Mga katangian ng tansong ore. Mga tampok ng paggamit ng tanso sa iba't ibang larangan ng industriya at konstruksiyon. Mga kemikal na katangian ng bakal

Pagtatalaga - Cu (Copper);
Panahon - IV;
Pangkat - 11 (Ib);
Mass ng atom - 63.546;
Atomic number - 29;
Atomic radius = 128 pm;
Covalent radius = 117 pm;
Distribusyon ng elektron - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 ;
temperatura ng pagkatunaw = 1083.4°C;
punto ng kumukulo = 2567°C;
Electronegativity (ayon kay Pauling/ayon kina Alpred at Rochow) = 1.90/1.75;
Katayuan ng oksihenasyon: +3, +2, +1, 0;
Densidad (no.) = 8.92 g/cm3;
Dami ng molar = 7.1 cm 3 /mol.

Ang Copper (cuprum, nakuha ang pangalan nito bilang parangal sa isla ng Cyprus, kung saan natuklasan ang isang malaking deposito ng tanso) ay isa sa mga unang metal na pinagkadalubhasaan ng tao - ang Copper Age (ang panahon kung saan ang mga kasangkapang tanso ay nangingibabaw sa paggamit ng tao) ay sumasaklaw sa panahon ng ika-4-3 milenyo BC. e.

Ang isang haluang metal na tanso at lata (tanso) ay nakuha sa Gitnang Silangan 3000 BC. e. Ang tanso ay ginustong kaysa sa tanso dahil ito ay mas malakas at mas madaling pandayin.

kanin. Istraktura ng tansong atom.

Ang electronic configuration ng copper atom ay 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 (tingnan ang Electronic structure ng atoms). Ang tanso ay may isang ipinares na elektron na may panlabas na s-level"tumalon" sa d-sublevel ng panlabas na orbital, na nauugnay sa mataas na katatagan ng ganap na punong d-level. Tinutukoy ng nakumpletong matatag na d-sublevel ng tanso ang kamag-anak na kawalang-kilos ng kemikal nito (ang tanso ay hindi tumutugon sa hydrogen, nitrogen, carbon, o silicon). Ang tanso sa mga compound ay maaaring magpakita ng mga estado ng oksihenasyon na +3, +2, +1 (ang pinaka-matatag ay +1 at +2).

kanin. Electronic na pagsasaayos ng tanso.

Mga pisikal na katangian ng tanso:

metal, pula-rosas na kulay;
ay may mataas na malleability at kalagkitan;
magandang electrical conductivity;
mababang electrical resistance.

Mga kemikal na katangian ng tanso

Kapag pinainit, tumutugon ito sa oxygen:
O 2 + 2Cu = 2CuO;
kapag nakalantad sa hangin sa loob ng mahabang panahon, ito ay tumutugon sa oxygen kahit na sa temperatura ng silid:
O 2 + 2Cu + CO 2 + H 2 O = Cu(OH) 2 CuCO 3 ;
tumutugon sa nitric at concentrated sulfuric acid:
Cu + 2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
Ang tanso ay hindi tumutugon sa tubig, mga solusyon sa alkali, hydrochloric at dilute na sulfuric acid.

Mga koneksyon sa tanso

Copper oxide CuO(II):

isang pulang-kayumanggi solid, hindi matutunaw sa tubig, nagpapakita ng mga pangunahing katangian;
kapag pinainit sa pagkakaroon ng mga ahente ng pagbabawas, nagbibigay ito ng libreng tanso:
CuO + H 2 = Cu + H 2 O;
Ang tansong oksido ay ginawa sa pamamagitan ng reaksyon ng tanso na may oxygen o ang agnas ng tanso (II) hydroxide:
O 2 + 2Cu = 2CuO; Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

Copper hydroxide Cu(OH 2)(II)):

mala-kristal o amorphous na sangkap ng asul na kulay, hindi matutunaw sa tubig;
nabubulok sa tubig at tansong oksido kapag pinainit;
tumutugon sa mga acid upang mabuo ang kaukulang mga asin:
Cu(OH 2) + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O;
tumutugon sa mga solusyon sa alkali, na bumubuo ng mga cuprates - kumplikadong mga compound ng maliwanag na asul na kulay:
Cu(OH 2) + 2KOH = K 2.

Para sa karagdagang impormasyon sa mga compound ng tanso, tingnan ang Mga Copper oxide.

