Le cuivre est un métal ductile rose doré avec un éclat métallique caractéristique. Dans le système périodique de D.I. Mendeleïev élément chimique désigné comme Cu (Cuprum) et est sous numéro de série 29 dans le groupe I (sous-groupe latéral), en période 4.

Le nom latin Cuprum vient du nom de l’île de Chypre. Il est connu qu'à Chypre, au 3ème siècle avant JC, il y avait des mines de cuivre et que les artisans locaux fondaient le cuivre. Vous pouvez acheter du cuivre auprès de l'entreprise "Kuproom".

Selon les historiens, la société connaît le cuivre depuis environ neuf mille ans. Les produits en cuivre les plus anciens ont été découverts lors de fouilles archéologiques dans la région de la Turquie moderne. Les archéologues ont découvert de petites perles et plaques de cuivre utilisées pour décorer les vêtements. Les découvertes remontent au tournant du VIIIe-VIIe millénaire avant JC. Dans les temps anciens, le cuivre était utilisé pour fabriquer des bijoux, des plats coûteux et divers outils à lames fines.

Une grande réussite des métallurgistes anciens peut être appelée la production d'un alliage à base de cuivre - le bronze.

Propriétés de base du cuivre

1. Propriétés physiques.

Dans l’air, le cuivre acquiert une teinte rouge jaunâtre vif en raison de la formation d’un film d’oxyde. Les plaques minces ont une couleur bleu verdâtre lorsqu'elles sont éclairées. Dans sa forme pure, le cuivre est assez mou, malléable et facile à rouler et à étirer. Les impuretés peuvent augmenter sa dureté.

La conductivité électrique élevée du cuivre peut être considérée comme la principale propriété qui détermine son utilisation prédominante. Le cuivre possède également une conductivité thermique très élevée. Les impuretés telles que le fer, le phosphore, l'étain, l'antimoine et l'arsenic affectent les propriétés de base et réduisent la conductivité électrique et thermique. Selon ces indicateurs, le cuivre est juste derrière l'argent.

Le cuivre a des densités, des points de fusion et des points d’ébullition élevés. Une propriété importante est également une bonne résistance à la corrosion. Par exemple, à une humidité élevée, le fer s’oxyde beaucoup plus rapidement.

Le cuivre se prête bien à la transformation : roulé en feuille de cuivre et en tige de cuivre, étiré en fil de cuivre d'une épaisseur portée au millième de millimètre. Ce métal est diamagnétique, c’est-à-dire qu’il est magnétisé dans le sens contraire du champ magnétique externe.

Le cuivre est un métal relativement peu actif. Dans des conditions normales d'air sec, son oxydation ne se produit pas. Il réagit facilement avec les halogènes, le sélénium et le soufre. Les acides sans propriétés oxydantes n’ont aucun effet sur le cuivre. Avec de l'hydrogène, du carbone et de l'azote réactions chimiques Non. Dans l'air humide, l'oxydation se produit pour former du carbonate de cuivre (II), la couche supérieure du platine.
Le cuivre est amphotère, c'est-à-dire la croûte terrestre forme des cations et des anions. Selon les conditions, les composés du cuivre présentent des propriétés acides ou basiques.

Méthodes d'obtention du cuivre

Dans la nature, le cuivre existe sous forme de composés et de pépites. Les composés sont représentés par des oxydes, des bicarbonates, des complexes de soufre et de dioxyde de carbone, ainsi que des minerais sulfurés. Les minerais les plus courants sont la pyrite de cuivre et le lustre de cuivre. Leur teneur en cuivre est de 1 à 2 %. 90 % du cuivre primaire est extrait par la méthode pyrométallurgique et 10 % par la méthode hydrométallurgique.

1. La méthode pyrométallurgique comprend les procédés suivants : enrichissement et torréfaction, fusion pour la matte, purge dans un convertisseur, affinage électrolytique.
Les minerais de cuivre sont enrichis par flottation et grillage oxydatif. L'essence de la méthode de flottation est la suivante : les particules de cuivre en suspension dans Environnement aquatique, collez à la surface des bulles d'air et remontez à la surface. La méthode permet d'obtenir un concentré de poudre de cuivre, qui contient 10 à 35 % de cuivre.

