Cobre

By | 8 mayo, 2014

Metal de color rojo pálido, tenaz, maleable, bastante blando, con valencias 1, 2 y, muy raramente, 3 y 4. Es el metal con mejor conductividad eléctrica después de la plata, y también un buen conductor del calor. Conocido desde la prehistoria, el cobre es un de los pocos metales que puede hallarse en la o naturaleza en estado puro sin formar compuestos tos.

Se consideraba precioso en la antigüedad, aunque de menor valor que el oro y la plata. Sin embargo, como consecuencia de su sencillo tratamiento metalúrgico, se consiguió una producción elevada antes del cuarto milenio anterior a la era cristiana, y desde entonces se devaluó progresivamente hasta que la telefonía y la electrificación relanzaron su consumo a principios del siglo xx.

 

Compuestos:

Óxido de cobre (I), Cu2O, amarillo o rojo, fácilmente oxidable a óxido de cobre (II), CuO, de color negro; óxido hidróxido de cobre (II), Cu(OH)2, azul claro, color para pintura artística, soluble en amoniaco, con formación de una sal compleja, el reactivo de Schweitzer, que se utiliza en la fabricación de seda artificial; Sulfato de cobre (II) (vitriolo azul), CuSO4, usado en galvanoplastia y para la fabricación de fungicidas como el caldo bordelés; cloruro de cobre (I), CuCl, incoloro, forma cristales que se han de mantener bajo el agua; carbonato de cobre (II), se encuentra como sal básica en forma de la piedra

semipreciosa malaquita, y como azurita.

Propiedades y estado natural

 

Sin alear, el cobre presenta un característico color rojizo, y un brillo metálico cuya intensidad depende del grado de pulido.

Es el metal que mejor conduce la electricidad si se exceptúa a la plata;Por sus excelentes características eléctricas y mecánicas los conductores de cobre son usados en una gran variedad de aplicaciones.

No es muy activo química­mente, y resiste bien la oxidación, siempreque no haya humedad ni anhídrido carbónico, en cuya presencia forma una película verdosa de carbona­to básico, que recibe el nombre de verdín.

Las minas de cobre se distribuyen por todo el planeta, y entre ellas destacan las de sulfuros (pi­rita y calcopirita), óxidos (cuprita y melaconita) y carbonatos (malaquita.

Obtención

En la naturaleza, los minerales de cobre aparecen mezclados con diversos tipos de materiales rocosos desprovistos de valor, que constituyen la denominada ganga, de la que deben ser separados para su explotación. Por ello es ne­cesario realizar un primer proceso de triturado y pulverizado, a partir del cual se concentra por di­versos procedimientos, según sea el mineral de co­bre que se esté tratando.

En el caso más común, que es el de los sulfu­ros, suele aplicarse el tratamiento llamado de flota­ción. Consiste el proceso en verter la molienda sobre agua con resina de creosota y un agente quí­mico orgánico. Ya concentrado el azufre se elimina­, por tostación, en un horno, en el que desapa­rece parcialmente en forma de gas. Posteriormen­te se añade mineral de hierro para formar escorias con las impurezas, y también se favorece la fusión aportación de una cantidad suficiente de cal. Con ello se forma la llamada nata de cobre, que en estado líquido se pasa a un convertidor en el que el hierro y el azufre que lo acompañase oxidan, dando lugar al cobre blister, de co­lor negruzco, y con una cantidad aproximada de impurezas del 2 %. A continuación se afina para eliminar estas impurezas.

Entre los países que tradicionalmente se sitúan a la cabeza de la producción mundial de cobre cabe mencionar Chile, la Unión Soviética y los Estados Unidos que, en conjunto, suman prácticamente la mitad del volumen productivo mundial.

Aplicaciones

El cobre se conoce desde hace mucho tiempo; ya en épocas prehistóricas se empleaba para la fabricación de armas y utensilios, particularmente en aleación con el estaño (bronce. En la actualidad se utiliza sobre todo para conductores eléctricos, techados, monedas y calderas y para la obtención de muchas aleaciones. De éstas, las más importantes son: el bronce, el latón, la plata de níquel; otras aleaciones son: los bronces de aluminio (cobre y alrededor de 5-12% de aluminio, muy tenaz y duro) y el constantán (60% de cobre y 40% de níquel, con una resistencia eléctrica casi independiente de la temperatura.

El Cobre: Un elemento esencial

El cobre es un nutriente esencial para la vida: es requerido, en muy pequeñas cantidades, por todos los organismos, desde bacterias hasta seres humanos. De hecho, la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda una ingesta mínima diaria de cobre para las personas, la que adquirimos principalmente vía el cobre contenido en alimentos y agua potable. Hay enfermedades genéticas que impiden el adecuado aprovechamiento del cobre por el cuerpo humano, con consecuencias catastróficas para la salud, causando incluso la muerte.

Por otra parte, como cualquier sustancia, hay un nivel por sobre el cual el cobre resulta tóxico. El efecto tóxico dependerá de la cantidad de cobre ingerido y de la vulnerabilidad del individuo expuesto. En seres humanos, los casos comprobados de intoxicación por cobre son anecdóticos y escasos (uno de ellos fue un investigador que se intoxicó voluntariamente con cobre para estudiar sus efectos. Hay, también, una enfermedad genética que impide la eliminación del cobre excedente del cuerpo humano y que, sin tratamiento, tiene efectos devastadores.

Hasta hace muy poco tiempo, la toxicología de metales esenciales se practicaba con los mismos principios usados para estudiar los contaminantes orgánicos sintéticos (hechos por el hombre. Esto implica que, entre otras cosas, no se consideraba que eran requeridos en cantidades mínimas para la vida (hasta hubo proposiciones de eliminarlos totalmente del medio acuático).

 

Tabla de Características

ð Elemento:

ð Símbolo:

ð Número atómico:

ð Peso atómico:

ð Peso específico:

ð Punto de fusión:

ð Punto de ebullición:

ð Color:

ð Año descubrimiento:

Cobre

Cu

29

63,546

8,93

1083 ºC

2350 ºC

rojizo pálido

finales Edad de Piedra

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