Produksyon at paggamit ng tanso

Gamit ang paraan ng pyrometallurgical, ang tanso ay nakuha mula sa sulfide ores sa mataas na temperatura:
CuFeS 2 + O 2 + SiO 2 → Cu + FeSiO 3 + SO 2;
Ang tansong oksido ay nababawasan sa tansong metal sa pamamagitan ng hydrogen, carbon monoxide, at mga aktibong metal:
Cu 2 O + H 2 = 2Cu + H 2 O;
Cu 2 O + CO = 2Cu + CO 2;
Cu 2 O + Mg = 2Cu + MgO.

Ang paggamit ng tanso ay tinutukoy ng mataas na electrical at thermal conductivity nito, pati na rin ang ductility:

produksyon ng mga de-koryenteng wire at cable;
sa mga kagamitan sa pagpapalitan ng init;
sa metalurhiya upang makabuo ng mga haluang metal: tanso, tanso, cupronickel;
sa radio electronics.

Ang tanso ay isang elemento ng pangalawang subgroup ng unang pangkat, ang ikaapat na yugto ng periodic system ng mga elemento ng kemikal ng D.I. Mendeleev, na may atomic number na 29. Ito ay itinalaga ng simbolo na Cu (lat. Cuprum). Ang simpleng substance na tanso (CAS number: 7440-50-8) ay isang ductile transition metal ng golden-pink na kulay (pink sa kawalan ng oxide film). Ito ay malawakang ginagamit ng mga tao sa mahabang panahon.

Kasaysayan at pinagmulan ng pangalan

Ang tanso ay isa sa mga unang metal na malawak na pinagkadalubhasaan ng tao dahil sa comparative availability nito mula sa ore at mababang melting point. Noong sinaunang panahon ito ay ginagamit pangunahin sa anyo ng isang haluang metal na may lata - tanso para sa paggawa ng mga armas, atbp. (tingnan ang Bronze Age).
Ang Latin na pangalan para sa tansong Cuprum (sinaunang Aes cuprium, Aes cyprium) ay nagmula sa pangalan ng isla ng Cyprus, kung saan nasa ika-3 milenyo BC. e. umiral mga minahan ng tanso at isinagawa ang pagtunaw ng tanso.
Tinatawag ni Strabo ang tansong chalkos, mula sa pangalan ng lungsod ng Chalkis sa Euboea. Mula sa salitang ito ay nagmula ang maraming sinaunang pangalan ng Griyego para sa mga bagay na tanso at tanso, panday, panday at paghahagis. Ang pangalawang Latin na pangalan para sa tansong Aes (Sanskrit, ayas, Gothic aiz, German erz, English ore) ay nangangahulugang ore o minahan. Ang mga tagasuporta ng Indo-Germanic na teorya ng pinagmulan ng mga wikang European ay gumagawa salitang Ruso tanso (Polish miedz, Czech med) mula sa Old German smida (metal) at Schmied (blacksmith, English Smith). Siyempre, ang kaugnayan ng mga ugat sa kasong ito ay walang alinlangan, gayunpaman, ang parehong mga salitang ito ay nagmula sa Griyego. sa akin, sa akin nang nakapag-iisa sa isa't isa. Mula sa salitang ito ay nagmula ang mga kaugnay na pangalan - medalyon, medalyon (French medaille). Ang mga salitang tanso at tanso ay matatagpuan sa pinaka sinaunang mga monumento ng panitikan ng Russia. Tinawag ng mga alchemist ang tansong Venus. Sa mas sinaunang panahon, natagpuan ang pangalang Mars.

Mga katangiang pisikal

Ang tanso ay isang ginintuang-kulay-rosas na ductile metal; sa hangin ay mabilis itong natatakpan ng isang oxide film, na nagbibigay dito ng isang katangian na matinding madilaw-dilaw na pula. Ang mga manipis na pelikula ng tanso ay may maberde-asul na kulay kapag nakalantad sa liwanag.
Ang tanso ay bumubuo ng isang cubic face-centered na sala-sala, space group F m3m, a = 0.36150 nm, Z = 4.
Ang tanso ay may mataas na thermal at electrical conductivity (ito ay pumapangalawa sa electrical conductivity pagkatapos ng pilak).
Mayroon itong dalawang matatag na isotopes - 63 Cu at 65 Cu, at ilang radioactive isotopes. Ang pinakamatagal na nabubuhay sa mga ito, 64 Cu, ay may kalahating buhay na 12.7 oras at dalawang mga mode ng pagkabulok na may magkakaibang mga produkto.
Mayroong isang bilang ng mga haluang tanso: tanso - na may sink, tanso - na may lata at iba pang mga elemento, cupronickel - na may nikel, babbit - na may tingga at iba pa.

