переводятся в шлак, сера –  в оксиды. В конверторах происходит образование черновой меди, в которой содержится медь, железо и сера, а также небольшое количество других компонентов (никель, олово, серебро и золото). Далее происходит огневое, а затем электролитическое рафинирование. Примеси черновой меди удаляются при помощи газов и переводятся в шлаки. После рафинирования огнем, получается медь с высокой степенью чистоты (почти 100%).

При гидрометаллургическом способе происходит процесс выщелачивания меди с помощью слабого раствора серных кислот. Затем данный цветной металл выделяется из этого раствора. Таким способом перерабатывают бедные руды, из которых попутно невозможно извлечь драгоценные металлы.

Способы применения

Она обладает ценными качествами, а ее сплавы используют в электротехнике, электромашиностроительной сфере, радиоэлектронике, в строении различных приборов. Медные сплавы бывают с разными металлами:

• Цинком;
• Оловом;
• Алюминием;
• Никелем;
• Титаном;
• Серебром;
• Золотом

Этот цветной металл – высоко экологический материал, его часто используют, когда строят жилые дома. Медную кровлю ценят за ее антикоррозийные свойства, и она может служить не один десяток лет. Сплавы меди и золота используют в ювелирной сфере. Подобные сплавы помогают увеличить долговечность изделия и ее стойкость к деформации. Также медь часто используют в медицинской сфере, как антисептические и вяжущие средства. Она часто входит в состав лекарств от многих глазных болезней, а также термических ожогов.

Характеристика меди

Компания ООО “Эксклюзив-строй” предлагает изделия из меди любой сложности.

 

Медь – химический элемент. Один из семи металлов, известных с глубокой древности. По некоторым археологическим данным – медь была хорошо известна египтянам еще за 4000 лет до Р. Хр. Знакомство человечества с медью относится к более ранней эпохе, чем с железом; это объясняется с одной стороны более частым нахождением меди в свободном состаянии на поверхности земли, а с другой – сравнительной легкостью получения ее из соединений. Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cyprum), откуда и название ее Cuprum. Особенно важна медь для электротехники.

По электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, после серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из аллюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее. Медь же, как и многие другие цветные металлы, становится все дефицитнее. Если в 19 в. медь добывалась из руд, где содержалось 6-9% этого элемента, то сейчас 5%-ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран перерабатывает руды, в которых всего 0,5% меди.

Медь входит в число жизненно важных микроэлементов. Она участвует в процессе фотосинтеза и усвоении растениями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов. Чаще всего медь вносят в почву в виде пятиводного сульфата – медного купороса. В значительных количествах он ядовит, как и многие другие соединениямеди, особенно для низших организмов.

В малых же дозах медь совершенно необходима всему живому.

Химические и физические свойства элемента.

Медь – химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 29, атомная масса 63,546. Температура плавления- 1083° C; температура кипения – 2595° C; плотность – 8,98 г/см³. По геохимической классификации В.М. Гольдшмидта, медь относится к халькофильным элементам с высоким сродством к S, Se, Te, занимающим восходящие части на кривой атомных объемов; они сосредоточены в нижней мантии, образуют сульфиднооксидную оболочку.

Вернадским в первой половине 1930 г были проведены исследования изменения изотопного состава воды, входящего в состав разных минералов, и опыты по разделению изотопов под влиянием биогеохимических процессов, что и было подтверждено последующими тщательными исследованиями. Как элемент нечетный состоит из двух нечетных изотопов 63 и 65 На долю изотопа Cu (63) приходится 69,09%, процентное содержание изотопа Cu (65) – 30,91%.

В соединениях медь проявляет валентность +1 и +2, известны также немногочисленные соединения трехвалентной меди.

К валентности 1 относятся лишь глубинные соединения, первичные сульфиды и минерал куприт – Cu2O. Все остальные минералы, около сотни отвечают валентности два. Радиус одноволентной меди +0.96, этому отвечает и эк – 0,70. Величина атомного радиуса двухвалентной меди – 1,28; ионного радиуса 0,80.

Очень интересна величена потенциалов ионизации: для одного электрона – 7,69, для двух – 20,2. Обе цифры очень велики, особенно вторая, показывающая большую трудность отрыва наружных электронов. Одновалентная медь является равноквантовой и потому ведет к бесцветным солям и слабо окрашенным комплексам, тогда как разноквантовя двух валентная медь характеризуется окрашенностью солей в соединении с водой.