Les minerais et concentrés de cuivre à forte teneur en soufre sont soumis à un grillage oxydatif. Lorsqu'ils sont chauffés en présence d'oxygène, les sulfures sont oxydés et la quantité de soufre est réduite de près de moitié. Les concentrés pauvres contenant 8 à 25 % de cuivre sont torréfiés. Les concentrés riches contenant 25 à 35 % de cuivre sont fondus sans recourir à la torréfaction.

La prochaine étape de la méthode pyrométallurgique de production de cuivre est la fusion de la matte. Si du minerai de cuivre en morceaux contenant une grande quantité de soufre est utilisé comme matière première, la fusion est effectuée dans des fours à cuve. Et pour le concentré de flottation en poudre, des fours à réverbère sont utilisés. La fusion se produit à une température de 1 450 °C.

Dans les convertisseurs horizontaux à soufflage latéral, la matte de cuivre est soufflée avec de l'air comprimé afin de provoquer l'oxydation des sulfures et du ferrum. Ensuite, les oxydes résultants sont convertis en scories et le soufre en oxyde. Le convertisseur produit du cuivre blister, qui contient 98,4 à 99,4 % de cuivre, de fer, de soufre, ainsi que de petites quantités de nickel, d'étain, d'argent et d'or.

Le cuivre blister est soumis au feu puis à un affinage électrolytique. Les impuretés sont éliminées avec des gaz et transformées en scories. À la suite du raffinage au feu, il se forme du cuivre avec une pureté allant jusqu'à 99,5 %. Et après raffinage électrolytique, la pureté est de 99,95 %.

2. La méthode hydrométallurgique consiste à lixivier le cuivre avec une solution faible d'acide sulfurique, puis à séparer le cuivre métallique directement de la solution. Cette méthode est utilisée pour traiter les minerais à faible teneur et ne permet pas l'extraction associée de métaux précieux ainsi que de cuivre.

Applications du cuivre

En raison de leurs qualités précieuses, le cuivre et ses alliages sont utilisés dans l'industrie électrique et électrotechnique, dans la radioélectronique et dans la fabrication d'instruments. Il existe des alliages de cuivre avec des métaux tels que le zinc, l'étain, l'aluminium, le nickel, le titane, l'argent et l'or. Les alliages avec des non-métaux sont moins couramment utilisés : phosphore, soufre, oxygène. Il existe deux groupes d'alliages de cuivre : le laiton (alliages avec du zinc) et le bronze (alliages avec d'autres éléments).

Le cuivre est très respectueux de l’environnement, ce qui permet son utilisation dans la construction de bâtiments résidentiels. Par exemple, une toiture en cuivre, grâce à ses propriétés anticorrosion, peut durer plus de cent ans sans soins ni peinture particuliers.

Le cuivre en alliages avec l'or est utilisé dans bijoux. Cet alliage augmente la résistance du produit, augmente la résistance à la déformation et à l'abrasion.

Les composés de cuivre se caractérisent par une activité biologique élevée. Chez les plantes, le cuivre participe à la synthèse de la chlorophylle. On peut donc voir dans la composition engrais minéraux. Un manque de cuivre dans le corps humain peut entraîner une détérioration de la composition du sang. On le retrouve dans de nombreux produits alimentaires. Par exemple, ce métal se trouve dans le lait. Cependant, il est important de rappeler qu’un excès de composés de cuivre peut provoquer une intoxication. C’est pourquoi vous ne devez pas cuire d’aliments dans des ustensiles de cuisine en cuivre. Pendant l’ébullition, de grandes quantités de cuivre peuvent s’infiltrer dans les aliments. Si les plats à l'intérieur sont recouverts d'une couche d'étain, il n'y a aucun risque d'empoisonnement.

En médecine, le cuivre est utilisé comme antiseptique et astringent. C'est un composant des collyres pour la conjonctivite et des solutions pour les brûlures.

Le cuivre a longtemps été considéré comme essentiel à la production de bonnes récoltes de céréales et de légumineuses. Notre corps a vraiment besoin de ce minéral. ethnoscience utilise depuis longtemps des plaques de cuivre pour traiter de nombreuses maladies. On sait que les travailleurs des mines de cuivre ne souffrent pas de radiculite, d'hypertension artérielle ou d'apparition de tumeurs malignes. Certes, il n’existe toujours pas d’explication scientifique à ces faits, mais l’expérience des observations populaires est irréfutable.

