Температура плавлення міді
Відео: Перший досвід плавлення Меди
Історики припускають, що первісні люди знаходили мідь у вигляді самородків, часом досягають значних розмірів. Свою назву латинською мовою медь (Cuprum) отримала від острова Кіпр, де її добували стародавні греки. Завдяки тому, що температура плавлення міді не надто висока і становить 1083 ° С, самородки або руду, що містить мідь, можна було плавити на багатті. Це забезпечувало отримання міді і дозволяло використовувати її для виготовлення зброї і предметів побуту.
Незважаючи на те, що мідь широко застосовувалася людьми ще з давніх часів по поширенню в земній корі вона займає 23 місце серед інших елементів. Найчастіше вона в природі зустрічається у вигляді сполук, що входять до складу сульфідних руд. Найбільш поширені з них - мідний блиск і мідний колчедан. Існує кілька технологій отримання міді з руди, причому по кожній з них процес відбувається в кілька етапів.
Як уже зазначалося, невисока температура плавлення міді дозволяла успішно її обробляти ще на самому початковому етапі розвитку цивілізації. І треба віддати належне стародавнім металургам, ними були знайдені варіанти отримання і використання як чистої міді, а й її сплавів. Плавлення - це перехід металу з твердого стану в рідке. Для цього використовували нагрів, і низька температура плавлення міді дозволяла успішно проводити подібну операцію.
Потім в рідку мідь додавали олово або виробляли його відновлення з касситерита (руди, містить олово) на поверхні міді. В результаті отримували бронзу, по міцності перевершує Cuprum і застосовується для виготовлення зброї. Однак зараз хотілося б зупинитися більш докладно на операції плавлення, що дозволяє отримати досить чистий матеріал з руди.
Температура плавлення у кожного металу своя і залежить від наявності домішок в складі вихідного матеріалу. Так, мідь, Температура плавлення якої становить 1083 ° С, після додавання олова утворює бронзу, яка плавиться при температурі 930-1140 ° С в залежності від вмісту олова. Латунь ж, сплав міді і цинку, має температуру плавлення 900-1050 ° С.
Відео: Плавка міді і алюмінію.
В процесі нагрівання металу відбувається руйнування кристалічної решітки. Спочатку, у міру нагрівання, температура зростає, а потім, починаючи з деякого значення, залишається постійною, хоча нагрів і триває. У цей момент і відбувається плавлення. Так триває протягом всього часу, поки весь метал не розплавиться, і тільки потім температура почне підвищуватися. Це справедливо для всіх металів температура плавлення міді також не змінюється.
При охолодженні картина зворотна: спочатку температура знижується до початку затвердіння металу, потім тримається постійної і після повного затвердіння металу починає знову знижуватися. Таку поведінку металу, якщо його зобразити на графіку, називається фазовою діаграмою, яка б показала, в якому стані знаходиться речовина при конкретної температурі. Для вчених фазову діаграму є одним з інструментів у вивченні поведінки металів при плавленні.
Відео: Як зробити латунь в домашніх умовах !!!
Якщо продовжити нагрівання розплавленого металу то при деякій температурі починається процес, схожий на кипіння. Так, температура кипіння міді становить 2560 ° С. Ця назва процес отримав за зовнішню схожість з кипінням рідини, коли з неї починають виділятися бульбашки газу. Те ж саме відбувається і з металом, наприклад, при досить високій температурі з рідкого заліза починає виходити вуглець, утворюється в ході його окислення.
У статті розглянуто процес плавлення металів, описано поняття температури плавлення, її поведінку в процесі проведення плавки. Пояснюється, який вплив низька температура плавлення міді зробила на розвиток цивілізації і металургії.