Mga katangian ng kemikal

Hindi nagbabago sa hangin sa kawalan ng kahalumigmigan at carbon dioxide. Ito ay isang mahinang ahente ng pagbabawas at hindi tumutugon sa tubig na diluted na may hydrochloric acid. Ito ay inilipat sa solusyon na may non-oxidizing acids o ammonia hydrate sa pagkakaroon ng oxygen, potassium cyanide. Ito ay na-oxidized ng puro sulfuric at nitric acids, aqua regia, oxygen, halogens, chalcogens, at non-metal oxides. Tumutugon kapag pinainit ng hydrogen halides.

Mga modernong pamamaraan ng pagmimina

90% ng pangunahing tanso ay nakuha sa pamamagitan ng pyrometallurgical method, 10% - sa pamamagitan ng hydrometallurgical method. Ang hydrometallurgical method ay ang paggawa ng tanso sa pamamagitan ng pag-leaching nito ng mahinang solusyon ng sulfuric acid at kasunod na paghihiwalay ng tansong metal mula sa solusyon. Ang paraan ng pyrometallurgical ay binubuo ng ilang mga yugto: pagpapayaman, pag-ihaw, pagtunaw para sa matte, paglilinis sa isang converter, pagpino.
Upang pagyamanin ang mga copper ores, ang paraan ng flotation ay ginagamit (batay sa paggamit ng iba't ibang pagkabasa ng mga particle na naglalaman ng tanso at basurang bato), na nagpapahintulot sa isa na makakuha ng concentrate ng tanso na naglalaman ng 10 hanggang 35% na tanso.
Ang mga copper ores at concentrates na may mataas na sulfur content ay napapailalim sa oxidative roasting. Sa proseso ng pag-init ng concentrate o ore sa 700-800 °C sa pagkakaroon ng atmospheric oxygen, ang mga sulfide ay na-oxidized at ang sulfur na nilalaman ay nabawasan ng halos kalahati ng orihinal. Ang mahihirap na concentrate lamang (na may nilalamang tanso na 8 hanggang 25%) ang pinaputok, at ang mga rich concentrates (mula 25 hanggang 35% na tanso) ay natutunaw nang walang pagpapaputok.
Pagkatapos ng litson, ang ore at copper concentrate ay natunaw sa matte, na isang haluang metal na naglalaman ng tanso at bakal na sulfide. Ang Matte ay naglalaman ng mula 30 hanggang 50% tanso, 20-40% iron, 22-25% sulfur, bilang karagdagan, ang matte ay naglalaman ng mga impurities ng nickel, zinc, lead, gold, at silver. Kadalasan, ang smelting ay isinasagawa sa nagniningas na reverberatory furnaces. Ang temperatura sa melting zone ay 1450 °C.
Upang ma-oxidize ang mga sulfide at iron, ang nagreresultang tansong matte ay sumasailalim sa pamumulaklak ng naka-compress na hangin sa mga pahalang na converter na may side blast. Ang mga nagresultang oxide ay na-convert sa slag. Ang temperatura sa converter ay 1200-1300 °C. Kapansin-pansin, ang init ay inilabas sa converter dahil sa mga reaksiyong kemikal, nang walang supply ng gasolina. Kaya, ang converter ay gumagawa ng paltos na tanso na naglalaman ng 98.4 - 99.4% na tanso, 0.01 - 0.04% na bakal, 0.02 - 0.1% na asupre at isang maliit na halaga ng nickel, lata, antimonyo, pilak, ginto. Ang tansong ito ay ibinubuhos sa isang sandok at ibinubuhos sa mga hulma ng bakal o isang makina ng paghahagis.
Susunod, tanggalin nakakapinsalang dumi, ang paltos na tanso ay pino (sunog at pagkatapos ay isinasagawa ang electrolytic refining). Ang kakanyahan ng pagpino ng apoy ng paltos na tanso ay ang oksihenasyon ng mga impurities, pag-alis ng mga ito ng mga gas at pag-convert sa mga ito sa slag. Pagkatapos ng pagdadalisay ng apoy, ang tanso na may kadalisayan ng 99.0 - 99.7% ay nakuha. Ito ay ibinubuhos sa mga hulma at ang mga ingot ay nakuha para sa karagdagang pagtunaw ng mga haluang metal (tanso at tanso) o mga ingot para sa electrolytic refining.
Isinasagawa ang electrolytic refining upang makakuha ng purong tanso (99.95%). Isinasagawa ang electrolysis sa mga paliguan kung saan ang anode ay gawa sa tanso na pinadalisay ng apoy, at ang katod ay gawa sa manipis na mga sheet ng purong tanso. Ang electrolyte ay isang may tubig na solusyon. Kapag ang isang direktang kasalukuyang ay naipasa, ang anode ay natutunaw, ang tanso ay napupunta sa solusyon, at, nalinis ng mga impurities, ay idineposito sa mga cathode. Ang mga dumi ay naninirahan sa ilalim ng paliguan sa anyo ng slag, na pinoproseso upang kunin ang mahahalagang metal. Ang mga cathode ay ibinaba pagkatapos ng 5-12 araw, kapag ang kanilang timbang ay umabot sa 60 hanggang 90 kg. Ang mga ito ay lubusan na hinugasan at pagkatapos ay natutunaw sa mga electric furnaces.

