Какова температура плавления и кипения меди: Температура плавления меди – при какой температуре плавится медь

химический элемент, температура плавления и кипения, пошаговая инструкция

Содержание

• 1 Купрум: характеристика элемента
  • 1.1 Физические свойства
  • 1.2 Нахождение в природе
  • 1.3 Медные сплавы
• 2 Переплавка меди дома
  • 2.1 График плавления меди
  • 2.2 Температура кипения
  • 2.3 Способы плавки
  • 2.4 Пошаговая инструкция
  • 2.5 Практические рекомендации

Медь входит в семёрку самых древних металлов, с которыми люди познакомились на самом начальном этапе своего существования. Период с 4 по 3 тысячелетие до нашей эры так и называется медный век в истории развития человечества. Древние люди изготавливали из неё предметы быта, орудия труда и боевое оружие. Это стало возможным благодаря относительно невысокой температуре плавления меди.

Купрум: характеристика элемента

Научное наименование меди Cuprum (Купрум) происходит от названия греческого острова Кипр, где медь начали добывать ещё в середине третьего тысячелетия до нашей эры. В периодической таблице Менделеева химический элемент медь имеет 29 атомный (порядковый) номер, находится в 11 группе четвёртого периода. Принадлежит к пластичным переходным металлам. В чистом виде имеет характерный золотисто-розовый цвет. Чистую медь легко окислить, поэтому в естественных условиях она всегда образует на своей поверхности тонкую оксидную плёнку, которая придаёт ей красноватый оттенок.

Физические свойства

Это второй металл после серебра по уровню электропроводности, что делает её крайне востребованной в современной электронике. Второе ценное качество — высокая теплопроводность, это позволяет её широко применять во всевозможных теплообменниках и в холодильной аппаратуре.

• Температура плавления 1083 градуса.
• Температура кипения 2567 градусов.
• Удельное сопротивление при 20 градусах составляет 1,68·10 ^-3 Ом·м.
• Плотность 8,92 г/см.

Нахождение в природе

В природе встречается в самородном виде и в виде соединений.

Самые крупные месторождения самородной меди находятся в США в районе озера Верхнего. Именно в этом районе был найден самый крупный медный самородок весом 3560 килограмм. А также много самородной меди встречается в рудных горах Германии.

В России и на постсоветском пространстве добыча меди происходит путём извлечения из сульфидной руды. Её можно добыть, извлекая из медного колчедана или халькопирита CuFeS2. Наиболее известны такие месторождения, как Удокан в Забайкалье и Джезказган в Казахстане.

Сульфиты меди чаще всего образуются в так называемых среднетемпературных гидротермальных жилах. Могут образовываться и в осадочных породах в виде медистых песчаников и сланцев.

Как правило, медная руда всегда добывается открытым способом. Процентное содержание чистой меди в руде составляет от 0,2 до 1,0 процента в зависимости от месторождения.

Медные сплавы

Являются самыми первыми металлическими сплавами, получение которых человечество освоило ещё на самой заре своего развития. При какой температуре плавится медь, зависит от того, в каком сплаве она находится. В настоящее время наиболее известны и востребованы такие сплавы, как:

