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Dados básicos / Elementos adjacentes |
↑Topo • Fim↓
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| Número atômico |
29 |
| Peso atômico |
63,546 |
| Elétrons |
[Ar]4s13d10 |
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Do latim cuprum (da ilha de Chipre). Acredita-se que a mineração do cobre começou há cerca de 5000 anos.
A adição de pequenas quantidades de estanho facilitava a fundição, formando o bronze. Essa descoberta foi importante e a Idade do bronze caracteriza um período da história da humanidade.
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Cobre é um dos poucos metais que podem ser encontrados na forma
nativa, mas a ocorrência é rara. Ver figura abaixo (fonte: www.mineral.galleries.com).
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Encontrado em minerais como:
• cuprita (óxido de cobre, Cu2O)
• malaquita (carbonato básico de cobre)
• calcopirita (sulfeto de cobre e ferro, CuFeS2, o mais importante)
• bornita (sulfeto de cobre e ferro, monométrico)
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• calcosita (sulfeto de cobre, Cu2S)
• covelita (sulfeto de cobre com mica).
Sulfetos são os minerais mais usados, em geral extraídos em minas abertas.
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Da calcopirita ou da calcosita, o enxofre é removido por calcinação
do minério, resultando em cobre bruto que pode ser refinado em fornos para
obter o cobre metalúrgico ou submetido à eletrólise para um maior
grau de pureza (cobre eletrolítico). No processo eletrolítico, cobre puro é depositado no catodo. O
resíduo (lama anódica) contém quantidades aproveitáveis de prata,
ouro e outros elementos.
Reação da calcinação da calcosita:
2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2 e 2Cu2O + Cu2S → 6Cu + SO2.
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Tem uma cor marrom avermelhada, brilhante se lustrado, é maleável e dúctil,
é bom condutor de calor e eletricidade. Somente a prata conduz eletricidade melhor do que o cobre.
É resistente à corrosão de muitos meios (algumas atmosferas
industriais, água do mar, soluções salinas em geral, solos, ácidos
orgânicos, etc). É atacado por ácido nítrico, halogênios, amônia
com água, sulfitos.
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| Grandeza |
Valor |
Unidade |
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Massa específica do sólido |
8920 |
kg/m3 |
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Ponto de fusão |
1085 |
°C |
| Calor de fusão |
13,1 |
kJ/mol |
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Ponto de ebulição |
2927 |
°C |
| Calor de vaporização |
300 |
kJ/mol |
| Eletronegatividade |
1,9 |
Pauling |
| Estados de oxidação |
+2, +1 |
- |
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Resistividade elétrica (20°C) |
1,67 |
10−8 Ω
m |
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Condutividade térmica |
401 |
W/(m°C) |
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Calor específico |
385 |
J/(kg°C) |
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Coeficiente de expansão térmica |
1,65 |
10−5
(1/°C) |
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Coeficiente de Poisson |
0,34 |
- |
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Módulo de elasticidade |
130 |
GPa |
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Velocidade do som |
3810 |
m/s |
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Estrutura cristalina |
cúbica
de face centrada |
- |
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Compostos de cobre devem ser manuseados com cuidado por apresentarem
toxidade. Máxima concentração permissível de cobre na água
potável é supostamente na faixa de 1,5 a 2 ppm.
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Compostos e/ou
reações - alguns exemplos |
↑Topo • Fim↓
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Reação com oxigênio
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4Cu + O2 →
2Cu2O |
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Reação com alguns halogênios
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Cu + F2 → CuF2
Cu + Cl2 → CuCl2
Cu + Br2 → CuBr2 |
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Reação com ácido
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Cu + H2SO4 → Cu++
+ SO4-- + H2 |
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Aplicações - alguns exemplos |
↑Topo • Fim↓
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•
A facilidade de soldagem e/ou a resistência à corrosão de alguns meios fazem do
cobre o metal apropriado para certos tipos de tubulações, trocadores
de calor, etc.
• Condução de eletricidade é a aplicação básica do cobre. Desde
cabos e
transformadores de linhas de transmissão e instalações prediais a aparelhos elétricos e
eletrônicos e seus componentes.
• Ligas como latão e bronze têm importantes e variadas aplicações.
• Usado também como veneno agrícola e para remover algas na
purificação da água.
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A coluna % natural indica o teor encontrado no elemento natural. Valor nulo indica produção artificial. Símbolos para tempos de meia vida: s (segundo), m (minuto), h (hora), d (dia), a (ano). A
tabela acima contém os principais isótopos do elemento. Não são necessariamente todos.
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| Simb |
%
natural |
Massa |
Meia
vida |
Decaimento
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| 59Cu |
0 |
58,9395 |
1,36 m |
CE p/ 59Ni |
| 60Cu |
0 |
59,9374 |
23,7 m |
CE p/ 60Ni |
| 61Cu |
0 |
60,9335 |
3,35 h |
CE p/ 61Ni |
| 62Cu |
0 |
61,9326 |
9,74 m |
CE p/ 62Ni |
| 63Cu |
69,17 |
62,9296 |
Estável |
- |
| 64Cu |
0 |
63,9298 |
12,701 h |
CE p/ 64Ni
β- p/ 64Zn |
| 65Cu |
30,83 |
64,9278 |
Estável |
- |
| 66Cu |
0 |
65,9289 |
5,09 m |
β−
p/ 66Zn |
| 67Cu |
0 |
66.9277 |
2,580 d |
β−
p/ 67Zn |
| 68Cu |
0 |
67,9296 |
31 s |
β−
p/ 68Zn |
| 69Cu |
0 |
68,9294 |
2,8 m |
β−
p/ 69Zn |
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