Pièces de cuivre rôle important dans le maintien d'une composition sanguine normale, ce qui signifie que dans tous les cas, pour prévenir l'anémie, la présence de cuivre est nécessaire dans notre alimentation. Le cuivre est nécessaire pour une meilleure absorption du fer et pour qu’il participe le plus efficacement à la création de l’hémoglobine.

Que se passerait-il s’il n’y avait pas de cuivre ?
Dans ce cas, le fer accumulé dans le foie ne pourrait pas former d’hémoglobine. De plus, sans cuivre, l’activité de certaines enzymes favorisant le métabolisme est impossible. Il existe des cas où le cuivre « sauve » des ulcères d'estomac causés par la prise de doses d'acide acétylsalicylique (aspirine).

Il a été établi que si le patient reçoit des doses appropriées de cuivre ainsi que de l'aspirine, il n'y aura pas d'ulcères d'estomac, car le cuivre, d'une part, bloque l'inflammation des tissus autour de l'ulcère et, d'autre part, favorise sa guérison rapide.

Le cuivre joue un rôle très important dans la création de myéline, la gaine des fibres nerveuses.

La recherche scientifique a prouvé que dans cheveux foncés l'humain contient plus de cuivre que les humains légers. En cas de carence en cuivre, des cheveux gris apparaissent dans le corps. Par conséquent, les gérontologues conseillent de consommer plus souvent des aliments tels que les noix, le jaune d'œuf, le lait aigre, le pain de seigle et le foie, qui contiennent une quantité suffisante de cuivre.

Produits contenant du cuivre

Nous obtenons du cuivre à partir de produits alimentaires, et leur teneur en cuivre dépend de sa quantité dans le sol et peut augmenter considérablement si le sol est fertilisé avec du sulfate de cuivre.

Une concentration extrêmement élevée de cuivre s’accumule dans les feuilles de ginseng, malgré le fait qu’il y avait peu de ce métal dans le sol où poussait le ginseng. Il contient également de fortes concentrations de calcium et de fer, mais moins de potassium, de titane, de manganèse, de zinc, de rubidium, de nickel et de molybdène. D'où la conclusion : le ginseng est une merveilleuse réserve de nombreux micro-éléments et vitamines importants.

Les plantes n’absorbent pas plus de 4 % du cuivre du sol, et nous n’en absorbons qu’environ 10 % de la nourriture. Le cuivre est excrété dans les selles. Mais aucun traitement spécial avec le cuivre n’est requis. Il y a suffisamment de cuivre dans les aliments que nous mangeons et les bébés ont une réserve de cet élément dans le foie.

Mais malgré les bienfaits incontestables que notre corps tire du cuivre, il faut savoir que le cuivre est un élément toxique. Les composés de cuivre, notamment ceux contenant du soufre, sont toxiques (greenshpan). Un excès de cuivre peut avoir l’effet inverse et provoquer des maladies telles que l’anémie, des dysfonctionnements respiratoires et hépatiques. En même temps, le corps a besoin de cuivre pour éviter de tomber malade à cause de toutes ces maladies.

Les besoins quotidiens d'un adulte varient de 1 à 3 mg. Trop peu est mauvais, trop n’est pas bon non plus.

Dans l’alimentation, le cuivre préfère être « associé » au molybdène, car ces deux éléments forment un complexe auquel sont attachés le soufre et les protéines. Rappelons-le : la confiture cuite dans des bassines en cuivre perd complètement de la vitamine C, et en même temps des composés de cuivre nocifs pour l'organisme peuvent se former. Il faut également savoir que lorsque le fromage suisse est produit, il est placé dans une cuve contenant du cuivre afin que le processus d'oxydation fasse apparaître les « trous » caractéristiques du fromage suisse.

Le fer est nécessaire à l'hématopoïèse, ce qui signifie que toutes les maladies liées au sang sont associées d'une manière ou d'une autre à un manque de fer dans le sang, puisqu'il fait partie de l'hémoglobine - le pigment rouge du sang. L'hémoglobine transporte l'oxygène vers les tissus corporels. Parallèlement, il a la capacité de lier d’autres composés (monoxyde de carbone, nitrates…). Lorsque la concentration de ces substances dans environnement ou le sang est faible, alors l'hémoglobine, formant avec eux des composés (carboxyhémoglobine ou métahémoglobine), joue le rôle d'un infirmier. Mais si la concentration de ces substances est très élevée, les cellules suffoquent et l'hémoglobine est privée de la capacité de fournir de l'oxygène au corps.

