אנו מסבירים מהי נחושת ומהן התכונות של יסוד זה. בנוסף, השימושים והיישומים השונים שלו.
מהי נחושת?
נחושת היא א יסוד כימי מתכת המיוצגת על ידי הסמל Cu (השם שלה בא מהלטינית cuprum, בתורו מהיוונית kypros) ושל מספר אטומי 29, המרכיב יחד עם זהב, כסף ורונטגניום את מה שנקרא משפחת נחושת של ה טבלה מחזורית של היסודות הכימיים.
נחושת היא מתכת מעבר, בצבע בהיר ואדמדם, המאופיינת בהיותה אחד המוליכים הידועים ביותר של ה- חַשְׁמַל (אחרי כסף). אם נוסיף לזה את הקלילות, הגמישות הגבוהה שלו, מְשִׁיכוּת ומחיר חסכוני, יהיה לנו את אחד האלמנטים המתאימים ביותר לייצור כלי עבודה, חלקים חשמליים ואלקטרוניים, ועוד מכשירים רבים לשימושים תעשייתיים.
זו הסיבה שנחושת הייתה אחד האלמנטים הראשונים ששימשו את ה בן אדם פרהיסטורי, שגילה את התועלת שלו ב סַגסוֹגֶת עם פח, עד כדי כך שזה נקרא עידן הנחושת לתקופה הכלקוליתית או האנוליתית (החל מהתקופה הנאוליתית ועד ל עידן הברונזה) של ההיסטוריה האנושית.
נחושת היא יסוד בשפע מאוד בטבע, הממלא תפקיד חיוני בתהליכי הפוטוסינתזה של צמחים, כמו גם בתחזוקה התאית, העצבית, העצמות והחיסון ב חיות חוליות.
זה נמצא ב מזון כמו פירות ים ו סרטנים, קטניות, אגוזים או בשר איברים, ולכן המחסור התזונתי שלו (שגורם למה שנקרא מחלת וילסון) אינו שכיח בדרך כלל.
תכונות של נחושת
לנחושת יש את התכונות הפיזיקליות הכימיות הבאות:
- יש לו צבע אדמדם בהיר, למעט בסגסוגות עם אחרים מתכות. כאשר נחשפים ל אוויר, נראה אדום סלמון, עד שכבה של תחמוצת קופרוס (Cu2O) של צֶבַע סגול. זה יכול בסופו של דבר להשחיר עם היווצרות תחמוצת קופרית (CuO).
- יש לו ענק מוליכות תרמית י חשמלי, רק עולה על ידי כסף (Ag). זה גם עמיד בפני קורוזיה ובכל זאת ה חִמצוּן. לא מגיב טוב לכוחות או שדה מגנטי (זה דיאמגנטי).
- זה לא יקר וניתן למחזר ללא הגבלת זמן. הוא גמיש במיוחד וניתן לגימור, כך שניתן לעבד אותו בקלות כדי ליצור יריעות דקות או חוטים כיוון שזו מתכת רכה.
- כאשר נחשפים במשך זמן רב ל לחות, יוצר שכבה אטומה של קרבונט קופרי (CuCO3) בצבע ירקרק, שהוא רעיל ביותר. הוא גם יוצר פטינה בשם verdigris (תערובת של אצטט נחושת) המכסה בדרך כלל פסלים והיא רעילה מאוד.
- למרות היותו מינרל קורט הכרחי לחיים, צריכה מוגזמת של נחושת עלולה להוביל גם לנזק פנימי מוות.
שימושים ויישומים של נחושת
נחושת היא המתכת השלישית הנצרכת ביותר בעולם כיום, אחרי ברזל ואלומיניום, שכן היישומים שלה בתעשיות החשמל, האלקטרוניקה והפלדה הם רבים מאוד. חלק מהשימושים הנפוצים ביותר הם:
- חשמל, אלקטרוניקה וטלקומוניקציה. נחושת משמשת כמוליך חשמלי בייצור כבלים חשמליים וקואקסיאליים, כמו גם בתוך גנרטורים חשמליים, מנועים ושנאים. בנוסף, מעגלים משולבים ורכיבים רבים של מערכות מחשב עכשוויות דורשים נחושת לייצור.
- תַחְבּוּרָה. כלי רכב רבים דורשים נחושת עבור חלקיהם וחלקי החילוף שלהם, כגון רדיאטורים, בלמים ומסבים, בנוסף לחיווט הדרוש לרכיבים חשמליים. הוא משמש גם בסגסוגות לייצור חלקים מגוף הספינות.
- ייצור מטבעות. רוב המטבעות בעולם מורכבים מנחושת בסגסוגות שונות עם ניקל, פח ומתכות אחרות, כגון אלומיניום או ברונזה.
- בנייה ודקורציה. בשל עמידותם בפני קורוזיה, נעשה שימוש בנחושת ובפליז במקום עופרת מסורתית ברוב הצינורות. מים, הן במתחמי מגורים, תעשייה או מסחר. זה בגלל ש עוֹפֶרֶת מזיק ל בְּרִיאוּת ונחושת היא חומר אדריכלי נפוץ. הוא משמש גם עבור ידיות דלתות, עבור פסלים בכיכרות, עבור פעמוני כנסיות ועבור פלח רחב של מגזר הבנייה.
- סגסוגות ותוצרי לוואי. נחושת משמשת גם כקלט בהשגת מתכות אחרות ספציפיות יותר, כגון פליז (Cu + Zn), ברונזה (Cu + Sn), כסף ניקל (Cu + Ni + Zn), או בייצור של מוט תיל, של סוללות חשמליות , וכו.