نقطة انصهار النحاس الأحمر، يُشار إليها بالنحاس، بالإضافة إلى كونها أحد العناصر الكيميائية المصنفة كعناصر انتقالية، فإنها تحتل أيضًا المرتبة التاسعة والعشرين في الجدول الدوري.
هناك ثلاثة أنواع من النحاس، وهي النحاس المستخلص، والنحاس عالي التوصيل، وسبائك النحاس ولديها العديد من الخصائص الفيزيائية، وفي هذه المقالة سوف نتعرف على نقطة انصهار النحاس الأحمر.
تاريخ موجز للنحاس
وبالتالي، يتوفر عنصر النحاس على نطاق واسع في الطبيعة ويحتل المرتبة الخامسة والعشرين في الطبيعة وهو موجود بألوان قزحية (عاكسة للون) بالإضافة إلى اللون الأحمر الذهبي.
يتميز بعدة خصائص أهمها قدرته العالية على توصيل الكهرباء والحرارة، كما أنه معدن بلاستيكي مطيل، لذلك يمكن تشكيله دون أن ينكسر، وقد استخدمه الناس منذ قرون. .
أنظر أيضا: ما هي أعراض نقص النحاس؟
النحاس وخصائصه
وبذلك تنقسم الخواص إلى مواد كيميائية وفيزيائية وهي كالتالي:
الخواص الكيميائية للنحاس
- النحاس، cu، له العدد الذري تسعة وعشرون.
- 63.55 الكتلة الذرية
- وبالتالي، فإنها تحتل المرتبة 11 في الجدول الدوري للمركبات الكيميائية.
- يحتل الجدول الدوري للعناصر المرتبة الرابعة.
- وبالتالي، يتم تصنيفها على أنها معدن انتقالي، له ثمانية وعشرون نظيرًا.
بناءً على ما سبق يتضح أن النحاس يفقد الإلكترونات عندما يتفاعل مع الهواء أو الماء، ويسمى هذا التفاعل بالأكسدة مما ينتج عنه تكوين أكسيد النحاس، وفي هذه الحالة يتغير لون النحاس إلى اللون الأخضر الباهت.
وبالتالي، تجدر الإشارة إلى أنه في حالة عدم وجود الهواء، لا يتأثر النحاس بالأحماض غير المركبة المخففة، ولا بالأحماض المؤكسدة.
حالات انصهار النحاس
- وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه في وجود الهواء، يبدأ النحاس في التفاعل مع كل من حامض الكبريتيك وحمض النيتريك، مما يؤدي إلى تحللها.
- وهكذا، في وجود الأكسجين، يمكن إذابة النحاس في محلول أمونيا مائي أو محلول سيانيد البوتاسيوم.
تفاعلات النحاس
- هذه هي الطريقة التي يتفاعل بها النحاس مع الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد النحاس، CuO، في حالة وجود حرارة.
- إذا حدث التفاعل عند درجة حرارة عالية، فإن المنتج هو أكسيد النحاس، Cu2O.
- عندما يتفاعل النحاس مع الكبريت بالتسخين في وجود الحرارة، يتشكل مركب كبريتيد النحاس CU2S.
الخصائص الفيزيائية للنحاس
وهكذا، تتلخص الخصائص الفيزيائية للنحاس على النحو التالي.
- يذوب النحاس عند 1083.45 درجة مئوية.
- لون النحاس بني محمر
- درجة غليان النحاس 2567 درجة مئوية.
- وبالتالي، فإن حجمها الذري هو 7.1 سم مكعب / مول
- نصف القطر الذري 128 ميكرومتر
- هذا هو مظهره. – مرن، ناعم، مرن ومرن.
- كثافته 8.96 جم / سم مكعب
- حرارة الانصهار 13.01 كيلو جول / مول
- حالة الأكسدة هذه: -2.1
- طاقة التأمين الأولية: -745.0 كيلوجول / مول
- إنه صلب في درجة حرارة الغرفة.
- الكهربية: – 1.90
- وبالتالي، تكون درجة حرارة التبخير -304.6 كجم / مول
- الحرارة النوعية 0.385 جول / جرام درجة مئوية.
- لذا فإن درجة حرارة ديباي هي -42 درجة مئوية.
- هيكلها البلوري. وجه المكعب.
- نصف القطر التساهمي: -117 بيكومتر.
نقطة انصهار النحاس الأحمر
- وهكذا، فإن مفهوم درجة حرارة الانصهار يسمى درجة الحرارة التي تتغير فيها المادة من حالتها الصلبة إلى الحالة السائلة، وتعتبر درجة الانصهار من أهم خصائص المادة.
- كما تستخدم لتعريفها، وهنا نجد أن درجة انصهار النحاس هي 1084.62 درجة مئوية، أي ما يعادل 1984.32 فهرنهايت.
النحاس وموقعه
وعليه فإن مصادر النحاس متنوعة وموجودة في كثير من دول العالم، ولكن حسب الدراسات التي أجرتها وكالة الدراسات البيولوجية يتضح:
يتركز حوالي خمسين بالمائة من عنصر النحاس مجهول المصدر في أمريكا الشمالية وشبه القارة الهندية وأمريكا الجنوبية وجنوب آسيا الوسطى.
اما الدول المفصلة فهي كالتالي.
أمريكا الشمالية
- وبذلك فهي تحتوي على أكثر من خمسة وعشرين طناً، وتتوزع هذه النسبة على الولايات المتحدة الأمريكية، وغرب كندا، وألاسكا، وشمال المكسيك.