Na tumutukoy sa mga non-ferrous na metal, ay kilala sa mahabang panahon. Ang produksyon nito ay naimbento bago nagsimulang gumawa ng bakal ang mga tao. Ito ay pinaniniwalaang naganap bilang resulta ng pagkakaroon nito at medyo simpleng pagkuha mula sa mga compound at haluang metal na naglalaman ng tanso. Kaya, tingnan natin ngayon ang mga katangian at komposisyon ng tanso, ang mga nangungunang bansa sa mundo sa paggawa ng tanso, ang paggawa ng mga produkto mula dito at ang mga tampok ng mga lugar na ito.

Ang tanso ay may mataas na koepisyent ng electrical conductivity, na nagpapataas ng halaga nito bilang isang de-koryenteng materyal. Kung dati hanggang sa kalahati ng lahat ng tansong ginawa sa mundo ay ginugol sa mga de-koryenteng wire, ngayon ang aluminyo ay ginagamit para sa mga layuning ito bilang isang mas abot-kayang metal. At ang tanso mismo ay nagiging pinaka mahirap na non-ferrous na metal.

Tinatalakay ng video na ito komposisyong kemikal tanso:

Istruktura

Ang istrukturang komposisyon ng tanso ay kinabibilangan ng maraming mga kristal: ginto, kaltsyum, pilak, at marami pang iba. Ang lahat ng mga metal na kasama sa istraktura nito ay nakikilala sa pamamagitan ng kamag-anak na lambot, kalagkitan at kadalian ng pagproseso. Karamihan sa mga kristal na ito, kapag pinagsama sa tanso, ay bumubuo ng mga solidong solusyon na may tuluy-tuloy na mga hilera.

Ang unit cell ng metal na ito ay kubiko sa hugis. Para sa bawat naturang cell mayroong apat na atomo na matatagpuan sa vertices at sa gitnang bahagi ng mukha.

Komposisyong kemikal

Ang komposisyon ng tanso sa panahon ng paggawa nito ay maaaring magsama ng isang bilang ng mga impurities na nakakaapekto sa istraktura at mga katangian ng panghuling produkto. Kasabay nito, ang kanilang nilalaman ay dapat na kinokontrol pareho ng mga indibidwal na elemento at ng kanilang kabuuang dami. Ang mga impurities na matatagpuan sa tanso ay kinabibilangan ng:

Bismuth. Ang sangkap na ito ay negatibong nakakaapekto sa parehong mga teknolohikal at mekanikal na katangian ng metal. Iyon ang dahilan kung bakit hindi ito dapat lumampas sa 0.001% ng natapos na komposisyon.
Oxygen. Ito ay itinuturing na pinaka hindi kanais-nais na karumihan sa tanso. Ang pinakamataas na nilalaman nito sa haluang metal ay hanggang sa 0.008% at mabilis na bumababa kapag nalantad sa mataas na temperatura. Ang oxygen ay negatibong nakakaapekto sa ductility ng metal, pati na rin ang paglaban nito sa kaagnasan.
Manganese. Sa kaso ng paggawa ng conductive copper, ang sangkap na ito ay negatibong nakakaapekto sa conductivity nito. Nasa temperatura ng silid ito ay mabilis na natutunaw sa tanso.
Arsenic. Ang sangkap na ito ay lumilikha ng isang solidong solusyon na may tanso at halos walang epekto sa mga katangian nito. Ang pagkilos nito ay higit na naglalayong neutralisahin ang mga negatibong epekto ng antimony, bismuth at oxygen.
. Bumubuo ng solidong solusyon na may tanso at sa parehong oras ay binabawasan ang thermal at electrical conductivity nito.
. Lumilikha ng solidong solusyon at pinahuhusay ang thermal conductivity.
Siliniyum, asupre. Ang dalawang sangkap na ito ay may parehong epekto sa panghuling produkto. Bumubuo sila ng isang marupok na koneksyon sa tanso at hindi hihigit sa 0.001%. Habang tumataas ang konsentrasyon, ang antas ng ductility ng tanso ay bumababa nang husto.
Antimony. Ang sangkap na ito ay lubos na natutunaw sa tanso at samakatuwid ay may kaunting epekto sa mga huling katangian nito. Pinapayagan ito ng hindi hihigit sa 0.05% ng kabuuang dami.
Posporus. Nagsisilbing pangunahing deoxidizer ng tanso, ang pinakamataas na solubility nito ay 1.7% sa temperatura na 714°C. Ang posporus, kasama ang tanso, ay hindi lamang nagtataguyod ng mas mahusay na hinang, ngunit nagpapabuti din ng mga mekanikal na katangian nito.
. Nakapaloob sa isang maliit na halaga ng tanso, halos walang epekto sa thermal at electrical conductivity nito.

