cobre

Elemento de transición situado entre os bloques s e p da táboa periódica e pertencente ao grupo dos metais nobres, de número atómico 29 e peso atómico 63,546. O elemento natural do cobre é unha mestura dos dous núclidos 63 (69,1%) e 65 (30,9%). Coñécense nove isótopos artificiais: 58, 59, 60, 61, 62, 64, 66, 67 e 68. A proporción de cobre na codia terrestre é de 0,01%, aproximadamente. De cor rosada clara, ao oxidarse toma unha cor marrón e a miúdo preséntase en formas arborescentes ou masas filiformes. Os minerais de cobre divídense en dous grupos: os minerais sulfurados e os metamórficos ou oxidados. Entre os primeiros coñécense os sulfuros simples, como a calcosina e a covelina. Os minerais metamórficos son o cobre nativo, bastante raro, os óxidos (cuprita e tenorita) e os sales insolubles (malaquita, atacamita, etc). A metalurxia do cobre comprende un procedemento en seco, aplicado aos minerais ricos, e un tratamento húmido, para os minerais pobres. Independentemente da súa orixe, tense que someter a un afinado por vía seca ou mediante o uso de procedementos electrolíticos. No afinado por vía seca, que ten lugar nun forno, chégase a obter un cobre cunha pureza do 99%. No afinado electrolítico, máis corrente, os ánodos de cobre bruto e os cátodos de cobre puro dispóñense en paralelo dentro dunha cela electrolítica. No cátodo acumúlase o cobre afinado, que ten un grao de pureza elevado (dende o 99,9% ata o 99,98%), pero contén gases, polo que ten que ser refundido. O cobre é un elemento de actividade química media: combínase con todos os elementos non metálicos, excepto o hidróxeno, o boro, o carbono e o nitróxeno. Co osíxeno dá óxido Cu 2 O. Baixo a acción dos axentes atmosféricos recóbrese dunha capa protectora, mestura de carbonato e sulfato de cobre maioritariamente. Co xofre dá diferentes compostos como CuS e Cu 2 S, entre outros. Co fósforo, o arsénico, o antimonio e o silicio forma distintos compostos, entre os que os máis coñecidos son Cu 3 P, Cu 3 As, Cu 2 Sb, Cu 3 Sb e Cu 3 Si. A auga pura non ten ningunha acción sobre o cobre. Atácano os hidrácidos e tamén o ácido sulfúrico quente e o ácido nítrico diluído, que actúan como oxidantes. As solucións de amoníaco axitadas en presenza de aire solubilizan o cobre no estado de tetraaminacobre de cor azul: Cu+4NH 3 +H 2 O+1/2O 2 →[Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ +2HO - . En canto aos seres vivos, o cobre aparece en pequenas cantidades, sobre todo nas plantas verdes. Nos animais, trazas de cobre interveñen na formación de hemoglobina para mobilizar o ferro dentro do organismo. Os sales solubles de cobre empréganse habitualmente para combater as algas e as bacterias das augas potables e para loitar contra certas enfermidades das árbores froiteiras. O seu uso industrial baséase nas súas propiedades fundamentais: condutividade eléctrica elevada (cables, fíos condutores, etc), excelente condutividade térmica (caldeiras, alquitaras, etc) e aceptable resistencia á corrosión (canalizacións, etc). Con frecuencia alíase con certos elementos, en pouca cantidade para conservar unha alta condutividade: 0,5% de arsénico, 0,1% de prata, ou 0,8% de cadmio, etc. Pódese traballar facilmente o cobre por deformación en frío; a dificultade de manipulalo en quente desaparece nas súas aliaxes: bronce, latón e cuproníquel. O cobre forma dúas series de compostos que corresponden aos graos de oxidación +1 (cuproso) e +2 (cúprico); tamén se coñecen algúns compostos inestables correspondentes ao grao +3. Os únicos sales cuprosos (Cu + ) estables en medio acuoso son os pouco solubles e os complexos que se poden obter destas; o ión Cu 2+ é azul ou verde en solución acuosa, segundo a concentración e a acidez das solucións. A oxidación das solucións cúpricas en medio básico conduce os complexos do ión Cu 3+ , de cor vermella ou marrón. O cobre foi o primeiro metal empregado industrialmente. Deu nome a un período da Prehistoria, o Calcolítico, chamado tamén Idade de Cobre ou Eneolítico, descuberto no Próximo Oriente. Hai mostras do uso do cobre en Sialk (Irán) e Anatolia ao principio do IV milenio. O seu uso estendeuse polo Mediterráneo entre o 2500 e o 2000 a C. Durante o III milenio descubriuse o bronce, aliaxe de cobre e estaño, tamén no Próximo Oriente. Na Idade Media, as minas alemanas foron as grandes subministradoras de cobre, pero foron superadas posteriormente polas de Cornualla. No s XIX a preeminencia da produción pasou ás minas onubenses de Riotinto. Máis tarde, a electrificación fixo aumentar moito a produción, sobre todo nos EE UU. A principios do s XX, as compañías estadounidenses abriron a explotación das grandes reservas do Congo e de Chile. As necesidades bélicas ocasionaron un aumento extraordinario do seu consumo. A produción aumenta cada ano máis lentamente, debido a unha substitución parcial do cobre por outras materias primas.

Po cristalino de cor verde, estable ao aire e á luz, case soluble en auga, coñecido tamén como verde de París ou verde de Schweinfurt. Emprégase como insecticida e tamén como pigmento en pinturas náuticas.

Po branco obtido por acción do ácido clorhídrico sobre o cobre en presenza de pequenas cantidades de ácido nítrico. É insoluble en auga e soluble en ácido clorhídrico e amoníaco.

Sólido amarelo en estado anhidro que, hidratado, cristaliza en agullas verdes. Obtense por acción do ácido clorhídrico sobre o óxido cúprico.

Sólido vermello que existe en estado natural (cuprita). Obtense por redución do acetato cúprico ou por acción da glicosa sobre o reactivo de Fehling. Emprégase como colorante vermello de certos vidros e cristais.

Sólido cristalino que se obtén quentando cobre ao aire libre ou por calcinación do nitrato de cobre. Emprégase como colorante verde de vidros.

Sal de cobre que se presenta en forma de cristais azuis. É o máis importante dos sales de cobre, que se emprega para tinguir la e seda, en electrometalurxia e galvanoplastia. Úsase en solucións diluídas como antiséptico e como antídoto en casos de intoxicación.