Kupfer

Kupfer – Video Nickel und Kupfer – „Welt der Werkstoffe“
Interaktive Übungen – „Welt der Werkstoffe“

Allgemeines

• Cu (lat. Cuprum)
• Ordnungszahl 29
• 4 Periode / 11 Gruppe
• Schwach reaktiv => Edelmetall
• Sehr guter Wärme­- und Stromleiter

Geschichte

• 10.000 vor Christus entdeckt
• Kupferzeit von 5000 bis 3000 v Ch.
• Messing war bereits im alten Griechenland bekannt
• Bronze

Vorkommen

Kupfer kommt in der Natur auch gediegen (elementar) vor. Z.B in Form von Nuggets und in Form von Dendriten (Tannenbaumkristalle).

Kupferdendrit
aus https://de.wikipedia.org/wiki/Kupfer

Kupfer – Nugget
aus Von Jurii – http://images-of-elements.com/copper.php, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7431386

Bekannte Kupfererze sind:

• Chalkopyrit, Kupferkies, CuFeS₂
• Chalkosin, Kupferglanz, Cu₂S
• Bornit Cu₅FeS₄
• Malachit Cu₂[(OH)₂,CO₃]
• Atacamit, CuCl₂ . Cu(OH)₂ bzw. CuCl₂ . 3 Cu(OH)₂ = Cu₂Cl(OH)₃

Vorkommen (geordnet nach der Jahresproduktion

• Chile ( Chuquicamata ) ca. 4,6 Mio Tonnen/Jahr
• Indonesien ca. 1,2 Mio Tonnen/Jahr
• USA ca. 1,2 Mio Tonnen/Jahr
• Australien
• Russland
• Peru
• Kanada
• Polen
• China
• Kasachsten
• Sambia ( copperbelt )
• Mexiko

Chuquicamata
Die größe Kupfermine
aus. https://www.labournet.de/?p=112339

Herstellung

• Rösten
  • 6 CuFeS₂+10 O₂ ↔ 3 Cu₂S + 2 FeS + 2 Fe₂O₃ + 7 SO₂
• Schmelzarbeit
  • Fe₂O₃ + C + SiO₂ ↔ Fe₂SiO₄ + CO
• Schlackenblasen
  • 2 Cu₂S + 3O₂ ↔ 2 Cu₂O + 2SO₂
• Garblasen
  • Cu₂S + 2Cu₂O ↔ 6 Cu + SO₂
• Elektrolytische Raffination

Verwendung

• Münzen
• Besteck
• Stromkabel
• Schmuck
• Armaturen
• Rohrleitungen
• Musikinstrumente
• Präzisionsteile