Bakır ve alaşımlarının günümüze kadar en önemli mühendislik malzemeleri olarak kalmalarının sebebi, korozyon dayanımlarının, mükemmel elektrik ve ısıl iletkenliğinin, cazip görünüşünün, sünekliğinin ve şekillendirme kolaylığı sayesindedir.Bakır deniz suyuve bazı endüstriyel kimyasallarda dahil pek çok ortamda çok iyi korozyon dayancına sahiptir.Gümüşten sonra en iyi elektrik iletkenliğine ve gümüş ile altın arasına çok yüksek ısı iletkenliğine sahiptir
Bakır nedir, nerelerde kullanılır?
"Bakır, yer kabuğunda ortalama % 0,01 mertebesinde bakır bulunur, en çok bulunan elementler sıralamasında bakır 25 nci sırada yer almaktadır. Magma tabakasından yukarıya, yerkabuğuna doğru sıvı sızması sonucu ağır metal sülfürleri ayrışır, en çok rastlanan kalkopirit minerali de , CuFeS2 (%34,6 Cu) , primer olarak bu şekilde oluşmuştur. Kızgın doğal buharların ya da sülfürlü mineraller üzerine sızan doğal sülfat çözeltilerinin kimyasal etkisi ile oksitlenme ve redüklenme sonucu sekonder olarak oksidli bakır mineralleri ve metalik bakır (nabit bakır) oluşur. Bu nedenle birçok maden yatağında üstteki oksidli bakır mineralleri alınarak derine inildikce sülfürlü cevherlere ulaşılır. Günümüzde bilinen bakır cevherlerinin yaklaşık % 85' i sülfürlü, % 15' i oksidli minerallerdir. 200 civarında mineralin bakır ihtiva ettiği, bunlardan 30-40 kadarının doğada daha yaygın bulunduğu bilinmektedir. En önemli ve yaygın olan bakır mineralleri kısaca şöyle sıralanabilir;
Kalkopirit: CuFeS2 (%34,6 Cu)
Kalkosin : Cu2S (% 79,9 Cu)
Kovellin : CuS (% 66,5 Cu)
Bornit : Cu5FeS4 (takriben % 63 Cu, değişkenlik gösterir)
Tetraedrit : 3 (Cu2, Ag2, Fe, Zn)S.Sb2S3
Tennantit: 3 (Cu2, Fe, Zn) S. As2S3 (Arsenopirit)
Enarjit : 3 Cu2S. As2S5
Burnonit : 3 (Cu2, Pb) S. Sb2S3
Küprit : Cu2O (% 88,8 Cu)
Tenörit : CuO (% 79,9 Cu)
Malakit : CuCO3 .Cu(OH)2 (% 57,5 Cu)
Azurit : 2 CuCO3. Cu(OH)2 (% 55,3 Cu)
Krizokol : CuSiO3. 2 H2O (% 36,2 Cu)
Atakamit : CuCl2.3 Cu(OH)2 (% 59,5 Cu) (Güney Amerika'da önem arzeder)
Kalkantit : CuSO4 . 5 H2O (% 25,5 Cu) (Göztaşı)
Brokantit : CuSO4 . 3 Cu(OH)2 (% 56,2 Cu) (Arizona, New Mexico, Kuzey Şili)
Antlerit : CuSO4 . 2 Cu(OH)2 %53,8 Cu) Şili/Chuquicamata yatağı oksid zonundaki en önemli mineral
Bakır
Elektrik iletkenliği : 6 . 107
Isıl iletkenlik : 398
Bakırın insanlık tarihinde kullanılması çok eski çağlarda başlamıştır. İnsanlar, bakırı günlük yaşamlarında süs eşyası, silah ve el sanatlarında kullanmış olup uygarlık ilerledikçe bakıra olan ihtiyaç daha da artmıştır. Günümüzde tüketimi 13 milyon tonun üzerine çıkan bakır en çok kullanılan ikinci metal durumuna gelmiştir
Türkiye’de bilinen rezervlerin büyük kısmı kamu kuruluşu, bir kısmı kamu-özel ortaklığı geri kalanları özel kuruluşların ruhsatı altındadır. Bu rezervler toplam 62,870,000 ton % 2.69 Cu içermektedir ve bakır metal değeri olarak 1,697,204 tondur. Bunların haricinde ekonomik olamayacak kadar düşük tenörlü muhtelif maden sahalarının rezervi 696,582,800 ton ve metal içeriği 2,065,035 tondur."