Les besoins du corps en fer sont importants. Il fait également partie de certaines enzymes oxydatives et est nécessaire à la construction du noyau cellulaire. Le corps aurait besoin de 15 à 20 mg de fer par jour. Mais étant donné les préjudices subis l'homme moderne Dans les conditions de civilisation technique, le besoin en fer augmente considérablement. De plus, il n’est pas toujours bien absorbé. Par exemple, le fer contenu dans les plats de viande et de céréales est difficile à absorber, alors que celui contenu dans les plantes est beaucoup plus facile.

Principales sources alimentaires de fer- oignons, légumes verts, sommités de jeunes orties, navets, radis, moutarde, carottes ; cresson, feuilles de pissenlit, jaune d'œuf, oseille, petits pois, tomates fraîches, chou, ail, laitue, lentilles, haricots, raifort, concombres ; pommes, poires, oranges, ananas, fraises, cerises, fruits secs, pêches, prunes, groseilles, menthe, framboises, fraises, grains de blé entier, pain de seigle, foie, rognons, porc, poisson (blanc), cacao.

Avec le fer, le cuivre joue un rôle important dans le maintien de la composition du sang. Sans cuivre, le fer accumulé dans le foie « à la demande » ne peut pas participer à la formation de l’hémoglobine.

Principales sources alimentaires de cuivre- fruits à coque, jaune d'oeuf (cru), foie, orge, asperges, lentilles, persil, blé germé, pain de seigle, produits laitiers fermentés - kéfir, yaourt. Bien entendu, tous les produits laitiers fermentés doivent être âgés d'un jour. Sinon, il vaut mieux les transformer en caillé ou en lactosérum.

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Parmi les nombreux microéléments, on distingue deux métaux qui jouent un rôle déterminant. Le fer et le cuivre présents dans l’organisme sont responsables des fonctions vitales les plus importantes. Il s'agit de la synthèse des globules rouges (les cellules sanguines les plus importantes) et des acides aminés d'ARN (éléments constitutifs de toute cellule vivante du corps. Chaque étudiant connaît l'action du fer dans le corps grâce à un cours de biologie primaire. La première chose que le fer est nécessaire au corps pour sa production grande quantité des globules rouges à part entière capables de transporter les molécules d'oxygène vers les tissus et le carbone vers les alvéoles des poumons.

Mais très peu de gens savent pourquoi le cuivre est nécessaire à l’organisme. Il s’agit principalement d’agents de santé et de personnes dont le parcours professionnel est lié à la biochimie du corps humain. Par conséquent, cet élément tombe souvent hors de vue. En attendant, il vaut la peine de savoir pourquoi le cuivre est nécessaire dans le corps humain, et vous pouvez obtenir ces connaissances grâce à l'article présenté à votre attention.

Que fait le fer dans l'organisme : rôle et fonctions

Le fer dans le corps est largement connu comme remède contre l’anémie. C'est en effet un composant essentiel de l'hémoglobine, qui transporte l'oxygène vers toutes les cellules de l'organisme.

Mais sous certaines conditions, le fer présent dans le corps humain peut contribuer au développement de l'athérosclérose. Par conséquent, prendre du fer nécessite une approche très responsable.

Le résultat d’une carence en fer dans le corps est l’anémie. Une personne se fatigue rapidement, perd la capacité d'apprendre, son immunité diminue, sa température corporelle baisse, son endurance diminue et la production d'hormones thyroïdiennes diminue. Les femmes ne peuvent pas réinitialiser surpoids en raison d'une diminution de l'activité de la glande thyroïde. Cela peut être le signe d’une carence en fer. Le cancer de l'estomac est également souvent associé à une carence en fer.

