Tabla de Contenidos
Propiedades físicas
Densidad / g dm-3: 8960 (293 K)
Volumen molar / cm3mol-1: 7.09 (293 K)
Resistencia eléctrica / µΩcm: 1.673 (20 °C)
Metales de transición
Número atómico: 29
Configuración electrónica: 1s22s22p63s23p63d104s1
Masa atómica relativa: 63,54 g/mol
Grupo: 11
Electronegatividad: 1,9
Radio atómico / pm: 1,28 Å
Periodo: 4
Estados de oxidación: +1, +2
Energía de ionización
Primera energía de ionización/ kJ mol-1: 745.49
Segunda energía de ionización/ kJ mol-1: 1957.93
Tercera energía de ionización/ kJ mol-1: 3554.64
Propiedades térmicas
Calor de fusión / kJ mol-1: 13
Conductividad térmica / W m-1K-1: 401
Calor de atomización / kJ mol-1: 337.15
Punto de ebullición / °C: 2562
Calor de vaporización / kJ mol-1: 306.7
Punto de fusión / °C: 1084.62
Datos cristalográficos
Grupo espacial: Fm3m
Longitudes de la celda unidad/pm: a=361.47
Estructura cristalina: cúbica centrada en las caras
Abundancia de elemento
Corteza terrestre / ppm: 75
Atmósfera / ppm: –
Océanos / ppm: 0.003
Isótopos
| Isótopo | Masa atómica relativa | Porcentaje por masa (%) |
| 65Cu | 64.927794(2) | 30.83(3) |
| 63Cu | 62.929601(2) | 69.17(3) |
Potenciales estándar de reducción
| Semirreacción | Eo / V | |||
| Cu2+ + 2e- → Cu(s) | +0.337 | |||
| Cu2+ + e- → Cu+ | +0.153 | |||
| Cu+ + e- → Cu(s) | +0.521 | |||
| HCuO2- + 3H+ + e- → Cu+ + 2H2O | +1.73 | |||
| CuO22- + 4H+ + e- → Cu+ + 2H2O | +2.51 | |||
| HCuO2- + 3H+ + 2e- → Cu(s) + 2H2O | +1.13 | |||
| CuO22- + 4H+ + 2e- → Cu(s) + 2H2O | +1.52 | |||
| 2Cu2+ + H2O + 2e- → Cu2O(s) + 2H+ | +0.20 | |||
| 2HCuO2- + 4H+ + 2e- → Cu2O(s) + 3H2O | +1.78 | |||
| 2CuO22- + 6H+ + 2e- → Cu2O(s) + 3H2O | +2.56 | |||
| CuO + 2H+ + e- → Cu+ + H2O | +0.62 | |||
| Cu2+ + Br- + e- → CuBr(s) | +0.64 | |||
| Cu2+ + Cl- + e- → CuCl(s) | +0.54 | |||
| Cu2+ + I- + e- → CuI(s) | +0.86 | |||
| CuI(s) + e- → Cu(s) + I- | – 0.185 | |||
| Cu(NH3)42+ + e- → Cu(NH3)2+ + 2NH3 | – 0.01 | |||
| Cu(NH3)2+ + e- → Cu(s) + 2NH3 | – 0.12 | |||
| Cu(NH3)42+ + 2e- → Cu(s) + 4NH3 | – 0.07 | |||
| 28 Níquel | ← | 29 Cobre | → | 30 Cinc |
Historia y descubrimiento del Cobre
Este elemento, se puede hallar sin combinar en el medio ambiente. Es por eso que el ser humano lo utilizó en épocas tan tempranas. Se cree que alrededor del año 7000 a.C ya se utilizaba el cobre. Sus primeros usos, por supuesto, fueron para utensilios sencillos y piezas ornamentales. Desde su descubrimiento, se advirtió su potencial para crear láminas finas, pues es fácil de moldear.
La primera edad del cobre tuvo gran presencia en Egipto, cuando reinaba el faraón Snefru, por el año 3800 a.C. Los investigadores concluyeron, que existe mucha evidencia de que estos explotaban minas de cobre. Y no solo eso, se hallaron pruebas de que además de extraer este metal también lo refinaban. Los conocimientos del pueblo egipcio sobre este elemento, se esparcieron a las regiones que colonizaron.