|
|
Hava ile Reaksiyonu Asit ile Reaksiyonu
Bakır metali sıcak derişik sülfürik asit ile reaksiyonu sonucunda Cu(II) çözeltisi oluşturur. Bu iyon aslında [Cu(OH2)6]2+ kompleksidir. Aynı zamanda açığa hidrojen gazı çıkar. |
|
Yoğunluğu: 8.920g/mL
Erime noktası: 1084.62°C (1357.77K)
Kaynama noktası: 2927 °C (3200K)
Molar hacmi: 7.11 ml/ mol
Mineral Sertliği: 3
Özgül ısı: 0.38 J g-1 K-1
Isı iletkenliği: 4 W/cmK
Buharlaşma Entalpisi: 300 kJ mol-1
Atomlaşma Entalpisi: 338 kJ mol-1
Elektronik konfigürasyonu: [Ar].3d10.4s1
Kabuk yapısı: 2.8.18.1
Elektronegatiflik: 1.90 (Pauling birimine göre)
1.98(Sanderson elektronegatifliğine göre)
Elektron ilgisi: 118.4kJ/mol
Atomik yarıçap: 135 pm (hesaplanan 145 pm)
İyonlaşma enerjisi:
I. İyonlaşma Enerjisi |
745.5 kJ mol-1 |
II. İyonlaşma Enerjisi |
11957.9kJ mol-1 |
III. İyonlaşma Enerjisi |
3555 kJ mol-1 |
IV. İyonlaşma Enerjisi |
5536 kJ mol-1 |
V. İyonlaşma Enerjisi |
7700 kJ mol-1 |
VI. İyonlaşma Enerjisi |
9900 kJ mol-1 |
VII. İyonlaşma Enerjisi |
13400 kJ mol-1 |
VIII. İyonlaşma Enerjisi |
16000 kJ mol-1 |
IX. İyonlaşma Enerjisi |
19200 kJ mol-1 |
X. İyonlaşma Enerjisi |
22400 kJ mol-1 |
XI. İyonlaşma Enerjisi |
25600 kJ mol-1 |
XII. İyonlaşma Enerjisi |
35600kJ mol-1 |
XIII. İyonlaşma Enerjisi |
38700 kJ mol-1 |
XIV. İyonlaşma Enerjisi |
42000 kJ mol-1 |
XV. İyonlaşma Enerjisi |
46700 kJ mol-1 |
XVI. İyonlaşma Enerjisi |
50200 kJ mol-1 |
XVII. İyonlaşma Enerjisi |
53700 kJ mol-1 |
XVIII. İyonlaşma Enerjisi |
61100 kJ mol-1 |
XIX. İyonlaşma Enerjisi |
64702kJ mol-1 |
XX. İyonlaşma Enerjisi |
163.700 kJ mol-1 |
XXI:İyonlaşma Enerjisi |
174.100 kJ mol-1 |
Oksidasyon sayısı: 2, 1
İzotopları
İzotop |
Yarılanma Süresi |
59Cu |
1.36 dakika |
60Cu |
23.7 dakika |
61Cu |
3.4 saat |
62Cu |
9.7 dakika |
63Cu |
Kararlı |
64Cu |
12.7 saat |
65Cu |
Kararlı |
67Cu |
2.6 gün |
İndirgenme Potansiyeli: