Мідь(Лат. cuprum), cu, хімічний елемент i групи періодичної системи Менделєєва; атомний номер 29, атомна маса 63546; м'який, ковкий метал червоного кольору. Природна М. складається із суміші двох стабільних ізотопів - 63 cu (69,1 %) та 65 cu (30,9 %).
Історична довідка.М. належить до металів, відомих з глибокої давнини. Ранньому знайомству людини з М. сприяло те, що вона зустрічається в природі у вільному стані у вигляді самородків, які іноді досягають значних розмірів. М. та її сплави зіграли велику роль у розвитку матеріальної культури. Завдяки легкій відновлюваності оксидів і карбонатів М. була, мабуть, першим металом, який людина навчилася відновлювати з кисневих сполук, що містяться в рудах. Латинська назва М. походить від назви острова Кіпр, де давні греки добували мідну руду. У давнину для обробки скельної породи її нагрівали на багатті і швидко охолоджували, причому порода розтріскувалася. Вже за цих умов були можливі процеси відновлення. Надалі відновлення вели в багаттях з великою кількістю вугілля та з вдуванням повітря за допомогою труб та хутра. Вогнища оточували стінками, що поступово підвищувалися, що призвело до створення шахтної печі. Пізніше методи відновлення поступилися місцем окислювальної плавці мідних сульфідних руд з отриманням проміжних продуктів - штейна (сплаву сульфідів), в якому концентрується М., і шлаку (сплаву окислів).
Поширення у природі. Середній вміст М. у земній корі (кларк) 4,7 · 10 -3 % (за масою), у нижній частині земної кори, складеної основними породами, її більше (1 · 10 -2 %), ніж у верхній (2 · 10 -3%), де переважають граніти та інші кислі вивержені породи. М. енергійно мігрує як у гарячих водах глибин, так і холодних розчинах біосфери; сірководень тримає в облозі з природних вод різні сульфіди М., що мають велике промислове значення. Серед численних мінералів М. переважають сульфіди, фосфати, сульфати, хлориди, відомі також самородна М., карбонати та оксиди.
М. – важливий елемент життя, вона бере участь у багатьох фізіологічних процесах. Середній вміст М. у живій речовині 2 · 10 -4 %, відомі організми - концентратори М. У тайгових та інших ландшафтах вологого клімату М. порівняно легко вилуговується з кислих ґрунтів, тут місцями спостерігається дефіцит М. та пов'язані з ним хвороби рослин та тварин (особливо на пісках та торфовищах). У степах і пустелях (з характерними для них слаболужними розчинами) М. малорухлива; на ділянках родовищ М. спостерігається її надлишок у ґрунтах та рослинах, через що хворіють домашні тварини.
У річковій воді обмаль М., 1 · 10 -7 %. Приносима в океан зі стоком М. порівняно швидко переходить у морські мули. Тому глини та сланці дещо збагачені М. (5,7 · 10 -3 %), а морська вода різко недосичена М. (3 · 10 -7 %).
У морях минулих геологічних епох подекуди відбувалося значне накопичення М. в мулах, що призвело до утворення родовищ (наприклад, Мансфельд у НДР). М. енергійно мігрує і в підземних водах біосфери, із цими процесами пов'язане накопичення руд М. у пісковиках.
