Добијање и особине бакра

Професор хемије-мастерМилушка Пршић

Добијање бакра Бакар се врло ретко у природи

налази у елементарном стању, углавном је у виду руда или минерала који се користе за његово добијање. Најзначајније руде које се користе за добијање бакра су:

халкопирит CuFeS₂ халкозин Cu₂S ковелин CuS

сулфидне руде

Халкопирит CuFeS₂

малахит Cu(OH)₂xCuCO₃ куприт Cu₂O aзурит Cu(OH)₂x2CuCO₃ Највећи број рудних налазишта бакра

садржи мање од 1% овог метала, те се пре прераде, обавезно врши концентрисање руде флотацијом, при чему добијени концентрат садржи 20-30% бакра.

Оксидне руде бакра су:

Оксидне руде бакра су:

малахит

куприт

Добијање бакра

Руде бакра садрже многе примесе, нарочито гвожђе, њему сродне метале и племените метале. Процес добијања започиње тако да се концентрат руде добијен флотацијом прво пржи да би се присутан сумпор одвојио у облику гасовитог SO₂. Добивени производ загрева се са коксом и кварцним песком како би се гвожђе издвојило у облику силиката градећи згуру (троску).

Добијање бакра

Бакар остаје у облику ткз. бакарног камена-бакренца (сулфид бакра и гвожђа) по коме плива згура. Након одтсрањивања згуре, бакарни камен ставља се у конвертор заједно са одговарајућом количином кварцног песка, па се кроз растопљену масу продувава ваздух. Овим поступком долази до потпуног удаљавања сумпора везаног за гвожђе и самог гвожђа.

Добијање бакра

Наставком оксидације гради се Cu₂O који реагује са Cu₂S дајући елементарни бакар:

Cu2S + 2Cu2O → 6Cu + SO2

Добијени бакар садржи SO2 (који изгледају као пликови), тј. шупљикав је и назива се блистер бакар.

Добијање бакра

Блистер бакар се пречишћава електролитичким путем. Анода је од сировог (блистер бакра) а катода од чистог бакра (листићи дебљине 0,5-0,7 mm). Електроде се потапају у раствор електролита (15% CuSO₄ и 5% H₂SO₄). Електролитички бакар је 99,96-99,00% чистоће.

Добијање бакра

Особине бакра

Елементарни бакар је светлоцрвениметал, релативно је мек, има велику жилавост и растегљивост. После сребра, најбољи је проводникелектричне енергије и топлоте. На сувом ваздуху је постојан јер се превлачи слојем оксида, Cu₂O, којига штити од даље оксидације. Навлажном ваздуху у присуству СО₂, на површини бакра ствара се танказелена превлака (ткз.патина).

Особине бакра

Примена бакра

Захваљујући својој доброј електричној

проводљивопсти, огромне количина бакра се обликује у жице и користи за израду проводника. Користи се такође за производњу индустријских апарата, котлова, резервоара. Велике количине бакра користе се за легирање, а једна количинa за добијање једињења од којих је најважнији бакар(II)сулфат пентахидрат (плави камен). Бакар се такође користи и у грађевинарству (олуци, кровови, цеви за грејање и др.)

Примена бакра