Медь и ее сплавы.

Медь — тяжелый розово-красный металл, мягкий и ковкий, ее температура плавления 1083° С, является отличным проводником электрического тока и теплоты электрическая проводимость меди в 1,7 раза выше, чем алюминия, и в 6 раз выше железа.
В повседневной жизни все время приходится иметь дело с медью и ее сплавами: включаем компьютер или настольную лампу — ток идет по медным проводам, пользуемся металлическими деньгами, которые, как желтые, так и белые, изготовлены из сплавов меди. Некоторые дома украшают изделия из бронзы, из меди изготавливается посуда. Тем временем медь- далеко не самый распространенный в природе элемент: содержание меди в земной коре составляет 0,01%, что позволяет ей занимать лишь 23-е место среди всех элементов.

Медь – первый металл, который впервые стал использовать человек в древности за несколько тысячелетий до нашей эры. Первые медные орудия изготовля-. лись из самородной меди, которая встречается довольно часто. Самый крупный самородок меди был найден на территории США, он имел массу 420 т.
Но в виду того, что медь – мягкий металл, медь в древности не смогла вытеснить каменные орудия труда. Лишь когда человек научился плавить медь и изобрел бронзу (сплав меди с оловом), металл заменил камень. Широкое использование меди началось в IV тысячелетии до н. э.

Медь - малоактивный металл, в электрохимическом ряду напряжений она стоит правее водорода. Она не взаимодействует с водой, растворами щелочей, соляной и разбавленной серной кислотой. Однако в кислотах — сильных окислителях (например, азотной и концентрированной серной) — медь растворяется:
Сu + 4НМО₃ - Сu(NO₃)₂ + 2NO+ 2Н₂О концентрированная

Медь обладает достаточно высокой стойкостью к коррозии. Однако во влажной атмосфере, содержащей углекислый газ медь покрывается зеленоватым налетом основного карбоната меди:
2Сu + O₂ + СO₂ + Н₂O = СU(ОН)₂

· СuСО₃

В соединениях медь может проявлять степени окисления +1,
+

·2 и +3, из которых +2 — наиболее характерная и устойчивая.

Медь (II) образует устойчивые оксид СuО и гидроксид Си(ОН)₂.
Этот гидроксид амфотерен, хорошо растворяется в кислотах
Сu(ОН)₂ + 2НСl = СuСl₂ + 2Н₂О и в концентрированных щелочах. Соли меди (II) нашли широкое применение в народном хозяйстве. Особенно важным является медный купорос — кристаллогидрат сульфата меди (II) СuSО₄

· 5Н₂.

Медный купорос используют в производстве минеральных и органических красителей, в медицинской промышленности, для пропитки древесины в качестве антисептика (предохраняет дерево от гниения). Большое значение имеет медный купорос в сельском хозяйстве: им протравливают семена перед посевом, опрыскивают деревья и кустарники для борьбы с вредителями. Для ионов меди (II) Сu₂+ характерно образование комплексных соединений, например К₂[Сu(СN)₄] — тетрациано-купрат (II) калия:

СuСl₂+4КСN = К₂[Сu(СN)₄] + 2КСl
Из других комплексных соединений меди (II) отметим соединение с аммиаком. Если к раствору хлорида меди (II) прилить небольшое количество раствора аммиака, то выпадет осадок гидроксида меди (II):
Если добавить избыток аммиака, то гидроксид растворится с образованием комплексного соединения темно-синей окраски, характерной для аммиачного комплекса меди:
Сu(ОН)₂ + 4NH₃ = [Сu(NH₃)₄](ОН)₂
Эта реакция является качественной на ион меди (II).
Растворимость гидроксида меди (II) в щелочах также связана с образованием комплексных соединений:
Cu(OH)₂+2NaOH=Na₂[Cu(OH)₄] Образованием комплексных соединений объясняется цвет
створов солей меди (II). Почему, например, безводный сульфат меди (II) — вещество белого цвета, а раствор этой соли