Le rôle du fer dans l'organisme est tel que le besoin augmente pendant l'enfance et l'adolescence, pendant la grossesse et, à un âge avancé, la capacité d'absorption du fer diminue. Le fer est perdu pendant les règles. La carence survient lorsqu'il n'y a pas de viande dans l'alimentation ; si vous arrosez votre nourriture avec du thé ou du café ; lorsque vous prenez de l'aspirine et d'autres médicaments pouvant provoquer une hémorragie interne.

Dans l’organisme, la majeure partie du fer n’est ni excrétée ni consommée, mais est réutilisée par l’organisme. Très peu de fer est excrété dans l’urine ; une partie est perdue par les cellules mortes de la peau. L’excès de fer, non lié à l’hémoglobine ou à d’autres protéines, se déplace librement dans le corps et subit une oxydation. On pourrait dire qu’il « rouille ». Les molécules se transforment en radicaux libres, qui commencent à endommager toutes les cellules qu'elles rencontrent. Cela explique l'utilisation de méthodes de traitement aussi anciennes que la saignée et l'utilisation de sangsues pour éliminer l'excès de fer.

C’est l’élimination régulière du fer de l’organisme pendant les menstruations qui joue un rôle dans la réduction des maladies cardiaques chez les jeunes femmes. Ce rôle du fer dans le corps humain est devenu connu récemment ; on pensait auparavant qu'il contribuait à haut niveauœstrogène.

L'excès de fer s'accumule jusqu'à atteindre des concentrations toxiques dans les tissus des articulations, du foie, du cœur et des glandes endocrines. Le fer peut créer un terrain fertile pour la croissance de microbes nocifs et de cellules cancéreuses. L'excès de fer est consommé lorsque activité physique. Les fibres protègent le gros intestin de l’excès de fer en liant le fer libre et en empêchant son oxydation. Mais une carence en fer peut aussi provoquer le cancer. Il est difficile de maintenir l’équilibre du fer dans l’organisme. Il s’agit d’un problème du corps lui-même, et non des médicaments ou des régimes.

Une énorme quantité de fer est contenue dans les boissons toniques, dont l'utilisation est souvent un processus incontrôlé.

Compte tenu des fonctions du fer dans l’organisme, il convient de noter qu’il existe du fer noir associé à l’hémoglobine. Cette forme est naturelle et ne peut s’accumuler en excès. En un seul repas, le corps est capable d’absorber 2 mg de fer noir, provenant de la viande rouge, du poulet et du poisson. Il est impossible de faire une surdose.

Le fer non héminique est une forme synthétique utilisée dans les préparations vitaminées vendues en pharmacie, mais c'est celle-ci qu'il faut éviter. Il s'agit du gluconate, du sulfate et du fumarate de fer.

Jusqu'à 20 mg de cette forme synthétique sont absorbés en une seule fois, ce qui entraîne une perturbation de la fonction du fer dans le corps humain, une accumulation et entraîne un risque de maladies cardiovasculaires et cancéreuses. Et la farine est enrichie de ce fer.

Note. Les personnes âgées qui ne sont pas anémiques n’ont pas besoin de prendre du fer ; les personnes atteintes de maladies infectieuses du tractus gastro-intestinal ; les nourrissons. Les suppléments de fer ne doivent pas être prescrits sans une analyse de sang. L'analyse la plus précise consiste à détecter le niveau de ferritine sérique, elle montre les réserves de fer dans l'organisme. Pour améliorer l'absorption du fer, vous devez prendre des vitamines A et C. Le fer se trouve dans le germe de blé, la levure, la viande, le foie, les œufs, les cèpes, les pêches et les abricots.

L'importance du cuivre dans le corps humain

Le cuivre dans le corps humain est nécessaire au fonctionnement normal du cœur ; il abaisse le taux de sucre, de cholestérol et d’acide urique dans le sang. Le cuivre renforce les os, a un effet bénéfique sur les globules rouges et blancs, renforce le système immunitaire et favorise la croissance des jeunes enfants.

Le cuivre fait partie de nombreuses enzymes qui effectuent la synthèse de l'ARN. Il est donc nécessaire à la reproduction de l'information génétique héréditaire. Et le renouvellement de tous les tissus – os, cerveau, fibres nerveuses, etc. – en dépend.