• Латунь. Сплав с добавление цинка, содержание которого может доходить до 40%. Цинк повышает пластичность и прочность металла. Температура, при которой латунь плавится, составляет 880 — 950 градусов.
• Бронза. Сплав с оловом, с добавлением некоторых других компонентов, таких как кремний, бериллий, свинец. Получать бронзу из меди человек научился ещё в самом начале бронзового века. Бронза не утратила своей актуальности даже с наступлением века железа, например, ещё в начале 20 века стволы пушек изготавливали из так называемой орудийной бронзы. Температура, при которой бронза начинает плавиться, составляет 930 — 1140 градусов.
• Мельхиор. Кроме меди, содержит в своём составе 5−30% никеля. Никель увеличивает прочность медного сплава и повышает его электрическое сопротивление. Кроме того, сильно повышается коррозионная стойкость. Температура плавления — 1170 градусов. По своим внешним характеристикам мельхиор очень похож на серебро, раньше его называли белой медью. Но он обладает более высокой механической прочностью, чем обычное серебро.
• Дюраль, или дюралюминий. Основную массу сплава составляет алюминий 93%, на медь приходится 5%, оставшиеся 2% занимают марганец, железо и магний. Название происходит от названия немецкого города Дюрен, где в 1906 году был впервые получен этот высокопрочный сплав алюминия. Одной из его особенностей является тот факт, что его прочностные характеристики с течением времени имеют тенденцию к увеличению. Поэтому он не теряет своей прочности после нескольких лет эксплуатации, как другие металлы. В настоящее время этот сплав является основой самолётостроения.
• Ювелирные сплавы. Сплавы меди с золотом. Тем самым увеличивается устойчивость драгметалла к механическим воздействиям и истиранию.

Переплавка меди дома

Этот металл обладает целым набором полезных свойств, которые делают её весьма желанным металлом в домашнем хозяйстве. А относительно невысокая температура при плавлении и изрядное количество медного лома, которое можно обнаружить на ближайшей свалке, позволяют задавать вопрос о том, как расплавить медь в домашних условиях, не как риторический, а вполне реальный и практический.

График плавления меди

Расплавление любого металла заключается в том, что под воздействием высоких температур разрушается кристаллическая решётка и металл переходит из твёрдого состояния в жидкое. Можно выделить некоторые закономерности, свойственные любому металлу в процессе расплавления:

• Во время нагревания температура внутри металла повышается, но кристаллическая решётка не подвергается разрушению. Металл сохраняет своё твёрдое состояние.
• При достижении температуры плавления, для меди это 1083 градуса, температура внутри металла перестаёт повышаться, несмотря на то что общий нагрев и передача тепла продолжаются.
• После того как вся масса метала переходит в расплавленное состояние, температура внутри металла снова начинает резко повышаться.

В случае процесса охлаждения расплавленного металла происходит всё то же самое, но в обратной последовательности. Сначала происходит резкое снижение температуры внутри металла, затем на значении 1080 градусов падение температуры прекращается до тех пор, пока вся масса метала не перейдёт в твёрдое состояние. После этого температура снова начинает резко падать, пока не сравняется с температурой окружающего воздуха и кристаллизация не завершится окончательно.

Температура кипения

Медь начинает активно выделять углерод в виде пузырьков газа при температуре 2560 градусов. Внешне это очень напоминает кипение воды. На самом деле это процесс активного окисления меди, в результате которого металл теряет практически все свои уникальные свойства. Детали, отлитые из кипящей меди, имеют в своей структуре большое количество пор, которые будут уменьшать механическую прочность материала и ухудшать его декоративные свойства. Потому в процессе плавки необходимо внимательно следить за температурой и не допускать закипания меди.

Способы плавки

Медный лом можно переплавить в домашних условиях разными способами в зависимости от технического оснащения домашней мастерской. При этом нужно иметь в виду, что придётся нагревать медь не до её температуры плавления, а чуть выше — примерно до 1100−1200 градусов.

Для этих целей годятся следующие приспособления:

