Miedź jest materiałem znanym już od wieków, jednak od stosunkowo niedawna popyt na nią stale rośnie. Dzieje się tak z kilku powodów. Jednym z nich jest fakt, że miedź wykorzystywana jest w szybko rozwijających się branżach, takich jak tworzenie nowoczesnych urządzeń technologicznych. Dodatkowo miedź, jako jeden z trzech najczęściej wykorzystywanych metali na świecie, jest ceniona za swoje właściwości chemiczne i fizyczne, które decydują o jej niezwykłej przydatności i uniwersalności.
Czym jednak charakteryzuje się miedź? I gdzie konkretnie znalazła swoje zastosowanie? Na te i inne pytania odpowiadamy w naszym artykule.
Czym charakteryzuje się miedź?
Miedź (łac. cuprum) to pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych. Omawiając jej główne właściwości należy pamiętać o tym, że:
- jest metalem miękkim, kowalnym i ciągliwym o gęstości równej 8,93 g/cm³,
- ma barwę rudo-srebrzystą, połyskującą,
- jest bardzo dobrym przewodnikiem ciepła i prądu elektrycznego.
Dodatkowo:
- miedź posiada 26 izotopów – w tym 2 trwałe: 63Cu i 65Cu,
- jej temperatura topnienia to 1084,62℃,
- ze względu na swoją dobrą odporność chemiczną, zaliczana jest do metali półszlachetnych,
- nie reaguje z kwasami nieutleniającymi, a w warunkach utleniających reaguje bez wydzielania wodoru,
- nie reaguje z wodą,
- pod wpływem powietrza pokrywa się warstwą tlenku miedzi (II).
Co więcej, miedź jest plastyczna, ciągliwa, giętka, odporna na korozję, niemagnetyczna, posiada doskonałe właściwości przenoszenia ciepła, jest trwała, ulega recyklingowi, a także jest biostatyczna.
Łącząc miedź z innymi metalami możemy uzyskać ważne stopy, które również znajdują szerokie zastosowanie w wielu branżach. Najważniejsze z nich to:
- mosiądz, czyli stop miedzi i cynku: można łatwo kształtować i obrabiać; jest mocny, ciągliwy, a także odporny na korozję,
- brąz, czyli stop miedzi z cyną: jest twardszy niż czysta miedź, odporny na korozję, nadaje się do odlewania,
- miedzionikle, czyli grupa stopów miedzi i niklu, a często także innych pierwiastków, takich jak krzem, żelazo, glin, czy mangan: charakteryzują się dobrą wytrzymałością mechaniczną, odpornością na korozję i dobrymi własnościami oporowymi,
- spiż, czyli stop miedzi z cyną, cynkiem oraz ołowiem: charakteryzuje się dużą odpornością na korozję i ścieranie, obecnie jest stosowany przede wszystkim przez artystów.
Miedź i jej główne zastosowanie
W jakich branżach wykorzystywana jest miedź? Biorąc pod uwagę jej właściwości, nie dziwi fakt, że można ją spotkać w niemal każdej dziedzinie przemysłu. Swoje zastosowanie znalazła m.in. w budownictwie (do tworzenia pokryć dachowych, parapetów i innych elementów obróbki blacharskiej), w przemyśle chemicznym (do tworzenia urządzeń takich jak aparaty chemiczne), w produkcji elementów grzejnych i wymienników ciepła, w jubilerstwie (jako dodatek do srebra i złota, poprawia własności mechaniczne tych metali).
Inne zastosowanie to budownictwo (rurociągi, oświetlenie, klimatyzatory, dachy), sektor elektryczny i energetyczny (elektrownie wiatrowe, transformatory i generatory elektryczne), telekomunikacja (przewody, złącza komputerowe), przemysł motoryzacyjny (samochody osobowe i ciężarowe, pociągi, samoloty), mennictwo (np. polskie jednogroszówki tworzone są z mosiądzu manganowego, który zawiera 59% miedzi, 40% cynku i 1% manganu).
Miedź stosowana jest także w aranżacjach wnętrz, w produkcji klamek, blatów kuchennych, czy stołów oraz w szybko rozwijającej się biomedycynie.