Los romanos, en el auge de su imperio, supieron valorar la utilidad del cobre y le dieron numerosos usos. El símbolo químico de este elemento Cu, tuvo su origen en el imperio romano. El reinado del cobre continuó toda la edad media, siendo útil por su resistencia a la corrosión. No fue menos importante en el período de la revolución industrial, del siglo XVII al XIX.
Este elemento químico tomó más importancia que nunca, después que el británico Michael Faraday, descubriera en 1831 el generador eléctrico. Esto provocó un incremento sostenido de la demanda de cobre a nivel mundial. Se destacan históricamente en su producción, países como: Gran Bretaña, Estados Unidos, Chile y algunos africanos.
Aplicaciones del Cobre
Es ampliamente usado para la fabricación de cables eléctricos, porque sus propiedades de conducción son maravillosas. Es el metal no precioso que mejor conductividad eléctrica posee, y además, tiene una buena resistencia mecánica. Sus usos son varios en la electricidad, para fabricar generadores, transformadores y motores.
La mayoría de la tecnología y equipos de telecomunicaciones usan el cobre. Uno de sus principales usos, tal vez el más conocido, es el de la fabricación de monedas. En este proceso, el cobre se encuentra en aleación con otros metales. Se tiene como ejemplo: la moneda estadounidense de un centavo dólar, que se encuentra formada de cinc con una cubierta de cobre.
El cobre se usa ampliamente en la industria automotriz, para la fabricación de radiadores, frenos y otras partes. Se calcula que un auto tiene un total de 20 kilogramos de este elemento, y casi el doble de kilogramos en carros más grandes. También se puede encontrar en barcos y trenes, con gran variedad de usos.
Precauciones y efectos del Cobre sobre la salud
La importancia del cobre en el organismo humano no es secreto para nadie. Este ayuda a mantener en buen estado el tejido óseo, el sistema circulatorio y el nervioso.
Es fundamental en la formación de algunos elementos sanguíneos como los eritrocitos. Además de tener otras características que lo hacen necesario para el organismo. Pero no se debe olvidar que en exceso, puede ser muy dañino.
Precauciones del Cobre
Sus concentraciones en el aire carecen de importancia para la salud. La principal precaución es evitar entrar en contacto de manera prolongada con este.
Se debe tener en cuenta, las viviendas cercanas a fábricas o fundiciones donde se procesa el cobre. El personal que trabaja en la agricultura, también debe tener precaución, pues el cobre tiene aplicaciones a gran escala en esta. Así como quienes viven en casas con tuberías de cobre, y están expuestos a que este se libere a las aguas.
Cómo se obtiene el Cobre
Unos de los procesos que mas se utilizan en la obtención del de mineral de cobre son los llamados flotación y lixiviación, estos posibilitan separar el cobre de los minerales que lo contienen. Según la procedencia del mineral determina el uso de un sistema u otro.
Otras tecnologías existentes para la obtención de cobre es a mediante el uso de bacterias. Estas permiten reducen costos productivos y hacen más limpio el proceso.
Efectos dañinos del Cobre
Cuando se prolonga la exposición al cobre en polvo, puede causar trastornos digestivos, cefalea y mareos. Cuando se ingiere agua con niveles elevados de cobre, ocasiona calambres estomacales, vómitos y diarrea. Trabajadores que tienen contacto con el cobre, pueden adquirir la llamada “fiebre del metal”.
Su ingestión de forma intencionada causa daño hepático y renal, por lo que pude causar la muerte de la persona.
Efectos ambientales del Cobre
El cobre se acumula en la naturaleza, a través de fuentes naturales o de la acción del hombre. Está bien distribuido en el medio ambiente, porque no se degrada.
En los suelos en los que abunda el Cobre, se afecta el desarrollo de variedad de plantas. Interfiere en la descomposición natural al ser dañino para muchos microorganismos. Produce envenenamiento por cobre, en animales que pueden absorberlo del suelo.
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