имеет голубую окраску. При растворении происходит химическое взаимодействие ионов соли с водой, и образуются так называемые аквакомплексы меди, имеющие голубую окраску:
CuSO₄ + 6H₂O = [Cu(H₂O)₆SO₄
Соединения меди (III), например Сu₂О₃ или КСuO₂, встречаются редко, они малоустойчивы.
Устойчивость соединений меди (I) выше, однако и они в водных растворах легко подвергаются диспропорционированию (реакции самоокисления-самовосстановления):
Соединения меди (I) часто встречаются в природных веществах. В минерале куприте содержится оксид Си2О, в медном блеске (халькозине) — сульфид Си25.
Среди других природных соединений меди отметим халькопирит (медный колчедан) СиРе52, ковелин СиЗ, малахит СиС03

· Си(ОН)2.

Исходным сырьем для промышленного получения меди служат главным образом сульфидные руды, при этом считается рентабельным перерабатывать породы, содержащие более 1% металла. Процесс получения меди из сульфидных руд относят к пирометаллургическим (протекающим при повышенной температуре). Его можно упрощенно представить следующим образом: вначале сульфид меди (например, Си25) подвергают окислительному обжигу:
К образовавшемуся оксиду меди (II) добавляют новую порцию сульфида. При высокой температуре протекает реакция:
2СuО+Сu₂S = 4Сu + SО₂

Выделяется технический металл, содержащий 97 — 98% меди. Одна из важнейших отраслей применения меди — электротехническая промышленность. Из меди изготовляют электрические провода. Для этой цели металл должен быть очень чистый: примеси резко снижают электрическую проводимость. Присутствие в меди 0,02% алюминия снизит ее электрическую проводимость почти на 10%. Еще более резко возрастает сопротивление металла в присутствии неметаллических примесей. Для получения чистой меди, которую можно использовать в электротехнике, проводят ее электрорафинирование. Этот метод основан На проведении электролиза водного раствора соли меди с растворимым медным анодом. Техническую или черновую медь, кото-служит одним из электродов, погружают в ванну, заполненную водным раствором сульфата меди. В ванну погружают еще один электрод. К электродам подключают источник постоянного тока таким образом чтобы техническая медь стала анодом (положительный полюс источника тока), а другой электрод — катодом. На аноде идет реакция окисления ме:
А(+)Сu(техн.) — 2e ->- Сu²+ + примеси
Ионы меди переходят в раствор и перемещаются к катоду (отрицательно заряженному электроду). Нерастворимые примеси собираются вблизи анода, некоторые примеси могут переходить в раствор. На катоде протекает процесс восстановления ионов меди: К(—)Сu²+ 2е ->- Сu
Условия электролиза таковы, что примеси, находящиеся в растворе, не восстанавливаются. Электрорафинированием получают электролитическую медь чистотой 99,98—99,999%, что вполне достаточно для нужд электротехники.
Очень важная область применения меди — производство медных сплавов. Со многими металлами медь образует так называемые твердые растворы, которые похожи на обычные растворы тем, что в них атомы одного компонента (металла) равномерно распределены среди атомов другого (рис. 34). Большинство сплавов меди — это твердые растворы.
Сплав меди, известный с древнейших времен, — бронза — содержит 4—30% олова (обычно 8—10%). Интересно, что бронза по своей твердости превосходит отдельно взятые чистые медь и олово. Бронза более легкоплавка по сравнению с медью. До наших дней сохранились изделия из бронзы мастеров Древнего Египта, Греции, Китая. Из бронзы отливали в средние века орудия и многие другие изделия. Знаменитые Царь-пушка (рис. 35) и Царь-колокол в Московском Кремле также отлиты из сплава меди с оловом.