• Муфельная печь. Наиболее рациональное решение проблемы расплавления меди, так как такая печь позволяет регулировать температуру во время процесса плавки, что очень удобно. Подобные лабораторные печи оснащены специальным окном из жаропрочного стекла, что позволяет постоянно осуществлять визуальный контроль всего процесса.
• Газовая горелка. Ручная газовая горелка размещается под дном ёмкости из тугоплавкого материала, в которой непосредственно будет размещаться медный лом. Этот способ предполагает наличие тесного контакта расплавляемой массы металла с воздухом, что будет способствовать усилению процесса окисления расплавляемого металла. Чтобы этому как-то противостоять, на расплавляемую массу сверху насыпают слой древесного угля.
• Паяльная лампа. Способ практически ничем не отличается от плавки с помощью газовой горелки. Но в этом случае невозможно достигнуть относительно высоких температур, поэтому он годится для переплавки сплавов меди, которые обладают меньшей температурой плавления, чем чистая медь.
• Кузнечный горн. На раскалённые древесные угли специального костра помещается тугоплавкий тигель с измельчённым металлом. Для ускорения процесса расплавления задействуют обычный бытовой пылесос, включённый в режиме выдувания. Труба пылесоса должна быть небольшого диаметра и иметь металлический наконечник, в противном случае она расплавится. Данный способ подходит для тех, кто занимается плавкой меди дома регулярно и имеет дело с большими объёмами исходного материала, который необходимо отжечь.
• Микроволновая печь. Бытовая мощная микроволновка с небольшими изменениями конструкции может легко плавить довольно большие объёмы медного лома. Для этого необходимо убрать из микроволновки вращающуюся тарелку, а вместо неё поместить соответствующих размеров тигель, который необходимо сделать из тугоплавкого материала, например, из шамотного кирпича.

Пошаговая инструкция

Процесс плавления любого металла происходит поэтапно и подчиняется определённому алгоритму, который одинаков как для промышленного производства, так и для кустарного. Для тех, кто озадачен вопросом плавки меди в домашних условиях, пошаговая инструкция будет выглядеть следующим образом:

• Необходимо взять тугоплавкий тигель. Металл в измельчённом состоянии насыпается в тигель. После этого тигель помещается в предварительно прогретую муфельную печь. С помощью специального окошка наблюдают за процессом расплавления.
• После полного расплавления всего объёма медного лома тигель с помощью специальных длинных щипцов извлекается из печи.
• На поверхности расплавленного металла образуется плёнка его оксида. Эту плёнку необходимо аккуратно сдвинуть в сторону к одной из стенок тигля. Для этих целей используют специальный крючок, изготовленный из тугоплавкого металла.
• После того как металл освобождён от оксидной плёнки, необходимо его очень быстро разлить в предварительно подготовленные формы.

Практические рекомендации

Температура плавления меди в домашних условиях зависит от того, в каком сплаве она содержится.

Техническая чистая медь содержится в проводах и кабелях, а также в обмотках трансформаторов, электродвигателей и генераторов. При этом нужно иметь в виду, что химически чистая медь содержится только в столовых приборах и в прочей кухонной утвари. Во всех остальных случаях в ней присутствуют те или иные вредные компоненты.

В чистом виде обладает повышенной вязкостью в расплавленном состоянии, поэтому отливать из неё изделия сложной конфигурации и небольших размеров очень сложно. Гораздо легче для этих целей использовать латунь.

В сплавах бронзы, изготовленных вначале и середине прошлого века, использовали в качестве компонентов мышьяк и сурьму. Поэтому следует избегать расплавления так называемой старинной бронзы, так как пары мышьяка могут привести к отравлению организма.

Температура плавления и кипения различных веществ

Сокращения:
возг. — возгонка; кип. — кипение; ок. — около;
пл. — плавление; разл. — разложение; ® — переход одного вещества в другое

Примечание: определение температуры плавления графита является очень важной, но очень сложной научной проблемой, которой занимаются во всем мире. В данном справочнике мы приводим значение, которое, исходя из обзора Савватимского Александра Ивановича, зав. лаб. электровзрывных процессов ОИВТ РАН, является в настоящее время наиболее обоснованным и полученным с помощью самых современных методов. Обзор и описание методов см. в работах:
Савватимский А.И.»Плавление графита и жидкий углерод» УФН том 173 №12 стр.1371

A. I. Savvatimskiy. «Liquid carbon density and resistivity» J. Phys.: Condens. Matter 20 (2008) 114112

Korobenko V.N., Savvatimskiy A.I. «Graphite melting temperature» Electronic journal “INVESTIGATED IN RUSSIA” 2161

Примечание ко всем таблицам свойств: источниками справочных данных являются публикации в Интернете, поэтому они не могут считаться «официальными» и «абсолютно точными». Как правило, в Интернет справочниках не приводятся ссылки на научные работы, являющиеся основой опубликованных данных. Мы стараемся брать информацию из наиболее надежных научных сайтов. Однако если кого-то интересуют ссылки на эксперименты, советуем произвести самостоятельно углубленный поиск в Интернете. Будем признательны за любые комментарии к нашим справочным таблицам, а особенно за уточнения существующей информации или дополнение справочных данных.