Фізичні та хімічні властивості. Колір М. червоний, у зламі рожевий, при просвічуванні в тонких шарах зеленувато-блакитний. Метал має гранецентровані кубічні грати з параметром а= 3,6074; щільність 8,96 г/см 3(20 ° С). Атомний радіус 1,28 м; іонні радіуси cu + 0,98?; cu 2+ 0,80; tпл. 1083 ° С; tкіп. 2600 ° С; питома теплоємність (при 20 ° С) 385,48 дж/(кг · До) , тобто 0,092 кал/(г ·° С). Найбільш важливі та широко використовувані властивості М.: висока теплопровідність – при 20 °С 394,279 вт/(м · До) , тобто 0,941 кал/(см · сік ·°С); мале електричне опір - при 20 ° С 1,68 · 10 -8 ом · м. Термічний коефіцієнт лінійного розширення 17,0 · 10-6. Тиск парів над М. мізерний, тиск 133,322 н/м2(тобто 1 мм рт. ст.) досягається лише за 1628 °С. М. діамагнітна; атомна магнітна сприйнятливість 5,27 · 10-6. Твердість М. за Брінеллем 350 Мн/м 2(тобто 35 кгс/мм 2); межа міцності при розтягуванні 220 Мн/м 2(тобто 22 кгс/мм 2); відносне подовження 60%, модуль пружності 132 · 10 3 Мн/м 2(тобто 13,2 · 10 3 кгс/мм 2). Шляхом наклепу межа міцності може бути підвищена до 400-450 Мн/м 2, у своїй подовження зменшується до 2 %, а електропровідність зменшується на 1-3 %. Відпал наклепаної М. слід проводити при 600-700 °С. Невеликі домішки bi (тисячні частки %) і pb (соті частки %) роблять М. червоноломкою, а домішка s викликає крихкість на холоді.
За хімічними властивостями М. займає проміжне положення між елементами першої тріади групи viii і лужними елементами i групи системи Менделєєва. М., як і fe, Со, ni, схильна до комплексоутворення, дає пофарбовані сполуки, нерозчинні сульфіди і т. д. Подібність до лужних металів незначна. Так, М. утворює ряд одновалентних сполук, проте для неї характерніший 2-валентний стан. Солі одновалентної М. у воді практично нерозчинні та легко окислюються до сполук 2-валентної М.; солі 2-валентної М., навпаки, добре розчиняються у воді та в розведених розчинах повністю дисоційовані. Гідратовані іони cu 2+ забарвлені у блакитний колір. Відомі також сполуки, в яких М. 3-валентна. Так, дією перекису натрію на розчин куприту натрію na 2 cuo 2 отримано оксид cu 2 o 3 - червоний порошок, який починає віддавати кисень вже при 100 °С. cu 2 o 3 - сильний окислювач (наприклад, виділяє хлор із соляної кислоти).
Хімічна активність М. невелика. Компактний метал при температурах нижче 185 °С із сухим повітрям та киснем не взаємодіє. У присутності вологи та co 2 на поверхні М. утворюється зелена плівка основного карбонату. При нагріванні М. повітря йде поверхневе окислення; нижче 375 °С утворюється cuo, а в інтервалі 375-1100 °С при неповному окисленні М. - двошарова окалина, в поверхневому шарі якої знаходиться cuo, а у внутрішньому - cu 2 o. Вологий хлор взаємодіє з М. вже при звичайній температурі, утворюючи хлорид cucl 2 добре розчинний у воді. М. легко поєднується і з іншими галогенами. Особливу спорідненість виявляє М. до сірки та селену; так, вона горить у парах сірки. З воднем, азотом та вуглецем М. не реагує навіть при високих температурах. Розчинність водню в твердій М. незначна і при 400 ° С становить 0,06 мгу 100 гМ. Водень та інші горючі гази (co, ch 4), діючи при високій температурі на зливки М., що містять cu 2 o, відновлюють її до металу з утворенням co 2 і водяної пари. Ці продукти, будучи нерозчинними в М., виділяються з неї, викликаючи появу тріщин, що різко погіршує механічні властивості М.
При пропущенні nh 3 над розпеченою М. утворюється cu 3 n. Вже при температурі гартування М. піддається впливу оксидів азоту, а саме no, n 2 o (з утворенням cu 2 o) та no 2 (з утворенням cuo). Карбіди cu 2 c 2 і cuc 2 можуть бути отримані дією ацетилену на аміачні розчини солей М. Нормальний електродний потенціал М. для реакції cu 2+ + 2e ® Сu дорівнює +0,337 в, а реакції cu2+ + е -> Сu дорівнює +0,52 в. Тому М. витісняється зі своїх солей електронегативнішими елементами (у промисловості використовується залізо) і не розчиняється в кислотах-неокислювачах. В азотній кислоті М. розчиняється з утворенням cu(no 3) 2 і оксидів азоту, в гарячій концентрації h 2 so 4 - з утворенням cuso 4 і so 2 в нагрітій розведеній h 2 so 4 - при продуванні через розчин повітря. Усі солі М. отруйні.