Медь – металл сравнительно мало активный. В сухом воздухе и кислороде при нормальных условиях медьне окисляется. Она достаточно легко вступает в реакции с галогенами, серой, селеном. А вот с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах. Кислоты, не обладающие окислительными свойствами, на медь не действуют.

Электроотрицательность атомов – способность при вступлении в соединения притягивать электроны. Электроотрицательность Cu²⁺ – 984 кДЖ/моль, Cu⁺ – 753 кДж/моль. Элементы с резко различной ЭО образуют ионную связь, а элементы с близкой ЭО – ковалентую. Сульфиды тяжелых металлов имеют промежуточную связь, с большей долей ковалентной связи ( ЭО у S-1571, Cu-984, Pb-733). Медь является амфотерным элементом – образует в земной коре катионы и анионы.

Минералы

Медь входит более чем в 198 минералов, из которых для промышленности важны только 17, преимущественно сульфидов, фосфатов, силикатов, карбонатов, сульфатов. Главными рудными минералами являются халькопирит CuFeS₂, ковеллин CuS, борнит Cu₅FeS₄, халькозин Cu₂S.

Окислы: тенорит, куприт. Карбонаты: малахит, азурит. Сульфаты: халькантит, брошантит. Сульфиды: ковеллин, халькозин, халькопирит, борнит.

Чистая медь – тягучии, вязкий металл красного, в изломе розового цвета, в очень тонких слоях на просвет медь выглядит зеленовато-голубой. Эти же цвета, характерны и для многих соединений меди, как в твердом состаянии, так и в растворах.

Понижение окраски при повышении валентности видно из следующих двух примеров:

CuCl – белый, Cu₂O – красный, CuCl₂+H₂O – голубой, CuO – черный

Карбонаты характеризуются синим и зеленым цветом при условии содержания воды, чем намечается интересный практический признак для поисков.

Практическое значение имеют: самородная медь, сульфиды, сульфосоли и карбонаты (силикаты).

Придерживаясь принципа”заказчик, прежде всего”, квалифицированный персонал нашей компании творчески подходит к решению каждой задачи, считая основой своей деятельности высокое качество обслуживания клиентов.

 

Изготовим: Доборные Элементы кровли, Водосточные Системы, Флюгарки, Отливы, Колпаки на забор, Дымники, Флюгера.

 

Медная Кровля Эксклюзив.

 

 

Индукция и воссоединение двухцепочечных разрывов ДНК в клетках китайского хомячка V79-4, облученных характерными ультрамягкими рентгеновскими лучами алюминия K и меди L

Сравнительное исследование

. 1997 г., октябрь; 148 (4): 317-24.

ЮЗ Ботчвей ¹ , Д. Л. Стивенс, М. А. Хилл, Т. Дж. Дженнер, П. О’Нил

принадлежность

• ¹ Центр радиационной и геномной стабильности MRC, Дидкот, Оксфордшир, Соединенное Королевство.

• PMID: 9339947

Сравнительное исследование

SW Botchway et al. Радиационное разрешение 1997 Октябрь

. 1997 г., октябрь; 148 (4): 317-24.

Авторы

ЮЗ Ботчвей ¹ , Д. Л. Стивенс, М. А. Хилл, Т. Дж. Дженнер, П. О’Нил

принадлежность

• ¹ Центр радиационной и геномной стабильности MRC, Дидкот, Оксфордшир, Соединенное Королевство.

• PMID: 9339947

Абстрактный

Характеристика алюминия K (AlK) (энергия 1,5 кэВ) и меди L (CuL) (энергия примерно 0,9 кэВ).6 кэВ) ультрамягкое рентгеновское излучение использовалось для исследования эффективности многочисленных низкоэнергетических вторичных электронов, образующихся в результате ионизирующего излучения с низкой линейной передачей энергии (ЛПЭ). Клеточная инактивация, индукция и воссоединение двухцепочечных разрывов ДНК (DSB) в клетках китайского хомяка V79-4, облученных в виде монослоев этим ультрамягким рентгеновским излучением, изучались в аэробных и анаэробных условиях. Среднюю толщину клеток, определенную с помощью конфокальной лазерной сканирующей флуоресцентной микроскопии, использовали для расчета средней дозы на ядра облученных клеток. Относительно гамма-излучения 60Co относительная биологическая эффективность (ОБЭ) для клеточной инактивации при 10% выживания составляет 1,7 +/- 0,1 и 2,3 +/- 0,3 для ультрамягких рентгеновских лучей AIK и CuL соответственно. Значения ОБЭ для индукции DSB 2,5 +/- 0,2 и 3,0 +/- 0,3 для рентгеновских лучей AlK и CuL, соответственно, были определены после облучения при 277 K с использованием метода гель-электрофореза в импульсном поле. Индукция DSBs линейно зависит от дозы. Коэффициент усиления кислорода 1,9и 2,1 для клеточной инактивации и индукции DSB, соответственно, были получены с помощью рентгеновских лучей AIK. Эти значения меньше, чем для гамма-излучения 60Co. Кинетика репарации воссоединения ДР после дозы 15 Гр одинакова как для рентгеновских энергий, так и для гамма-лучей 60Co с первым периодом полураспада 18-22 +/- 5 мин. На основании этих исследований предполагается, что индукция DSB излучением с низкой ЛПЭ, таким как гамма-лучи 60Co, отражает кластерное повреждение, вызванное преимущественно низкоэнергетическими электронными «концами трека», которые составляют около 30% от общей дозы.