Produksyon ng tanso

Ang tanso ay ginawa mula sa sulfide ores, na naglalaman ng hindi bababa sa 0.5% ng tansong ito. Sa kalikasan, mayroong humigit-kumulang 40 mineral na naglalaman ng metal na ito. Ang pinakakaraniwang sulfide mineral na aktibong ginagamit sa paggawa ng tanso ay chalcopyrite.

Upang makagawa ng 1 toneladang tanso, kailangan mong kumuha ng malaking halaga ng mga hilaw na materyales na naglalaman nito. Kunin, halimbawa, ang paggawa ng cast iron; upang makakuha ng 1 tonelada ng metal na ito, kakailanganing iproseso ang mga 2.5 tonelada ng iron ore. At para makakuha ng parehong dami ng tanso, kakailanganing iproseso ang hanggang 200 tonelada ng ore na naglalaman nito.

Sasabihin sa iyo ng video sa ibaba ang tungkol sa pagmimina ng tanso:

Teknolohiya at kinakailangang kagamitan

Ang produksyon ng tanso ay nagsasangkot ng maraming yugto:

Paggiling ng ore sa mga espesyal na pandurog at ang kasunod na mas masusing paggiling nito sa mga ball-type mill.
Lutang. Ang pre-crushed raw material ay hinahalo sa kaunting flotation reagent at pagkatapos ay inilagay sa isang flotation machine. Ang karagdagang sangkap na ito ay kadalasang potassium at lime xanthate, na pinahiran ng mga mineral na tanso sa silid ng makina. Ang papel ng dayap sa yugtong ito ay napakahalaga, dahil pinipigilan nito ang pagbalot ng xanthate ng mga particle ng iba pang mga mineral. Tanging mga bula ng hangin ang dumidikit sa mga particle ng tanso, na nagdadala nito sa ibabaw. Bilang resulta ng prosesong ito, ang isang tansong concentrate ay nakuha, na nakadirekta upang alisin ang labis na kahalumigmigan mula sa komposisyon nito.
Nasusunog. Ang mga ores at ang kanilang mga concentrate ay sumasailalim sa proseso ng pag-ihaw sa mga monopod furnaces, na kinakailangan upang alisin ang asupre mula sa kanila. Ang resulta ay cinder at sulfur-containing gases, na pagkatapos ay ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid.
Pagtunaw ng singil sa isang reflective furnace. Sa yugtong ito, maaari kang kumuha ng hilaw o na-fired na timpla at sunugin ito sa temperaturang 1500°C. Ang isang mahalagang kondisyon ng pagpapatakbo ay upang mapanatili ang isang neutral na kapaligiran sa pugon. Bilang isang resulta, ang tanso ay sulfide at na-convert sa matte.
Pagbabalik-loob. Ang resultang tanso kasama ang quartz flux ay hinihipan sa isang espesyal na convector sa loob ng 15-24 na oras. Ang resulta ay paltos na tanso bilang resulta ng kumpletong pagkasunog ng asupre at pag-alis ng mga gas. Maaari itong maglaman ng hanggang 3% ng iba't ibang mga impurities, na inalis dahil sa electrolysis.
Pagpino sa pamamagitan ng apoy. Ang metal ay paunang natunaw at pagkatapos ay pinino sa mga espesyal na hurno. Ang output ay pulang tanso.
Electrolytic refining. Ang anodic at flame copper ay dumaan sa yugtong ito para sa maximum na paglilinis.

Basahin sa ibaba ang tungkol sa mga pabrika at sentro ng tanso sa Russia at sa buong mundo.

Mga sikat na tagagawa

Mayroon lamang apat na pinakamalaking negosyo sa pagmimina at produksyon ng tanso sa Russia:

"Norilsk Nickel";
"Uralelectromed";
Novgorod Metallurgical Plant;
Kyshtym tansong electrolyte planta.