М. у дво- та одновалентному стані утворює численні досить стійкі комплексні сполуки. Приклади комплексних сполук одновалентної М: (nh 4) 2 cubr 3 ; k 3 cu(cn) 4 - комплекси типу подвійних солей; [Сu (sc (nh 2)) 2] cі та інші. Приклади комплексних сполук 2-валентної М.: cscuci 3 k 2 cucl 4 - тип подвійних солей. Важливе промислове значення мають комплексні аміачні сполуки М.: [Сu (nh 3) 4 ] so 4 , [Сu (nh 3) 2 ] so 4 .
Отримання. Мідні руди характеризуються невисоким вмістом М. Тому перед плавкою тонкоподрібнену руду піддають механічному збагаченню; при цьому цінні мінерали відокремлюються від більшості порожньої породи; в результаті одержують ряд товарних концентратів (наприклад, мідний, цинковий, піритний) та відвальні хвости.
У світовій практиці 80 % М. вилучають із концентратів пірометаллургічними методами, заснованими на розплавленні всієї маси матеріалу. У процесі плавки, внаслідок більшої спорідненості М. до сірки, а компонентів порожньої породи та заліза до кисню, М. концентрується в сульфідному розплаві (штейні), а оксиди утворюють шлак. Штейн відокремлюють від шлаку обстоюванням.
На більшості сучасних заводів плавку ведуть у відбивних або електричних печах. У відбивних печах робочий простір витягнутий у горизонтальному напрямі; площа пода 300 м 2і більше (30 м? 10 м), необхідне для плавлення тепло одержують спалюванням вуглецевого палива (природний газ, мазут, пиловугіль) у газовому просторі над поверхнею ванни. У електричних печах тепло одержують пропусканням через розплавлений шлак електричного струму (струм підводиться до шлаку через занурені до нього графітові електроди).
Однак і відбивна, і електрична плавки, що ґрунтуються на зовнішніх джерелах теплоти, - процеси недосконалі. Сульфіди, що становлять основну масу мідних концентратів, мають високу теплотворну здатність. Тому все більше впроваджуються методи плавки, в яких використовується теплота спалювання сульфідів (окислювач - підігріте повітря, повітря, збагачене киснем, або технічний кисень). Дрібні, попередньо висушені сульфідні концентрати вдмухують струменем кисню або повітря розпечену до високої температури піч. Частки горять у зваженому стані (киснево-зважена плавка). Можна окислювати сульфіди та в рідкому стані; ці процеси посилено досліджуються в СРСР і за кордоном (Японія, Австралія, Канада) і стають головним напрямом у розвитку пірометалургії сульфідних мідних руд.
Багаті кускові сульфідні руди (2-3 % cu) з високим вмістом сірки (35-42 % s) часом безпосередньо прямують на плавку в шахтних печах (печі з вертикально розташованим робочим простором). В одному з різновидів шахтної плавки (мідно-сірчана плавка) до шихти додають дрібний кокс, що відновлює у верхніх горизонтах печі so 2 до елементарної сірки. Мідь у цьому процесі також концентрується у штейні.