Похожие статьи

• Индукция перекрестных связей ДНК-белок в клетках китайского хомяка V79-4, подвергнутых воздействию излучения с высокой и низкой линейной передачей энергии.

  Дженнер Т.Дж., Каннифф С.М., Стивенс Д.Л., О’Нил П. Дженнер Т.Дж. и соавт. Радиационное разрешение 1998 г., ноябрь; 150 (5): 593-9. Радиационное разрешение 1998. PMID: 9806602

• Зависимость выхода двухцепочечных разрывов ДНК китайского хомячка V79-4 ячейки по энергии фотонов ультрамягкого рентгеновского излучения.

  де Лара К.М., Хилл М.А., Дженнер Т.Дж., Папворт Д., О’Нил П. де Лара С.М. и соавт. Радиационное разрешение 2001 март; 155 (3): 440-8. doi: 10.1667/0033-7587(2001)155[0440:dotyod]2.0.co;2. Радиационное разрешение 2001. PMID: 11182795

• Измерение повреждения ДНК и уничтожения клеток в клетках китайского хомяка V79, облученных ультрамягкими рентгеновскими лучами, характерными для алюминия.

  Приз К.М., Фолкард М., Дэвис С., Майкл Б.Д. Приз К.М. и др. Радиационное разрешение 1989 март; 117(3):489-99. Радиационное разрешение 1989. PMID: 2928471

• Обзор зависимости относительной биологической эффективности от линейной передачи энергии для излучений с низкой ЛПЭ.

  Хантер Н., Мюрхед ЧР. Хантер Н. и др. J Радиол Prot. 2009 март; 29(1):5-21. doi: 10.1088/0952-4746/29/1/R01. Электронная книга 2009 г.18 фев. J Радиол Prot. 2009. PMID: 19225189 Обзор.

• Кривые выживания с плечами: взаимодействие повреждений, ненасыщенная, но дозозависимая кинетика воссоединения или индуцируемая репарация двухцепочечных разрывов ДНК?

  Франкенберг-Швагер М., Франкенберг Д. Франкенберг-Швагер М. и соавт. Радиационное разрешение 1994 г., апрель; 138 (1 дополнение): S97-100. Радиационное разрешение 1994. PMID: 8146339 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Визуализация времени жизни флуоресценции и фосфоресценции выявляет значительные изменения вязкости ядер клеток и показателя преломления при повреждении ДНК.

  Клэнси Э., Рамадурай С., Нидхэм С.Р., Бейкер К., Иствуд Т.А., Вайнштейн Дж.А., Малвихилл Д.П., Ботчвей С.В. Клэнси Э. и др. Научный представитель 2023 г. 9 января; 13 (1): 422. дои: 10.1038/s41598-022-26880-х. Научный представитель 2023. PMID: 36624137 Бесплатная статья ЧВК.

• Влияние силы Лоренца на структуру электронных дорожек и ранние повреждения ДНК при лучевой терапии под магнитно-резонансным контролем.

  Ячи Ю, Кай Т, Мацуя Ю, Хирата Ю, Йоши Ю, Дейт Х. Ячи Ю и др. Научный представитель 2022 г. 30 сентября; 12 (1): 16412. doi: 10.1038/s41598-022-18138-3. Научный представитель 2022. PMID: 36180476 Бесплатная статья ЧВК.

• Моделирование методом Монте-Карло индукции и преобразования двухцепочечных разрывов после облучения ультрамягкими рентгеновскими лучами.