Ang unang dalawang kumpanya ay bahagi ng sikat na UMMC holding, na kinabibilangan ng humigit-kumulang 40 mga negosyong pang-industriya. Ito ay gumagawa ng higit sa 40% ng lahat ng tanso sa ating bansa. Ang huling dalawang halaman ay nabibilang sa Russian Copper Company.

Sasabihin sa iyo ng video sa ibaba ang tungkol sa paggawa ng tanso:

Karamihan sa mga industriyal na sektor ay gumagamit ng metal tulad ng tanso. Dahil sa mataas na kondaktibiti ng koryente nito, walang isang lugar ng electrical engineering ang magagawa nang wala ang materyal na ito. Gumagawa ito ng mga conductor na may mahusay na mga katangian ng pagganap. Bilang karagdagan sa mga tampok na ito, ang tanso ay may ductility at refractoriness, paglaban sa kaagnasan at agresibong kapaligiran. At ngayon titingnan natin ang metal mula sa lahat ng panig: ipahiwatig namin ang presyo para sa 1 kg ng scrap na tanso, sasabihin namin sa iyo ang tungkol sa paggamit at paggawa nito.

Konsepto at mga tampok

Ang tanso ay isang elementong kemikal na kabilang sa unang pangkat ng periodic table ng Mendeleev. Ang ductile metal na ito ay may golden-pink na kulay at isa sa tatlong metal na may kakaibang kulay. Mula noong sinaunang panahon, ito ay aktibong ginagamit ng tao sa maraming lugar ng industriya.

Ang pangunahing tampok ng metal ay ang mataas na electrical at thermal conductivity nito. Kung ihahambing sa iba pang mga metal, ang kondaktibiti agos ng kuryente sa pamamagitan ng tanso ay 1.7 beses na mas mataas kaysa sa aluminyo, at halos 6 na beses na mas mataas kaysa sa bakal.

May numero ang tanso mga natatanging katangian bago ang iba pang mga metal:

Plastic. Ang tanso ay isang malambot at malagkit na metal. Kung isasaalang-alang mo ang tansong wire, madali itong yumuko, kumukuha ng anumang posisyon at hindi nababago. Ito ay sapat na upang pindutin ang metal mismo ng kaunti upang suriin ang tampok na ito.
paglaban sa kaagnasan. Ang photosensitive na materyal na ito ay lubos na lumalaban sa kaagnasan. Kung ang tanso ay naiwan sa isang mahalumigmig na kapaligiran sa loob ng mahabang panahon, ang isang berdeng pelikula ay magsisimulang lumitaw sa ibabaw nito, na nagpoprotekta sa metal mula sa mga negatibong epekto ng kahalumigmigan.
Tugon sa pagtaas ng temperatura. Maaari mong makilala ang tanso mula sa iba pang mga metal sa pamamagitan ng pag-init nito. Sa proseso, ang tanso ay magsisimulang mawalan ng kulay at pagkatapos ay magiging mas madidilim. Bilang isang resulta, kapag ang metal ay pinainit, ito ay magiging itim.

Salamat sa gayong mga tampok, posible na makilala ang materyal na ito mula sa at iba pang mga metal.

Sasabihin sa iyo ng video sa ibaba ang tungkol sa mga kapaki-pakinabang na katangian ng tanso:

Mga kalamangan at kahinaan

Ang mga bentahe ng metal na ito ay:

Mataas na thermal conductivity;
Paglaban sa kaagnasan;
Medyo mataas na lakas;
Mataas na plasticity, na pinananatili hanggang sa temperatura na -269 degrees;
Magandang electrical conductivity;
Posibilidad ng alloying na may iba't ibang mga karagdagang bahagi.

Basahin sa ibaba ang tungkol sa mga katangian, pisikal at kemikal na katangian ng metal substance na tanso at mga haluang metal nito.

Mga katangian at katangian

Ang tanso, bilang isang mababang-aktibong metal, ay hindi nakikipag-ugnayan sa tubig, salts, alkalis, o mahinang sulfuric acid, ngunit napapailalim sa paglusaw sa puro sulfuric at nitric acid.

Mga pisikal na katangian ng metal:

Ang natutunaw na punto ng tanso ay 1084°C;
Ang kumukulo na punto ng tanso ay 2560°C;
Densidad 8890 kg/m³;
Electrical conductivity 58 MOhm/m;
Thermal conductivity 390 m*K.