Сплав меди, известный с древнейших времен, — бронза — содержит 4—30% олова (обычно 8—10%). Интересно, что бронза по своей твердости превосходит отдельно взятые чистые медь и олово. Бронза более легкоплавка по сравнению с медью. До наших дней сохранились изделия из бронзы мастеров Древнего Египта, Греции, Китая. Из бронзы отливали в средние века орудия и многие другие изделия. Знаменитые Царь-пушка (рис. 35) и Царь-колокол в Московском Кремле также отлиты из сплава меди с оловом.

В настоящее время в бронзах олово часто заменяют другими металлами, что приводит к изменению их свойств. Алюминиевые бронзы, которые содержат 5—10% алюминия, обладают повышенной прочностью. Из такой бронзы чеканят медные монеты. Очень прочные, твердые и упругие бериллиевые бронзы содержат примерно 2% бериллия. Пружины, изготовленные из бериллиевой бронзы, практически «вечные». Широкое применение в народном хозяйстве нашли бронзы, изготовленные на основе других металлов; свинца, марганца, сурьмы, железа, никеля и кремния. -| Большую группу составляют медно-никелевые сплавы. Эти сплавы имеют серебристо-белый цвет, несмотря на то что преобладающим компонентом является медь. Сплав мельхиор содержит от 18 до33% никеля (остальное — медь). Он имеет красивый внешний вид. Из мельхиора изготовляют посуду и украшения, чеканят монеты («серебро»). Похожий на мельхиор 'сплав —-нейзильбер — содержит, кроме 15% никеля, до 20% цинка. Этот сплав используют для изготовления художественных изделий медицинского инструмента. Медно-никелевые сплавы Константин (40% никеля) и манганин (сплав меди, никеля и марганца) обладают очень высоким электрическим сопротивлением. Их используют в производстве электроизмерительных приборов. Характерная особенность всех медно-никелевых сплавов — их высокая стойкость к процессам коррозии — они почти не подвергаются разрушению даже в морской воде.

Сплавы меди с цинком (содержание цинка до 50%) носят название латунь. Это дешевые сплавы, обладают хорошими механическими свойствами, легко обрабатываются. Благодаря своим качествам латуни нашли широкое применение в машиностроении, химической промышленности, в производстве бытовых товаров. Для придания латуням особых свойств в них часто добавляют алюминий, никель, кремний, марганец и другие металлы.
Из латуней изготовляют трубы для радиаторов автомашин, трубопроводы, патронные гильзы, памятные медали, а также части технологических аппаратов для получения различных веществ. В технике применяют процессы меднения — покрытие стальных изделий тонким слоем меди. Зачем это делается? Стальные детали и изделия часто покрывают защитно-декоративными хромовыми и никелевыми покрытиями. Такое покрытие, нанесенное непосредственно на сталь, непрочно: оно растрескивается и отпадает. Если сталь покрыть легким слоем меди, а затем хромом или никелем, то электролитические осадки получаются высокого качества. Меднение проводят также для облегчения спаивания деталей — медь очень хорошо подвергается пайке. Соединения меди обладают высокой биологической активностью. Они содержатся в животных и растительных организмах. В растениях медь участвует в процессах синтеза хлорофилла, поэтому она входит в качестве одного из компонентов в состав микроудобрений. Медь входит в состав многих продуктов, которые использует в пищу человек: много меди, например, в молоке. Недостаточное употребление меди может привести к различным заболеваниям, в частности ухудшается состав к.:ови. Однако избыток соединений меди также вреден, он может привести к тяжелым отравлениям. Вот почему не рекомендуется 198 пользоваться при приготовлении пищи медной посудой: при кипячении в ней в раствор может перейти избыточное количество меди. Можно лишь использовать медную посуду, хорошо облущенную изнутри, т. е. покрытую слоем олова.

Медь и медные сплавы являются довольно распространенными материалами, с которым сталкиваются пункты приема лома цветных металлов. И это совсем неудивительно: ведь несмотря на то, что медь занимает лишь 23 позицию по содержанию в земной коре, она повсеместно используется в электротехнике, оборудовании и декоре. Именно поэтому этот металл попадает в пункты приема металлолома чаще других.