L'importance du cuivre dans l'organisme repose sur le fait que ce microélément soutient la capacité du cœur à se contracter et contribue à la solidité des parois des artères. Mais un excès de cuivre est tout aussi indésirable qu’une carence. Avec un excès de cuivre, le cholestérol se dépose sur les parois des artères et un niveau normal de cuivre prévient l'athérosclérose. L'excès de cuivre est dangereux, mais ce n'est pas la quantité de médicament qui compte, mais sa forme - organique ou inorganique. Les femmes sont plus susceptibles de développer un excès de cuivre. Une prise de sang est nécessaire pour déterminer les niveaux de cuivre.

Le cuivre est impliqué dans la formation des pigments ; en cas de carence en cuivre, ils deviennent insuffisants, par exemple un éclaircissement des cheveux se produit.

L’importance du cuivre dans le corps humain réside également dans le fait qu’il constitue le principal traitement de la polyarthrite rhumatoïde. Mais comme pour la prise de fer, vous devez maintenir un équilibre.

Le cuivre est nécessaire à la production de collagène dans le tissu osseux, ce qui favorise une guérison rapide du tissu osseux lors de fractures, en particulier chez les personnes âgées.

Le cuivre empêche le développement de candidoses - des levures qui perturbent l'équilibre de la microflore intestinale.

Note. Le cuivre ne doit pas être administré aux femmes sans tester les taux sériques de cuivre et de zinc. Parfois, il est nécessaire de déterminer la teneur en manganèse. Les hommes en l'absence de maladies mentales et cardiovasculaires n'ont pas besoin de subir d'analyses. Mais l'analyse est nécessaire pour ceux qui prennent des suppléments de fer, par exemple pour l'anémie. Le fer réduit la teneur en cuivre. Lorsque vous prenez du cuivre, vous devez surveiller attentivement les signes d'une réaction au cuivre : fatigue mentale et physique, insomnie, dépression et perte de mémoire.

Sources de cuivre- Il s'agit de noix, de graines et de produits à base de soja, ainsi que de sous-produits de viande (foie, reins, cervelle).

Le cuivre et le fer appartiennent au groupe des métaux. C'est pourquoi caractéristiques communes Ils se caractérisent par leur brillance, leur plasticité et leur dureté. Tous deux sont de bons conducteurs de chaleur et d’électricité, ce qui s’explique par la grande mobilité des électrons. Les deux sont transitoires. Cependant, à partir des propriétés unificatrices, passons à la différence entre le cuivre et le fer.

Des informations

Le numéro de cet élément dans le tableau périodique est 29. La désignation par lettre est Cu. Le cuivre est l’un des rares métaux que l’homme a découvert pour la première fois. Le cuivre a été largement développé dans l’Antiquité en raison de sa disponibilité associée à son extraction du minerai. Lors du travail du bois, les outils en cuivre étaient supérieurs à ceux en pierre.

Cuivre

Numéro atomiqueélément – ​​​​26. Symbole – Fe. Le fer est l'un des principaux métaux répartis dans la croûte terrestre (seul l'aluminium le devance). Les produits en fer sont fabriqués depuis l’Antiquité.

Fer

Comparaison

Examinons maintenant directement la différence entre le cuivre et le fer :

1. Couleur. Le fer est blanc-argenté, ce qui le place à égalité avec la plupart des métaux. Le cuivre est l’un des quatre métaux d’exception qui ont une teinte distincte. Dans le cuivre, il est rose doré et lorsqu'il est exposé à l'air, le métal s'assombrit en jaune ou en rouge orangé.
2. Masse atomique. Cette valeur, importante pour les calculs stœchiométriques, est plus grande pour le cuivre - 63,5 a. u.m. La valeur du fer est 55,8 a.m. manger.
3. Température de fusion. Le fer passe à l’état liquide à une température de 1 539 °C. Le cuivre a un indicateur inférieur – 1083 °C.
4. Le cuivre a une meilleure conductivité thermique. Il en va de même pour la conductivité électrique : pour le cuivre, elle est presque six fois supérieure à celle pour le fer. En raison de cette capacité à conduire le courant, le cuivre est largement utilisé dans l’industrie électrique.
5. Propriétés magnétiques. Dans le fer, ils sont prononcés, mais dans le cuivre, ils sont absents.
6. Le fer est plus résistant que le cuivre.
7. Résistivité. Selon cet indicateur, le fer gagne.
8. Sous sa forme native, le cuivre est plus répandu dans la nature. Le fer sous sa forme pure est rare.
9. Le fer est très sensible à l’oxydation et à la rouille, comme on dit, de part en part. Le cuivre se caractérise par une auto-atténuation des processus de corrosion. Cette propriété du cuivre est utilisée avec succès, par exemple, en architecture : les toits et les façades métalliques peuvent durer jusqu'à 150 ans sans défaillance.
10. Le cuivre est un métal plus cher.