Рідкий штейн, що виходить при плавці (в основному cu 2 s, fes), заливають у конвертер - циліндричний резервуар з листової сталі, викладений зсередини магнезитовою цеглою, з боковим рядом фурм для вдування повітря і пристроєм для повертання навколо осі. Через шар штейна продувають стиснене повітря. Конвертування штейнів протікає дві стадії. Спочатку окислюється сульфід заліза, і для зв'язування оксидів заліза конвертер додають кварц; утворюється конвертерний шлак. Потім окислюється сульфід міді з утворенням металевої М. та so 2 . Цю чорнову М. розливають у форми. Зливки (а іноді безпосередньо розплавлену чорнову М.) з метою вилучення цінних супутників (au, ag, se, fe, bi та інших) та видалення шкідливих домішок направляють на вогневе рафінування. Воно засноване на більшому, ніж у міді, спорідненості металів-домішок до кисню: fe, zn, co і частково ni та інші у вигляді оксидів переходять у шлак, а сірка (у вигляді 2) видаляється з газами. Після видалення шлаку М. для відновлення розчиненої в ній cu 2 o «дражнять», занурюючи в рідкий метал кінці сирого березового або соснового колод, після чого відливають його в плоскі форми. Для електролітичного рафінування ці зливки підвішують у ванні з розчином cuso 4 підкисленим h 2 so 4 . Вони є анодами. При пропусканні струму аноди розчиняються, а чиста М. відкладається на катодах - тонких мідних листах, які також отримують електролізом у спеціальних матричних ваннах. Для виділення щільних гладких опадів електроліт вводять поверхнево-активні добавки (столярний клей, тіомочевину та інші). Отриману катодну М. промивають водою і переплавляють. Шляхетні метали, se, te та інші цінні супутники М. концентруються в анодному шламі, з якого їх витягують спеціальною переробкою. Нікельконцентрується в електроліті; виводячи частину розчинів на упарювання та кристалізацію, можна отримати ni у вигляді нікелевого купоросу.
Поряд з пірометаллургічними застосовують також гідрометалургійні методи отримання М. (переважно з бідних окислених та самородних руд). Ці методи засновані на вибірковому розчиненні медьсодержащих мінералів, зазвичай у слабких розчинах h 2 so 4 або аміаку. З розчину М. або беруть в облогу залізом, або виділяють електролізом з нерозчинними анодами. Дуже перспективні стосовно змішаних руд комбіновані гідрофлотаційні методи, при яких кисневі сполуки М. розчиняються в сірчанокислих розчинах, а сульфіди виділяються флотацією. Набувають поширення і автоклавні гідрометалургійні процеси, що йдуть при підвищених температурах і тиску.
Застосування. Велика роль М. у техніці обумовлена низкою її цінних властивостей і насамперед високою електропровідністю, пластичністю, теплопровідністю. Завдяки цим властивостям М. – основний матеріал для проводів; понад 50 % М., що добувається, застосовують в електротехнічній промисловості. Всі домішки знижують електропровідність М., тому в електротехніці використовують метал вищих сортів, що містить не менше 99,9 % cu. Високі теплопровідність та опір корозії дозволяють виготовляти з М. відповідальні деталі теплообмінників, холодильників, вакуумних апаратів тощо. Близько 30-40 % М. використовують у вигляді різних сплавів, серед яких найбільше значення мають латуні(від 0 до 50% zn) та різні види бронз; олов'янисті, алюмінієві, свинцеві, берилієві і т. д. Крім потреб важкої промисловості, зв'язку, транспорту, деяка кількість М. (головним чином у вигляді солей) споживається для приготування мінеральних пігментів, боротьби зі шкідниками та хворобами рослин, як мікродобрива, каталізатори окислювальних процесів, а також у шкіряній та хутряній промисловості та при виробництві штучного шовку.
Л. В. Ванюков.
Мідь як художній матеріал використовується з мідного віку(Прикраси, скульптура, начиння, посуд). Ковані та литі вироби з М. та сплавів прикрашаються карбуванням, гравіюванням та тисненням. Легкість обробки М. (обумовлена її м'якістю) дозволяє майстрам домагатися різноманітності фактур, ретельності опрацювання деталей, тонкого моделювання форми. Вироби з М. відрізняються красою золотистих або червоних тонів, а також властивістю набувати блиску при шліфуванні. М. нерідко золотять, патинують, тонують, прикрашають емаллю. З 15 століття М. застосовується також виготовлення друкованих форм.
