Réz, tulajdonságok, vegyületek, ötvözetek, előállítása, használata - táblázat

Tájékozódás a könyvtár TehTab.ru:главная oldal / / Műszaki információk / / Anyagok - ingatlan elnevezések / / fémek / / réz, bronz és sárgaréz / / Réz (és osztályozása rézötvözetek) / / réz tulajdonságait, vegyületek, anyagok, termelési alkalmazására

Réz (lat Cuprum.) - kémiai elem az I. csoport az Mendeleev periódusos rendszer (atomszáma 29, atomsúlya 63,546). A rézvegyület jellemzően mutat oxidációs állapotai, +1 és +2, és néhány ismert vegyületek háromértékű réz. Major vegyületek réz-oxidok CU2O, CuO, Cu2 O3; hidroxid-Cu (OH) 2. nitrátot Cu (NO 3) 2. 3H2 O, szulfid CuS, szulfát (bluestone) CuSO 4. 5H2 O, karbonát CuCO3 Cu (OH) 2. CuCl2-klorid. 2H2 O.

Réz - az egyik a hét fém, ősidők óta ismert. Átmenet a kőkorszakból bronz (4 - 3. évezred) nevű életkor vagy réz chalcolith (a görög Chalkos - réz és lithos - kő), Eneolithic (a latin aeneus - réz és görög lithos - kő) . Ebben az időszakban van a réz eszközöket. Köztudott, hogy az építkezés során a piramis Kheopsz használt rézfúvósok.

Pure Copper - képlékeny és puha fém vöröses rózsaszín színt a törés, néha barnás rontani és tarka, nehéz (sűrűsége 8,93 g / cm 3), kiváló hővezető és villamos, így e tekintetben csak az ezüst (olvadáspont 1083 ° C). Réz könnyen szívódik be huzal és hengerelt vékony lemezek, de viszonylag kevés aktív. Száraz vohduhe réz és az oxigén nem oxidálódik normál körülmények között. De ez meglehetősen könnyen lép reakcióba még szobahőmérsékleten is, halogénekkel, mint például a klór nedves forma-klorid CuCl2. melegítésével kénnel formák egy szulfid, Cu2 S, a szelén. De hidrogénnel, szén és nitrogén nem reagált réz még magas hőmérsékleten is. Sav, nem-oxidáló tulajdonságokkal, a réz nem érvényes, például a sósav vagy híg kénsavat. De jelenlétében oldott atmoszferikus oxigén a réz a megfelelő savakkal sót képezni: 2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2 O.

Tartalmú atmoszférában CO2. . Párok H2 O stb patina - zöldes film alap-karbonát (Cu2 (OH) 2 CO3)), mérgező anyag.

A réz több mint 170 ásványok, melyek az ipar fontos csak 17, többek között: Bornite (tarka rézérc - 5 CU FeS4) chalcopyrite (chalcopyrite - CuFeS2), kalkocit (kalkocit - Cu2 S), kovellit (réz-szulfidot ), malachit (Cu2 (OH) 2 CO3). Ez is előfordul rezet.

A réz sűrűsége, A réztartalom és egyéb jellemzői a réz

Sűrűség - 8,93 x 10 3 kg / m 3;
Fajsúly ​​- 8,93 g / cm 3;
Fajlagos hőkapacitás 20 ° C-on - 0,094 cal / C;
Olvadáspont - 1083 ° C;
A fajhője olvadási - 42 cal / g;
Forráspont - 2600 ° C;
Hőtágulási együttható (hőmérsékleten körülbelül 20 ° C) - 16,7 * október 6 (1 / ° C);
Hővezetési együtthatója - 335kkal / m * h * C;
A fajlagos ellenállás 20 ° C-on - 0,0167 Ohm * mm 2 / m;

A rugalmassági modulusz és a Poisson-réz

Young modulus, kg / mm 2

Réz-oxid (I) Cu2 O3-oxid és réz (I) Cu2 O. mint más réz (I) vegyületek kevésbé stabilak, mint a réz (II) vegyület. Réz-oxid (I), vagy réz-oxid, Cu2 O megtalálható a természetben, mint az ásványi kuprit. Továbbá, ez lehet beszerezni, mint vörös csapadék a réz-oxid (I) melegítésével oldatot egy rézsó (II) és az alkálifém jelenlétében egy erős redukálószer.

Réz-oxid (II). vagy réz-oxid, CuO - fekete anyag a természetben előforduló (például formájában ásványi tenerita). Ezt úgy kapjuk kalcinálásával réz-hidroxi-karbonát (II) (CuOH) 2 CO3, vagy réz-nitrát (II) Cu (NO 2) 2.
Réz-oxid (II) egy jó oxidálószer. -Hidroxid, réz (II) Cu (OH) 2 kicsapjuk oldatok sókat réz (II) az intézkedés alapján lúgok formájában kék kocsonyás tömeg. Már alacsony hő víz alatt is bomlik, fordult fekete réz-oxid (II).
-Hidroxid, réz (II) - egy nagyon gyenge bázis. Ezért megoldások rézsók (II) a legtöbb esetben savas és gyenge savak réz-bázisos sókat képez.