Ce sont les principaux critères qui expliquent la différence entre le cuivre et le fer.

Tous les métaux ont certaines propriétés physiques et mécaniques qui déterminent en fait leur densité. Pour déterminer dans quelle mesure un alliage particulier d'acier ferreux ou inoxydable est adapté à la production, la densité du métal laminé est calculée. Tous les produits métalliques qui ont le même volume, mais qui sont fabriqués à partir de métaux différents, par exemple le fer, le laiton ou l'aluminium, ont une masse différente, qui dépend directement de leur volume. En d’autres termes, le rapport entre le volume de l’alliage et sa masse volumique (kg/m3) est une valeur constante qui sera caractéristique d’une substance donnée. La densité de l'alliage est calculée à l'aide d'une formule spéciale et est directement liée au calcul de la densité du métal.

La densité d'un métal est le rapport entre le poids d'un corps homogène de cette substance et le volume du métal, c'est-à-dire c'est la densité, dans les ouvrages de référence elle est mesurée en kg/m3 ou g/cm3. De là, vous pouvez calculer la formule pour connaître le poids d’un métal. Pour le trouver, vous devez multiplier la valeur de densité de référence par le volume.

Le tableau montre les densités des métaux non ferreux et du fer ferreux. Le tableau est divisé en groupes de métaux et d'alliages, où sous chaque nom sont indiqués le grade selon GOST et la densité correspondante en g/cm3, en fonction du point de fusion. Pour déterminer la valeur physique de la densité spécifique en kg/m3, vous devez multiplier la valeur tabulée en g/cm3 par 1000. Par exemple, vous pouvez ainsi découvrir quelle est la densité du fer - 7850 kg/m3.

Le métal ferreux le plus typique est le fer. La valeur de densité - 7,85 g/cm3 peut être considérée comme la densité spécifique du métal ferreux à base de fer. Les métaux ferreux du tableau comprennent le fer, le manganèse, le titane, le nickel, le chrome, le vanadium, le tungstène, le molybdène et les alliages ferreux à base de ceux-ci, par exemple l'acier inoxydable (densité 7,7-8,0 g/cm3), l'acier noir (densité 7,85 g /cm3) la fonte (densité 7,0-7,3 g/cm3) est principalement utilisée. Les métaux restants sont considérés comme non ferreux, ainsi que les alliages qui en sont issus. Les métaux non ferreux dans le tableau comprennent les types suivants :

− léger - magnésium, aluminium ;

− métaux nobles (précieux) - platine, or, argent et cuivre semi-précieux ;

− métaux à bas point de fusion – zinc, étain, plomb.

Tableau. Densité spécifique des métaux, propriétés, désignations des métaux, point de fusion
Nom du métal, désignation	Poids atomique	Point de fusion, °C	Densité spécifique, g/cc
ZincZn (Zinc)	65,37	419,5	7,13
Aluminium Al	26,9815	659	2,69808
Plomb Pb (Plomb)	207,19	327,4	11,337
Étain Sn (Étain)	118,69	231,9	7,29
Cuivre Cu (Cuivre)	63,54	1083	8,96
Titane Ti (Titane)	47,90	1668	4,505
NickelNi (Nickel)	58,71	1455	8,91
Magnésium Mg (Magnésium)	24	650	1,74
Vanadium-V	6	1900	6,11
Tungstène W (Wolframium)	184	3422	19,3
Chrome Cr (Chrome)	51,996	1765	7,19
Molybdène Mo (Molybdaenum)	92	2622	10,22
Argent Ag (Argentum)	107,9	1000	10,5
Tantale Ta (Tantale)	180	3269	16,65
Fer Fe (Fer)	55,85	1535	7,85
Or Au (Aurum)	197	1095	19,32
Platine Pt (Platine)	194,8	1760	21,45

Tableau de densité des alliages métalliques

La densité des métaux est le plus souvent déterminée en laboratoire, mais sous leur forme pure, ils sont très rarement utilisés dans la construction. Les alliages de métaux non ferreux et les alliages de métaux ferreux, qui selon leur densité sont divisés en légers et lourds, sont beaucoup plus souvent utilisés.