  Сяо Ю.Ю., Чен Ф.Х., Чан К.С., Цай К.С. Сяо Ю.Ю. и соавт. Int J Mol Sci. 2021 28 октября; 22 (21): 11713. дои: 10.3390/ijms222111713. Int J Mol Sci. 2021. PMID: 34769142 Бесплатная статья ЧВК.

• Рентгенопсихографическое изображение хромосом человека после облучения в малых дозах.

  Бхартия А., Батей Д., Чипичча С., Ши Х., Рау С., Ботчвей С., Юсуф М., Робинсон И.К. Бхартия А. и др. Хромосомный Рез. 2021 март; 29(1):107-126. doi: 10.1007/s10577-021-09660-7. Epub 2021 31 марта. Хромосомный Рез. 2021. PMID: 33786705 Бесплатная статья ЧВК.

• Смешанная структура вторичного хроматина, выявленная путем моделирования радиационно-индуцированного распределения длин фрагментов ДНК.

  Ma W, Gu C, Ma L, Fan C, Zhang C, Sun Y, Li C, Yang G. Ма В. и др. Наука Китая Life Sci. 2020 июнь; 63 (6): 825-834. дои: 10.1007/s11427-019-1638-6. Epub 2020 2 апр. Наука Китая Life Sci. 2020. PMID: 32279284

Просмотреть все статьи “Цитируется по”

Типы публикаций

термины MeSH

вещества

[МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ НАНОЧАСТИЦ МЕДИ]

. 2015;148(6):54-8.

[Статья в Русский]

Полякова В.С., Сизова Е.А., Мирошников С.А., Нотова С.В., Завалеева С.М.

• PMID: 27141586

[Статья в Русский]

В.С. Полякова и др. Морфология. 2015.

. 2015;148(6):54-8.

Авторы

Полякова В.С., Сизова Е.А., Мирошников С.А., Нотова С.В., Завалеева С.М.

• PMID: 27141586

Абстрактный

Исследование проведено на 15 крысах-самцах линии Вистар, которым внутримышечно вводили лиозоли с наночастицами меди в дозе 2,0 мг/кг массы тела 1 раз в неделю в течение 3 мес. Щитовидную железу удаляли через 7 дней после последней инъекции и исследовали гистологическими, морфометрическими и иммуногистохимическими методами (демонстрация Ki-67 и каспазы-3). Животным контрольной группы (n = 15) через те же промежутки времени вводили дистиллированную воду. Установлено, что после 1, 2, 3 и 4 введения наночастиц меди в щитовидной железе повышено количество крупных кистоподобных фолликулов, при этом средняя высота тироцитов и объем их ядер снижены, что свидетельствует о снижении в выработке гормонов. После 12 инъекций наночастиц меди в гиперплазированной щитовидной железе обнаруживались мелкие фолликулы, выстланные столбчатым эпителием, которые не содержали или содержали небольшое количество коллоида. Увеличено количество митотически делящихся тироцитов. Парафолликулярные клетки демонстрировали апоптозную доминанту. Морфологические данные предполагают зобогенный эффект многократных доз наночастиц меди. Полученные данные, свидетельствующие о готовности клеток щитовидной железы к запрограммированной гибели и ее возможной депрессии (отсутствие признаков апоптоза тироцитов) на разных этапах эксперимента, подтверждают модулирующее действие меди на апоптоз.

Похожие статьи

• Наночастицы меди как модуляторы апоптоза и структурных изменений в некоторых органах.

  Сизова Е.А., Мирошников С.А., Полякова В.С., Лебедев С.В., Глущенко Н.Н. Сизова Е. А. и соавт. Морфология. 2013;144(4):47-52. Морфология. 2013. PMID: 24592701 Русский.

• Перспективный защитный эффект наночастиц селена от индуцированного хромом окислительного и клеточного повреждения щитовидной железы крыс.

  Хассанин К.М., Абд Эль-Кави С.Х., Хашем К.С. Хассанин К.М. и соавт. Int J Наномедицина. 2013;8:1713-20. дои: 10.2147/IJN.S42736. Эпаб 2013 1 мая. Int J Наномедицина. 2013. PMID: 23658489 Бесплатная статья ЧВК.

• Гексахлорбензол вызывает апоптоз в фолликулярных клетках щитовидной железы крыс.

  Кьяппини Ф., Альварес Л., Люкс-Лантос В., Рэнди А.С., Клейман де Писарев Д.Л. Чиаппини Ф. и др. Токсикол науч. 2009 г.Апр; 108(2):301-10. doi: 10.1093/toxsci/kfp016. Epub 2009 30 января.