Réz-szulfát (II) CuSO 4 vízmentes állapotban fehér port kapunk, amely a víz felszívódását válik kék. Ezért használják kimutatására nyomait nedvesség a szerves folyadékok. A vizes réz-szulfát oldat tipikus kék-cián. Ez elszíneződés jellemző a hidratált ion [Cu (H2 O) 4] 2+. Ezért az azonos színű mind hígított oldatát sókat réz (II), kivéve, ha soderdat bármilyen színes anionok. Vizes oldatok réz-szulfát kristályosodik öt molekula vízzel képez átlátszó kék kristályok réz-szulfát. A réz-szulfátot használjuk elektrolitikus bevonat fémek rézzel, készítéséhez ásványi festékek, valamint a kiindulási anyag előállításánál más réz-vegyületek. A mezőgazdaságban, híg réz-szulfát oldat permetezzük a növények és a gabona marató vetés előtt, hogy elpusztítsa az ártalmas gombák spórái.

Réz-klorid (II) CuCl2. 2H2 O. képez sötétzöld kristályok, vízben jól oldódik. Nagyon tömény oldatok réz-klorid (II) van egy zöld színű, hígított - a kék.

Réz-nitrát (II) Cu (NO 3) 2. 3H2 O. oldásával nyert réz salétromsavban. Amikor fűtött, kék kristályok a réz-nitrát először csökken a víz, majd könnyen lebomlanak a felszabaduló oxigén és barna nitrogén-dioxid által halad egy réz-oxid (II).

Hidroxikarbonát réz (II) (CuOH) 2 CO3. Ez akkor fordul elő a természetben, mint az ásványi malachit, amelyek szép smaragdzöld. Mesterségesen állítjuk elő az intézkedés az Na 2CO 3-oldatok sókat réz (II).
2CuSO4 + 2Na2 CO3 + H2 O = (CuOH) 2 CO3 ↓ + 2Na2 SO4 + CO2 ↑
Ez használni ahhoz, hogy a réz-kloridot (II), előállítására, kék és zöld ásványi festékek, valamint a pirotechnikai.

Acetát, réz (II) Cu (CH 3 COO) 2. H2 O. kezelésével kapott fém rezet vagy réz-oxid (II) ecetsavval. Jellemzően, a keverék bázikus sók különböző összetételű és színek (zöld és kék-zöld). Néven patina van elkészítéséhez használt olajfesték.

Rézkomplexeket eredményeként kialakult a kétszeresen töltött ionjai rézvegyületek ammóniával molekulákkal.
Mivel rézsók kapott raznooobraznyh ásványi színek.
Az összes só réz mérgező. Ezért, hogy elkerüljük az rézsók, réz edények bevont belső réteg ón (ludyat).

Réz kivonjuk a-oxid és szulfid ércek. Tól szulfid ércet smelted 80% -a az összes réz termelt. Általában Rézércek tartalmaznak sok meddő. Ezért, a réz használják a dúsítási folyamat. A réz által termelt olvasztására annak szulfid ércek. A folyamat több művelet: kiégetés olvasztása, átalakítás, és a tűz elektrolízises finomítással. Az égetési folyamat, a legtöbb szennyező alakítjuk oxidok szulfidok. Tehát a fő szennyező legtöbb rézérc pirit FeS2 alakítjuk Fe2 O3. Az itt keletkezett égetés során tartalmaznak CO2. amely előállításához használt kénsav. Az eredmény az égetési folyamat, vas-oxidok, cink és egyéb szennyeződéseket elválasztjuk egymástól, amint a salak során olvasztás. A folyékony réz matt (Cu2 S keverve FeS) tápláljuk be a konverter, ahol levegőt fújunk át rajta. Az átalakítás során a kén-dioxid szabadul fel, és így nyert nyers vagy hólyagos réz. Kitermeléséhez (Au, Ag, Te, stb), és hogy eltávolítsuk a káros szennyezések hólyagos réz megy keresztül égetés az első, majd a elektrolízises finomításhoz. A tűzoltás során finomítás a réz, a folyékony telített oxigénnel. Ahol a szennyező vas, cink és kobalt oxidáljuk a salak át, és azokat eltávolítottuk. A réz, formákba öntjük. A kapott öntvények anódot elektrolit finomítás.
A fő összetevője az oldat elektrolitikus finomítás réz-szulfátot használunk - a leggyakoribb és olcsó rézsó. Ahhoz, hogy növelje a alacsony elektromos vezetőképességű réz-szulfát és kénsav elektrolitot adunk. Egy kompakt réz kicsapódik kis mennyiségű adalékanyagok vezettünk be az oldatba. Fém lévő szennyeződéseket a nyers ( „durva”) réz, lehet két csoportra oszthatók.