- تتركز الولايات المتحدة الأمريكية في العديد من الولايات حيث يوجد إنتاج النحاس، مثل أريزونا ونيو مكسيكو ونيفادا ومونتانا ويوتا.
أمريكا الجنوبية
- لديها ما يقرب من عشرين في المائة من إجمالي النحاس من أصل غير معروف، وهي واحدة من أكبر مستوردي النحاس من رواسب البورفير.تشيلي وبيرو هما أكبر منتجي النحاس في العالم.
أمريكا الوسطى
- يشبه مدى الوجود في أمريكا الوسطى الحزام الذي يمتد من بنما إلى جنوب غرب المكسيك. على سبيل المثال، تمتلك بنما حوالي مليوني طن من النحاس (البورفير).
الشرق الأوسط وأفريقيا
- تتركز رواسب النحاس في وسط إفريقيا، ولا سيما في زامبيا وجمهورية الكونغو الديمقراطية.
شرق استراليا
- يحتوي على رواسب عملاقة من النحاس السماقي، بالإضافة إلى رواسب صغيرة من الرخام.
أوروبا الغربية
- لديها أكبر نسبة من رواسب النحاس في العالم وتتركز بشكل خاص في بولندا.
أنظر أيضا: نتيجة خلائط النحاس بالقصدير
شبه جزيرة الهند الصينية وجنوب وسط آسيا
- تم اكتشاف رواسب النحاس في هضبة التبت.
جنوب غرب آسيا وأوروبا الشرقية
- تتركز رواسب النحاس في أفغانستان، بالإضافة إلى رواسب البورفير التي تمتد على طول رومانيا عبر إيران وتركيا.
شمال وسط آسيا
- توجد رواسب البورفير في كازاخستان ومنغوليا.
النحاس وأنواعه
يوجد النحاس في ثلاثة أنواع مختلفة.
انخفاض النحاس
- مع هذا النوع من النحاس، الذي تمت إزالة الأكسجين منه، عن طريق إضافة الفوسفور المنصهر إليه، يمكن أيضًا إضافة البورون إلى السبيكة.
- وهي مادة قوية ومتينة ولا يمكن أن يتآكلها الهيدروجين، لذا فهي تستخدم في العديد من التطبيقات، بما في ذلك التدفئة المركزية.
- ورق الأسقف وتشييد المباني، وشمل أيضًا أغطية الجدران، وكذلك إمدادات المياه والغاز للمنازل.
نحاس عالي التوصيل
- يتميز هذا النوع من النحاس بقدرته الكبيرة على توصيل الطاقة الكهربائية.
- وهي ساخنة وباردة، لذا فهي مناسبة بشكل أفضل للتطبيقات الكهربائية مثل الكابلات والأسلاك، كما أنها شديدة المرونة، لذا من السهل تشكيلها على شكل أسلاك رفيعة.
- وبالتالي، فإن أحد أكثر أنواع النحاس عالية التوصيل شيوعًا، وهو ETP، يحظى بشعبية في أمريكا الشمالية، أو كما يطلق عليه في البلدان الأخرى، النحاس الكهربائي.
- وتتراوح صلابته من 100 بالمائة إلى 101.5 بالمائة، ويتم تحديده وفقًا للمعيار الدولي لصلابة النحاس.
سبائك النحاس
- وهي سبيكة غير حديدية، أي لا تحتوي على الحديد، حيث يتكون النحاس من العديد من المعادن، مثل النيكل، والقصدير، والألمنيوم، والزنك.
أنواع السبائك التي يستخدم فيها النحاس
-
سبيكة من الألمنيوم والبرونز مع النحاس
هذه هي الطريقة التي يتم بها استخدام السبيكة في المصفاة، والمكون الرئيسي للصوت هو قلب الألمنيوم وهو موجود بنسبة 5.12 في المائة مع كل من الزنك والسيليكون.
-
سبيكة برونزية
تصنف هذه السبيكة على أنها أهم سبيكة يستخدم فيها النحاس وتتميز بمقاومتها للاحتكاك وصلابتها ويمكنها الحفاظ على جودتها لفترة طويلة.
- مرايا معدنية من الألمنيوم
- هذه سبيكة من البرونز والليمون وتستخدم للمجوهرات.
- سبيكة من النحاس والنيكل والزنك.
عيوب ومزايا النحاس
يتمتع النحاس بالعديد من المزايا ومنها ما يلي:
- تكلفتها المنخفضة.
- إنه متوفر بشكل طبيعي.
- وبالتالي، فهي تحتل المرتبة الثانية بعد الفضة في قائمة المعادن الأكثر موصلة للكهرباء.
- له بعض الخصائص المضادة للميكروبات، لذلك فهو معدن يقلل من الحمل البكتيري على الأسطح.
عيوب النحاس كالتالي:
- العيب الأعمق للنحاس هو أنه عند تعرضه للهواء أو الماء، يتأكسد بسرعة ويتحول إلى لون أخضر باهت، وهذا هو سبب جودته الرسمية الرديئة.
النحاس واستخداماته
يستخدم النحاس في العديد من الصناعات، مثل الصناعة الكهربائية، بالإضافة إلى صناعة أنابيب المياه، ولأنه معدن سام للافقاريات، فإنه يستخدم كمبيد حشري.
راجع أيضًا: كيفية تلميع النحاس في المنزل
وبذلك نكون قد شرحنا في نهاية هذا المقال درجة انصهار النحاس الأحمر، بالإضافة إلى خواصه الكيميائية والفيزيائية، والتطبيقات التي يتخللها عنصر النحاس فيه.