Какова температура плавления меди? | Металлургия | Свойства металлов и неметаллов

Какова температура плавления меди?

1085 градусов Цельсия – это температура плавления меди. Если его температура поднимается выше 1085 градусов по Цельсию, он готовит и становится жидкостью. Его температура плавления не меняется при нагревании в печи или на огне.

Температура плавления меди – это температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое. При этой температуре молекулы металла находятся в постоянном движении, вибрируя и сталкиваясь друг с другом.

Энергии этих столкновений достаточно, чтобы преодолеть силы, удерживающие молекулы на месте, и они начинают свободно двигаться. Температура плавления меди 1084 градуса по Цельсию.

Можно ли плавить медь дома?

Да, вы можете плавить медь в домашних условиях в небольших количествах, но вам необходимо принять некоторые меры предосторожности, чтобы сделать это безопасно. Во-первых, вам понадобится печь, способная достигать высоких температур, необходимых для плавления меди.

Во-вторых, вам нужно убедиться, что помещение, где вы работаете, хорошо проветривается, так как пары расплавленной меди могут быть токсичными. Наконец, вам нужно будет использовать соответствующее защитное снаряжение, такое как перчатки и маска для лица, чтобы защитить себя от жары и паров.

Но делать это не рекомендуется, так как это вызовет опасные ситуации и может привести к пожару. Не пытайтесь расплавить медь из-за пожара или несчастного случая.

Во избежание несчастных случаев никогда не пытайтесь плавить какие-либо металлы на кухне без вентиляции или защиты.

Почему температура плавления меди такая высокая?

Высокая температура плавления меди обусловлена ​​прочной металлической связью внутри металла. Атомы меди удерживаются вместе металлическими связями, которые намного прочнее ионных или ковалентных связей в других материалах.

Эта прочная связь придает меди высокую температуру плавления, а также высокую электрическую и теплопроводность.

Высокая твердость меди также влияет на ее температуру плавления. Медь так же тверда, как сталь, и потребуется значительное количество энергии, чтобы разрушить металлические связи, удерживающие ее вместе.

Температура плавления или кипения меди?

Температура кипения меди выше, чем ее температура плавления.

Температура кипения меди 2590 градусов Цельсия, что выше его температуры плавления в 1084 градуса Цельсия.

Это связано с тем, что медь имеет высокую удельную теплоемкость, что затрудняет ее охлаждение.

Таким образом, медь необходимо нагревать до тех пор, пока ее молекулы не начнут свободно двигаться при этой температуре, чтобы она достигла жидкого состояния.

Это один из самых плотных металлов в мире.

Медные кольца вредны для вас?

Медные кольца носить тебе не вредно. Это нетоксичный элемент. Медь является природным элементом.

Единственным недостатком медных колец на пальцах может быть аллергия. Медь содержит некоторое количество никеля в следовых количествах, а у некоторых людей никель может вызывать аллергические реакции.

Медь считается относительно безопасным металлом при использовании в ювелирных изделиях, хотя у некоторых людей может быть аллергия на него. Если у вас возникло какое-либо раздражение или другая неблагоприятная реакция после ношения медного кольца, лучше снять его и обратиться к врачу.

Некоторые люди считают, что медные кольца могут оказывать негативное воздействие на организм, например, вызывать боль в суставах или нарушать работу организма. Тем не менее, нет никаких научных доказательств в поддержку этих утверждений.

Что делает бура при плавке меди?

Бура останавливает окисление меди. Чем выше температура, тем лучше работает. Вы можете использовать буру для меди для различных целей, но если вы плавите медь как метод сохранения тепла, вы можете использовать ее в сочетании с другим методом нагрева вашего объекта.