Mga mekanikal na katangian:

Ang lakas ng makunat sa deformed state ay 350-450 MPa, sa annealed state - 220-250 MPa;
Ang kamag-anak na pagpapaliit sa deformed state ay 40-60%, sa annealed state - 70-80%;
Ang kamag-anak na pagpahaba sa deformed state ay 5-6 δ ψ%, sa annealed state - 45-50 δ ψ%;
Ang katigasan sa deformed state ay 90-110 HB, sa annealed state - 35-55 HB.

Sa mga temperatura sa ibaba 0°C ang materyal na ito ay may mas mataas na lakas at ductility kaysa sa +20°C.

Istruktura at tambalan

Ang tanso, na may mataas na electrical conductivity coefficient, ay may pinakamababang impurity content. Ang kanilang bahagi sa komposisyon ay maaaring katumbas ng 0.1%. Upang madagdagan ang lakas ng tanso, ang iba't ibang mga impurities ay idinagdag dito: antimony, atbp. Depende sa komposisyon nito at ang antas ng purong nilalaman ng tanso, maraming mga grado ang nakikilala.

Ang istrukturang uri ng tanso ay maaari ring magsama ng mga kristal ng pilak, kaltsyum, aluminyo, ginto at iba pang mga bahagi. Ang lahat ng mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng paghahambing na lambot at plasticity. Ang butil ng tanso mismo ay may isang kubiko na hugis, ang mga atomo nito ay matatagpuan sa mga vertices ng F-cell. Ang bawat cell ay binubuo ng 4 na atomo.

Upang malaman kung saan kukuha ng tanso, panoorin ang video na ito:

Produksyon ng mga materyales

Sa ilalim ng natural na mga kondisyon, ang metal na ito ay matatagpuan sa katutubong tanso at sulfide ores. Ang mga ores na tinatawag na "copper luster" at "copper pyrite", na naglalaman ng hanggang 2% ng kinakailangang sangkap, ay malawakang ginagamit sa paggawa ng tanso.

Karamihan (hanggang 90%) ng pangunahing metal ay dahil sa paraan ng pyrometallurgical, na kinabibilangan ng maraming yugto: proseso ng benepisyasyon, pag-ihaw, pagtunaw, pagproseso sa isang converter at pagpino. Ang natitirang bahagi ay nakuha sa pamamagitan ng hydrometallurgical method, na binubuo ng leaching ito ng diluted sulfuric acid.

Mga lugar ng paggamit

sa mga sumusunod na lugar:

Industriya ng elektrikal, na pangunahing binubuo sa paggawa ng mga de-koryenteng kawad. Para sa mga layuning ito, ang tanso ay dapat na kasing dalisay hangga't maaari, nang walang mga dayuhang dumi.
Paggawa ng filigree products. Ang tansong wire sa annealed state ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na kalagkit at lakas. Iyon ang dahilan kung bakit ito ay aktibong ginagamit sa paggawa ng iba't ibang mga lubid, burloloy at iba pang mga disenyo.
Pagtunaw ng tansong katod sa kawad. Ang iba't ibang uri ng mga produktong tanso ay natutunaw sa mga ingot, na perpekto para sa karagdagang pag-roll.

Ang tanso ay aktibong ginagamit sa karamihan iba't ibang larangan industriya. Maaari itong maging bahagi ng hindi lamang wire, kundi pati na rin ang mga armas at kahit alahas. Ang mga pag-aari nito at malawak na saklaw ng aplikasyon ay nakaimpluwensya sa katanyagan nito.

Ipinapaliwanag ng video sa ibaba kung paano mababago ng tanso ang mga katangian nito:

Ang tanso ay malawakang ginagamit sa dalisay nitong anyo at sa anyo ng mga haluang metal sa industriya ng elektrikal at radio engineering, kung saan halos 50% ng tansong ginawa ay natupok, sa mechanical engineering at paggawa ng instrumento, at kagamitang militar. Ang purong tanso ay isang kulay-rosas na metal na may density na 8.93, isang punto ng pagkatunaw ng 1084 ° C at isang punto ng kumukulo na 2582 ° C. Ang tanso ay may mataas na elektrikal at thermal conductivity, may mahusay na malleability at ductility, ay madaling pinagsama sa manipis na mga sheet at iginuhit sa wire.

Ang mga haluang metal na tanso na may sink - tanso at tanso na may lata - tanso ay kilala sa mahabang panahon at malawakang ginagamit. Ang tanso ay naglalaman ng mula 10 hanggang 30% 2n at sa ilang mga kaso ay maliit na halaga ng lata at tingga. Ang mga brasses ay mahusay na naproseso, may mas mataas na mekanikal na lakas kumpara sa tanso at, bilang karagdagan, ay mas mura kaysa sa purong tanso. Ang tanso ay naglalaman ng hanggang 20% Bp. Sa kabila ng kanilang medyo mataas na tigas, ang mga bronse ay madaling iproseso at punan ang amag nang maayos kapag naghahagis. Ang mga bronze ay lubos na lumalaban sa pagsusuot, may mababang koepisyent ng friction at samakatuwid ay ginagamit para sa paghahanda ng mga bearing shell, gear at iba pang bahagi. Ginagamit din ang tanso sa paggawa ng kemikal.