1) Fe, Zn, Ni, Co. Ezek a fémek jelentősen több negatív elektród potenciál, mint a réz. Ezért azok anódosan oldjuk a rézzel együtt, de nem rakódik le a katód, és halmozódnak fel az elektrolit formájában szulfátok. Ezért, az elektrolit kell időről időre cserélni kell.

2) Au, Ag, Pb, Sn. A nemesfémek (Au, Ag) nem mennek keresztül anódos oldódás, mint a folyamat letétbe az anódon, képezve azzal egyéb szennyezéseket anód iszapot, amelyet periodikusan eltávolítunk. Ón és az ólom is oldunk együtt a réz, de az elektrolit alkotnak rosszul oldódó vegyületek és a kivált is eltávolítjuk.

Ötvözetek. növeli a szilárdság és egyéb tulajdonságok a réz, történő beépítésével állítjuk elő az ott adalékanyagokat, mint például cink, ón, szilícium, ólom, alumínium, mangán, nikkel. Az ötvözet több, mint 30% rezet.

Brass, - rézötvözetek cink (a réz 60-90% cinket és 40-10%) - réz erősebb és kevésbé érzékeny az oxidációra. Amikor az adalékanyag és a szilícium-réz és az ólom növelje súrlódási minőségű, ha adalék ón, alumínium, mangán és nikkel növeli a korrózióállóságot. Sheets, sajtolt cikkek használják a mérnöki, különösen a kémiai, az optika és a műszerek, gyártásához rácsok a cellulóz- és papíriparban.

Bronz. Korábban az úgynevezett bronzok rézötvözet (80-94%) és ón (20,6%). Jelenleg termelnek Tinless bronz, felhívta a fő mögött réz alkatrész.

Alumínium bronz tartalmazó 5-11% -os alumínium mutatnak jó mechanikai tulajdonságokkal együtt a korrózióállóság.

Ólom bronz. tartalmazó 25-33% ólmot főleg a működő csapágyak nagy nyomás és magas csúszó sebességgel.

Silicon bronz. tartalmazó 4-5% szilícium, használt, mint egy olcsó helyettesíti ón-bronz.

A berillium bronz. amely 1,8-2,3% berillium különböző keménységű megkeményedése után, és a magas rugalmasságát. Ezek előállításához használt rugók és rugalmas termékeket.

Kadmium bronz - rézötvözetek kis mennyiségű Cd (legfeljebb 1%) - használják, hogy a víz szelepek és a gáz vonalak és a gépgyártásban.

Forrasztóanyagok - nemvasfémek ötvözetek forrasztáshoz használt szerezni egy monolitikus keményforrasztott varratot. Között ismert mednoserebryany ötvözet keményforrasztó (44,5-45,5% Ag; 29-31% Cu; többi - cink).

Réz és vegyületei és ötvözetek széles körben használják a különböző iparágakban.

Ötvözetek a réz és más fémek használt gépipar, az autóiparban és a traktor (radiátorok, csapágyak), gyártásához vegyi berendezések.

A nagy viszkozitású és plaszticitás a fém réz lehetővé teszi a használatát a gyártás különböző cikkek egy nagyon összetett mintázatot. Banki vörösrézből lágyított állapotban lesz, így puha és hajlékony, hogy belőle tudjuk építeni mindenféle vezetékek és arch legösszetettebb eleme a díszítés minden nehézség nélkül. Továbbá, huzalok réz könnyen forrasztott ezüst forrasztó SCAN jól ezüst és arany. Ezek a tulajdonságok a réz teszi nélkülözhetetlen anyag a termelés termékek filigrán.

Együtthatója a lineáris és a térfogati kiterjedés réz hevítve megközelítőleg azonos. mint a forró zománcot, amellyel összefüggésben hűtés zománc is tart a réz cikket, nem repedezik. Ez nem visszapattan. Ezzel a varázslóval előállítására zománc termékek inkább a réz az egyéb fémek.

Mint számos más fémek, a réz az egyik az esszenciális nyomelemek. Ez részt vesz a fotoszintézis folyamata és az asszimiláció nitrogén növények, ez elősegíti a szintézis a cukrok, fehérjék, keményítő, vitaminok. Leggyakrabban, a réz vezetjük be a talajba formájában szulfát-pentahidrát - réz-szulfát CuSO4. 5H2 O. A sok mérgező, mint sok más rézvegyületek, különösen az alsó organizmusok. Kis adagokban, réz nélkülözhetetlen minden élőlényben.