Если вы пытаетесь снизить температуру плавления меди, чтобы предотвратить повреждение от контакта с водой или кислородом, то бура не сработает.

Стоит ли зачищать медный провод на металлолом?

Разбирать стоит, так как цена высока и это не очень дорогое вложение. Тем не менее, это не рекомендуется, потому что во время соскабливания вы также будете подвергать кожу воздействию частиц меди.

Также, если вы делаете это в маленькой комнате или с другими людьми, они будут вдыхать пыль.

Если рядом с вашим районом много торговцев медью и ломом, лучше продать их, а не грабить.

Не стоит зачищать медные провода на металлолом.

Можно ли плавить медь в пропановой горниле?

Вы можете плавить медь в кузнице пропана. Процесс относительно прост и требует лишь нескольких инструментов и материалов. Во-первых, вам понадобится пропановая кузница.

Их можно приобрести в Интернете или в большинстве хозяйственных магазинов. Вам также понадобится термостойкий контейнер для плавки меди. Хорошим вариантом для этого является тигель.

Чтобы расплавить медь, просто поместите слиток в горн и включите нагрев. Как только медь расплавится, вы можете залить ее в тигель. Дайте ему остыть, прежде чем обращаться с ним.

Однако при работе с металлом вы будете подвергаться воздействию высоких температур. Газ пропан также легко воспламеняется и может воспламеняться при высоких температурах, что делает его чрезвычайно опасным.

Можно ли плавить медь и алюминий вместе?

Вы можете плавить медь и алюминий одновременно. Температура плавления алюминия 660 градусов Цельсия, а температура плавления меди 1084 градуса Цельсия.

Два металла имеют разные температуры плавления, причем медь имеет более высокую температуру плавления, чем алюминий. Это означает, что если вы попытаетесь расплавить их вместе, сначала расплавится алюминий, а затем начнет плавиться медь.

Проблема в том, что алюминий при плавлении начнет окисляться, и это загрязнит медь.

Во избежание ожогов при работе с расплавленными металлами следует надевать перчатки. Вы также должны убедиться, что помещение, где вы работаете, хорошо проветривается, так как пары металлов могут быть вредными.

Однако делать это не рекомендуется, так как это может привести к опасным ситуациям и пожару.

Сколько стоит медь?

Стоимость меди около 3$. Стоимость меди определяется рыночной ценой на металл. Эта цена определяется множеством факторов, в том числе доступностью металла, глобальными экономическими условиями и себестоимостью производства.

Медь используется в самых разных областях, от электропроводки до сантехники, поэтому спрос на этот металл может сильно колебаться. В результате цена на медь также может колебаться, что делает ее волатильной инвестицией.

Медь мягкая или твердая?

Медь — мягкий металл, ковкий и пластичный. Он также является хорошим проводником тепла и электричества. Медь часто используется в электропроводке и сантехнике.

Медь – твердый мягкий металл. Это ковкий металл, и его можно формовать в горячем состоянии. Его также можно вытянуть в проволоку.

При воздействии элементов медь окисляется и образует на своей поверхности зеленый слой оксида меди. Этот слой мягкий и легко снимается, но не влияет на твердость основного материала.

Как удалить примеси из меди?

Для удаления примесей из меди контактируют с расплавом меди вещество, содержащее карбид кремния. Однако это изменит чистоту меди.

Примеси связываются с карбидом кремния и медью, оседая на дно. Примеси в меди можно восстановить и использовать повторно, но это приведет к несколько более низкой чистоте металла.

Можно ли расплавить медь в стальном тигле?

Медь можно плавить в стальном тигле. Этот тигель содержит сталь, карбид кремния и никель. Он разработан, чтобы выдерживать высокие температуры, предотвращая плавление сосуда и обеспечивая отсутствие загрязнений на меди.

Однако, хотя для плавки меди можно использовать стальные тигли, их следует использовать только при более низких температурах. Тигель вступит в реакцию с медью, если вы нагреете ее слишком сильно и повредите тигель.