Ang tanso ay nagsasagawa ng kuryente at init nang napakahusay. Ang resistivity ng tanso ay 0.018 Ohm mm 2 /m, at ang thermal conductivity sa 20 °C ay 385 W/(m K). Sa mga tuntunin ng electrical conductivity, ang tanso ay bahagyang mas mababa sa pilak. Ang electrical conductivity nito ay 1.7 beses na mas mataas kaysa sa aluminyo at humigit-kumulang 6 na beses na mas mataas kaysa sa platinum at bakal. Ang tanso ay may halaga mekanikal na katangian- malleability at kalagkitan.

Sa pagkakaroon ng hangin, kahalumigmigan at sulfur dioxide, ang tanso ay unti-unting natatakpan ng isang siksik na berdeng kulay-abo na pelikula ng pangunahing sulfuric acid na asin, na nagpoprotekta sa metal mula sa karagdagang oksihenasyon. Samakatuwid, ang tanso at ang mga haluang metal nito ay malawakang ginagamit sa pagtatayo ng mga linya ng kuryente at mga aparato iba't ibang uri komunikasyon, sa electrical engineering at paggawa ng instrumento, sa refrigeration technology (production ng heat exchangers para sa cooling device) at chemical engineering (production ng vacuum device, coils). Humigit-kumulang 50% ng lahat ng tanso ay natupok ng industriya ng elektrikal. Batay sa tanso, isang malaking bilang ng mga haluang metal ang nalikha gamit ang mga metal tulad ng Zn, Sn, Al, Be, Ni, Mn, Pb, Ti, Ag, Au, atbp., at mas madalas sa mga hindi metal na P, S, O, atbp. Ang saklaw ng mga haluang ito ay napakalawak. Marami sa kanila ay may mataas na anti-friction properties. Ang mga haluang metal ay ginagamit sa mga cast at huwad na estado, gayundin sa anyo ng mga produktong pulbos.

Halimbawa, ang mga haluang metal tulad ng lata (4-33% Sn), tingga (~ 30% Pb), aluminyo (5-11% Al), silikon (4-5% Si) at antimony bronze ay malawakang ginagamit. Ang tanso ay ginagamit para sa paggawa ng mga bearings, heat exchangers at iba pang mga produkto sa anyo ng mga sheet, rod at pipe sa industriya ng kemikal, papel at pagkain.

Ang mga haluang metal na tanso na may chromium at powder alloy na may tungsten ay ginagamit para sa paggawa ng mga electrodes at electrical contact.

SA industriya ng kemikal at mechanical engineering, ang tanso ay malawakang ginagamit din - isang haluang metal ng tanso at sink (hanggang sa 50% Zn), kadalasang may pagdaragdag ng maliit na halaga ng iba pang mga elemento (Al, Si, Ni, Mn). Ang mga haluang metal na tanso na may posporus (6-8%) ay ginagamit bilang mga panghinang.

Mayroong dalawang kilalang paraan para sa pagkuha ng tanso mula sa ores at concentrates: hydrometallurgical at pyrometallurgical.

Ang una sa kanila ay hindi natagpuan ang malawakang paggamit. Ito ay ginagamit sa pagpoproseso ng mababang uri ng oxidized at katutubong ores. Ang pamamaraang ito, hindi katulad ng paraan ng pyrometallurgical, ay hindi pinapayagan ang pagkuha ng mga mahalagang metal kasama ng tanso.

Karamihan sa tanso (85-90%) ay ginawa ng pyrometallurgical method mula sa sulfide ores. Kasabay nito, ang problema sa pagkuha ng iba pang mahalagang nauugnay na mga metal mula sa mga ores bilang karagdagan sa tanso ay nilulutas. Ang paraan ng pyrometallurgical para sa produksyon ng tanso ay multi-stage. Ang mga pangunahing yugto ng produksyon na ito: paghahanda ng mga ores (beneficiation at kung minsan ay karagdagang litson), smelting para sa matte (pagtunaw ng tansong matte), pag-convert ng matte upang makagawa ng paltos na tanso, pagpino ng paltos na tanso (unang apoy at pagkatapos ay electrolytic).