Медь – описание и свойства

В чистом виде медь представляет собой металл золотисто-розового цвета. Однако, взаимодействуя с кислородом, медь покрывается тонкой оксидной пленкой, принимая яркий желто-красный оттенок. Кроме того, находясь на воздухе при повышенной влажности, металл вступает в реакцию с углекислым газом и покрывается патиной с зеленоватым отливом – карбонатом меди. Что касается свойств, то медь отлично проводит электрический ток, находясь по этому показателю на втором месте после серебра. Также ее характеризует высокая теплопроводность и стойкость к коррозии. В обработке медь проявляет пластичность: она легко вытягивается и гнется.

Медные сплавы

Большая часть добываемой меди используется для создания медных сплавов с другими химическими элементами, которые способствуют усилению природных качеств меди и формированию новых полезных свойств. В зависимости от способа обработки, медные сплавы разделяют на:

• Деформируемые, то есть сплавы легко поддаются прокатке и волочению, а также используются для отлива различных форм. Из деформируемых медных сплавов изготавливают трубы, профили, листы, а также проволока.

• Литейные, то есть медные сплавы с хорошими литейными свойствами. Такие сплавы используют для производства фасонных деталей, а также в художественных целях.

Наиболее популярные на сегодняшний день медные сплавы это:

Бронзовые. Сплав меди с оловом в различном процентном соотношении, возможны примеси из свинца, алюминия или кремния.
Медно-никелевые (мельхиор).
Сплав меди с цинком.
Ювелирные. Сплав меди с золотом и другими металлами, используемыми в ювелирном производстве.

Область применения меди и медных сплавов

Благодаря своим свойствам, чистая медь и сплавы на ее основе получили широкое применение в различных отраслях промышленности, строительстве и отделке интерьеров.

• Электротехника. По причине низкого удельного сопротивления, медь обладает отличной способностью проводить электрический ток, и при этом стоит значительно меньше серебра. Поэтому металл применяется при изготовлении силовых кабелей, электропроводки, различных приборов, оборудования, а также в качестве обмотки в электродвигателях и силовых трансформаторах.

• Теплотехника. По сравнению с другими металлами медь обладает боле высокой теплопроводностью, что позволяет изготавливать из нее теплообменники для различных систем обогрева и охлаждения, в том числе и для климатического оборудования.

• Создание инженерных коммуникаций. Благодаря высокой прочности в сочетании с простотой обработки и коррозийной устойчивости, во многих странах медь применяется для изготовления труб инженерных коммуникаций, проложенных внутри зданий. Такие трубы являются бесшовными и выдерживают высокое давление. Поэтому с их помощью монтируют системы отопления, водо- и газоснабжения, а также контуры с хладагентом в холодильных установках и системах кондиционирования. В нашей стране такая практика не получила широкого распространения, хотя медь все же применяется в судостроении и энергетике при создании труб для транспортировки пара и жидкости.

• Строительство и отделка зданий, дизайн интерьеров. Кровельная медь, хотя и стоит дорого, но входит в число наиболее долговечных материалов, срок службы которой достигает 150 лет. Кроме того, из этого металла производят материалы для облицовки навесного вентилируемого фасада. В процессе отделки помещений часто применяется фурнитура из меди. Также она служит сырьем для изготовления различных предметов интерьера, аксессуаров и мебели.

• Гальванотехника. Медь применяется в качестве внешнего покрытия и является основным элементом, с которым работает гальванотехника.

Куплю лом меди и другие цветные металлы.

Цены на весь ассортимент цветного металла устанавливаются ежедневно с учетом аналитики биржевых ндексов на медь LME и ProFinance.

Узнать цену по который мы готовы купить Ваш цветмет или продать Вам наш,можно позвонив по телефонам указанным в разделе контакты.