Тигель используется для нагрева металлов и плавления их, когда они находятся в твердом состоянии, чтобы их можно было перелить в другой контейнер, когда они станут жидкими.

Сталь является хорошей альтернативой использованию керамики. Он не портится при таких же высоких температурах, как керамика, что позволяет плавить металлы, не беспокоясь о разрушении тигля.

Какой процент олова добавляют в медь для образования бронзы?

12-процентное олово добавляется к меди для образования бронзы. Сплав нагревают до точки плавления обоих материалов, а затем они смешиваются.

Тем не менее, бронза была открыта, когда выяснилось, что добавление большего количества олова облегчает форму металла и повышает его коррозионную стойкость.

Бронза в настоящее время используется в тех случаях, когда требуется твердость или коррозионная стойкость, например, в электрооборудовании или оборудовании.

При какой температуре кипит медь?

Медь кипит при 2560 градусов по Фаренгейту. Такая высокая температура кипения обусловлена ​​прочной металлической связью в меди.

При нагревании меди электроны в металле возбуждаются и начинают больше двигаться. По мере повышения температуры электроны движутся все больше и больше, в конечном итоге разрывая металлические связи и заставляя медь кипеть.

Температуры плавления и кипения металлов

30.09.2021 0 комментариев   Хотите верьте, хотите нет, но металлы — это твердые тела, которые плавятся при достаточном нагревании. Плавить означает переходить из твердого состояния в жидкое. Вы наблюдали таяние, когда лед превращается в воду, если оставить его вне морозильной камеры. Если воду продолжать нагревать, она закипит и превратится в водяной пар, разновидность газа. На приведенном ниже графике показаны температуры плавления и кипения 20 различных металлов. Например, последним показанным металлом является цинк. Нижняя серая часть полосы указывает на то, что цинк плавится при температуре около 450 градусов Цельсия. (Мы должны оценить, потому что график отмечен с шагом в 500 градусов.   Оранжевая часть полоски цинка указывает на то, что при повышении температуры цинк будет кипеть примерно при 950 градусах Цельсия.   Ответьте на вопросы под графиком.   График взят из: https://www.chemistry-teaching-resources.com/n5chemtutor/Topic4/Bonding3.html Вопросы для всех классов: 1-Какой металл имеет самую высокую температуру плавления? Подсказка: смотрите только на серую часть столбцов. 2-Какой металл имеет самую низкую температуру плавления? 3-Какие 3 металла плавятся при температуре около 1500 градусов Цельсия? 4-Какие 3 металла кипят при температуре ниже 1000 градусов Цельсия? 5-Посмотрите на вольфрам. Температура вольфрама должна подняться почти на 3500 градусов, прежде чем он расплавится. На сколько еще должна подняться температура, прежде чем он закипит? 6-При температуре 2000 градусов по Цельсию какие металлы все еще будут находиться в твердом состоянии? Вопросы к учащимся 6-12 классов: ​ 7-Напомните, что Медь, Серебро и Золото находятся в одной группе (вертикальный столбец), что означает, что они имеют определенные характеристики. Как соотносятся температуры плавления и температуры кипения этих металлов? Какие утверждения верны, какие ложны?    A. Золото имеет более высокую температуру кипения, чем серебро или медь.    B. Серебро имеет более высокую температуру плавления, чем золото или медь.    C. Все 3 вещества имеют одинаковые температуры плавления и кипения.    D. Медь и золото имеют почти одинаковые температуры плавления.    E. Серебро имеет более низкую температуру плавления, чем золото или медь.   F.  При температуре 1200 градусов по Цельсию все три были бы твердыми телами. 8-Посмотрите на Меркурий на графике. Какова его аббревиатура? Что особенного в Меркурии, что делает его график понятным? 9-Проведите быстрое исследование, чтобы найти обычное применение вольфрама. Обратите внимание на его температуру плавления. Почему вольфрам подходит для его наиболее распространенного использования? 10-Алюминий, олово и свинец часто называют «бедными металлами». Published by admin View all posts by admin