Inhaltsverzeichnis
Elemente für Kinder
Kupfer
<---Nickel-Zink---> |
|
Kupfer ist das erste Element in der elften Spalte des Periodensystems. Es gehört zu den Übergangsmetallen. Kupferatome haben 29 Elektronen und 29 Protonen, das häufigste Isotop hat 34 Neutronen. Kupfer war eines der ersten Metalle, das vom Menschen verwendet wurde.
Merkmale und Eigenschaften
Unter normalen Bedingungen ist Kupfer ein weiches, orangefarbenes Metall. Es ist ein hervorragender Leiter für Elektrizität und Wärme und sehr dehnbar, so dass es sich leicht zu einem Draht biegen und dehnen lässt.
Kupfer ist kein sehr reaktionsfreudiges Element, reagiert aber langsam auf Luft und Wasser. An der Luft läuft es schließlich bräunlich an. Wenn auch Wasser vorhanden ist, korrodiert es und bildet ein grünes Karbonat, das Grünspan genannt wird. Dadurch wird die Freiheitsstatue grün.
Wo findet man Kupfer auf der Erde?
Kupfer kommt in der Erdkruste vor. Da Kupfer nur langsam reagiert, wird es oft in reiner Form gefunden. Auf diese Weise konnten viele antike Kulturen das Metall nutzen. Heute wird das meiste Kupfer aus Mineralien wie Kupfersulfiden oder Kupfercarbonaten gewonnen.
Die weltweite Nachfrage nach Kupfer ist in den letzten Jahren dramatisch gestiegen, was zu einem Anstieg des Kupferpreises geführt hat. Glücklicherweise ist Kupfer zu 100 % recycelbar und ein großer Prozentsatz des Kupfers stammt jedes Jahr aus dem Recycling. Der größte Produzent von gefördertem Kupfer ist Chile, das etwa 33 % des weltweit geförderten Kupfers produziert.
Wie wird Kupfer heute verwendet?
Kupfer wird hauptsächlich in seiner metallischen Form verwendet. Etwa 60 % des produzierten Kupfers wird für elektrische Leitungen und Kabel verwendet. Kupfer ist aufgrund seiner elektrischen Leitfähigkeit, Duktilität, Korrosionsbeständigkeit, geringen Wärmeausdehnung und Zugfestigkeit ein hervorragendes Material für Leitungen.
Kupfer wird auch für Klempnerarbeiten, Bedachungen, Industriemaschinen, integrierte Schaltkreise (Computerchips), Kochgeschirr, Münzen und Elektromotoren verwendet. 5 % des Kupfers werden zur Herstellung von Metalllegierungen wie Messing (gemischt mit Zink) und Bronze (gemischt mit Zinn) verwendet.
Wie viel Kupfer steckt in einem Penny?
Wir denken oft, dass der US-Penny aus Kupfer besteht. Das gilt für die Pfennige, die vor 1982 hergestellt wurden, als sie zu 95 % aus Kupfer und zu 5 % aus Zink bestanden. Seit 1982 werden die Pfennige aus 97,5 % Zink und 2,4 % Kupfer hergestellt. Das liegt daran, dass das Kupfer mehr wert war als der Penny.
Wie wurde sie entdeckt?
Kupfer ist seit dem Altertum bekannt, bereits vor 10.000 Jahren. Etwa 5.000 v. Chr. begannen die Menschen, Kupfer aus Erzen zu schmelzen. Die Kupferzeit dauerte bis zur Bronzezeit um 3600 v. Chr., als die Menschen lernten, dass sie durch die Mischung von Zinn mit Kupfer das härtere Metall Bronze herstellen konnten.
Woher hat Kupfer seinen Namen?
Der Name leitet sich von dem Wort Cuprum" ab, dem lateinischen Namen für die Insel Zypern. Zypern ist eine Insel im Mittelmeer, auf der die Römer einen Großteil ihres Kupfers abbauten. Daher stammt auch das Symbol Cu.
Isotope
Kupfer hat zwei stabile Isotope, aus denen das natürlich vorkommende Kupfer besteht: Kupfer-63 und Kupfer-65.
Interessante Fakten über Kupfer
- Silber ist das einzige Element mit einer höheren elektrischen Leitfähigkeit als Kupfer.
- Es ist eines der wenigen Metalle, die nicht grau oder silberfarben sind, wie Gold (gelb), Cäsium (gelb) und Osmium (blau).
- Die Verbindung Kupfersulfid wird zur Bekämpfung von Pilzen und Algen in Flüssen und Teichen eingesetzt.
- Das größte jemals gefundene Stück nativen Kupfers wog über 520 Tonnen.
- Das meiste Kupfererz, das abgebaut wird, enthält nur etwa 1 % des Metalls.
Mehr über die Elemente und das Periodensystem
Elemente
Periodensystem
Alkalimetalle |
Lithium
Natrium
Kalium
Erdalkalimetalle
Beryllium
Magnesium
Kalzium
Radium
Übergangsmetalle
Scandium
Titan
Vanadium
Chrom
Mangan
Eisen
Kobalt
Nickel
Kupfer
Zink
Silber
Platin
Gold
Quecksilber
Aluminium
Gallium
Zinn
Blei
Metalloide
Bor
Silizium
Germanium
Arsen
Nichtmetalle
Wasserstoff
Kohlenstoff
Stickstoff
Sauerstoff
Phosphor
Schwefel
Fluor
Chlor
Jod
Edelgase
Helium
Neon
Argon
Lanthaniden und Aktiniden
Uran
Plutonium
Weitere Chemie-Fächer
Materie |
Atom
Moleküle
Isotope
Feste, flüssige Stoffe, Gase
Schmelzen und Sieden
Chemische Bindung
Chemische Reaktionen
Radioaktivität und Strahlung
Siehe auch: Kindermathe: Volumen und Oberfläche einer Kugel bestimmenBenennung von Verbindungen
Gemische
Trennen von Gemischen
Lösungen
Säuren und Basen
Kristalle
Metalle
Salze und Seifen
Wasser
Glossar und Begriffe
Chemie-Laborausstattung
Siehe auch: Biologie für Kinder: MuskelsystemOrganische Chemie
Berühmte Chemiker
Wissenschaft>> Chemie für Kinder>> Periodensystem