Les alliages légers sont activement utilisés par l'industrie moderne en raison de leur haute résistance et de leurs bonnes propriétés mécaniques à haute température. Les principaux métaux de ces alliages sont le titane, l'aluminium, le magnésium et le béryllium. Mais les alliages à base de magnésium et d'aluminium ne peuvent pas être utilisés dans des environnements agressifs et à haute température.

Les alliages lourds sont à base de cuivre, d'étain, de zinc et de plomb. Parmi les alliages lourds, le bronze (un alliage de cuivre avec de l'aluminium, un alliage de cuivre avec de l'étain, du manganèse ou du fer) et le laiton (un alliage de zinc et de cuivre) sont utilisés dans de nombreuses industries. Les pièces architecturales et les équipements sanitaires sont fabriqués à partir de ces qualités d'alliages.

Le tableau de référence ci-dessous présente les principales caractéristiques de qualité et la densité spécifique des alliages métalliques les plus courants. La liste fournit des données sur la densité des alliages métalliques de base à une température ambiante de 20°C.

Liste des alliages métalliques	Densité des alliages (kg/m3)
Admiralty Brass - Admiralty Brass (30 % de zinc et 1 % d'étain)	8525
Bronze d'aluminium - Bronze d'aluminium (3-10% d'aluminium)	7700 - 8700
Babbitt - Métal antifriction	9130 -10600
Bronze au béryllium (cuivre au béryllium) - Cuivre au béryllium	8100 - 8250
Delta métal - Delta métal	8600
Laiton jaune - Laiton jaune	8470
Bronze phosphoreux - Bronze - phosphore	8780 - 8920
Bronzes communs - Bronze (8-14% Sn)	7400 - 8900
Inconel - Inconel	8497
Incoloy	8027
Fer forgé	7750
Laiton rouge (faible teneur en zinc) - Laiton rouge	8746
Laiton, fonderie - Laiton - fonderie	8400 - 8700
Laiton , location - Laiton - roulé et étiré	8430 - 8730
Poumons alliages aluminium - Alliage léger à base d'Al	2560 - 2800
Poumons alliages magnésium - Alliage léger à base de Mg	1760 - 1870
Bronze au manganèse	8359
Cupronickel - Cupronickel	8940
Monel	8360 - 8840
Acier inoxydable	7480 - 8000
Maillechort - Maillechort	8400 - 8900
Soudure 50% étain/50% plomb - Soudure 50/50 Sn Pb	8885
Alliage léger antifriction pour roulements coulés = matte contenant 72-78% Cu - Métal blanc	7100
Bronze au plomb, Bronze - plomb	7700 - 8700
Acier au carbone - Acier	7850
Hastelloy - Hastelloy	9245
Fonte - Fonte	6800 - 7800
Electrum (alliage or-argent, 20% Au) - Electrum	8400 - 8900

La densité des métaux et alliages présentée dans le tableau vous aidera à calculer le poids du produit. La méthode pour calculer la masse d’une pièce consiste à calculer son volume, qui est ensuite multiplié par la densité du matériau qui la constitue. La densité est la masse d'un centimètre cube ou d'un mètre cube d'un métal ou d'un alliage. Les valeurs de masse calculées sur une calculatrice à l'aide de formules peuvent différer de plusieurs pour cent des valeurs réelles. Ce n'est pas parce que les formules ne sont pas exactes, mais parce que dans la vie tout est un peu plus compliqué qu'en mathématiques : les angles droits ne sont pas tout à fait droits, les cercles et les sphères ne sont pas idéaux, la déformation de la pièce lors du pliage, du gaufrage et du martelage entraîne inégalité de son épaisseur , et vous pouvez énumérer un tas d'autres écarts par rapport à l'idéal. Le coup final porté à notre désir de précision vient du meulage et du polissage, qui entraînent une perte de poids imprévisible du produit. Par conséquent, les valeurs obtenues doivent être considérées comme indicatives.