Мідь в організмі. М. - необхідний для рослин та тварин мікроелемент. Основна біохімічна функція М. - участь у ферментативних реакціях в якості активатора або у складі ферментів, що містять мідь. Кількість М. у рослинах коливається від 0,0001 до 0,05 % (на суху речовину) і залежить від виду рослини та вмісту М. у ґрунті. У рослинах М. входить до складу ферментів-оксидаз та білка пластоціаніну. В оптимальних концентраціях М. підвищує холодостійкість рослин, сприяє їх росту та розвитку. Серед тварин найбільш багаті М. деякі безхребетні (у молюсків і ракоподібних гемоціаніниміститься 0,15-0,26% М.). Вступаючи з їжею, М. всмоктується в кишечнику, зв'язується з білком сироватки крові - альбуміном, потім поглинається печінкою, звідки у складі білка церулоплазміну повертається в кров і доставляється до органів та тканин.
Зміст М. у людини коливається (на 100 гсухої маси) від 5 мгу печінці до 0,7 мгу кістках, у рідинах тіла – від 100 мкг(на 100 мл) у крові до 10 мкгу спинномозковій рідині; всього М. в організмі дорослої людини близько 100 мг. М. входить до складу ряду ферментів (наприклад, тирозинази, цитохромоксидази), що стимулює кровотворну функцію кісткового мозку. Малі дози М. впливають на обмін вуглеводів (зниження вмісту цукру в крові), мінеральних речовин (зменшення в крові кількості фосфору) та ін. синтезі гемоглобіну.
При нестачі М. злакові рослини уражаються так званою хворобою обробки, плодові – екзантемою; у тварин зменшуються всмоктування та використання заліза, що призводить до анемії, що супроводжується проносом та виснаженням. Застосовуються мідні мікродобрива та підживлення тварин солями М. Отруєння М. призводить до анемії, захворювання печінки, хвороби Вільсона. У людини отруєння виникає рідко завдяки тонким механізмам всмоктування та виведення М. Однак у великих дозах М. викликає блювоту; при всмоктуванні М. може настати загальне отруєння (пронос, ослаблення дихання та серцевої діяльності, ядуха, коматозний стан).
І. Ф. Грибовська.
У медицині сульфат М. застосовують як антисептичний та в'яжучий засіб у вигляді очних крапель при кон'юнктивітах та окових олівців для лікування трахоми. Розчин сульфату М. використовують також при опіках шкіри фосфором. Іноді сульфат М. застосовують як блювотний засіб. Нітрат М. вживають у вигляді очної мазі при трахомі та кон'юнктивітах.
Літ.:Смирнов Ст І., Металургія міді та нікелю, Свердловськ - М., 1950; Аветисян Х. До., Металургія чорнової міді, М., 1954; Газарян Л. М., Пірометаллургія міді, М., 1960; Довідник металурга за кольоровими металами, за редакцією Н. Н. Мурача, 2 видавництва, т. 1, М., 1953, т. 2, М., 1947; Левінсон Н. p., [Вироби з кольорового та чорного металу], у книзі: Російське декоративне мистецтво, т. 1-3, М., 1962-65; hadaway w. s., illustrations of metal work in brass and copper mostly south indian, madras, 1913; wainwright g. a., occurrence of tin and copper near bybios, «journal of egyptian archaeology», 1934, v. 20, pt 1, p. 29-32; bergs? e p., gilding process and metallurgy copper and lead among precolumbian indians, kbh., 1938; Фріден Е., Роль сполук міді у природі, у книзі: Горизонти біохімії, переклад з англійської, М., 1964; його ж. Біохімія міді, у книзі: Молекули та клітини, переклад з англійської, ст. 4, М., 1969; Біологічна роль міді, М., 1970.
реферат
Мідь - елемент побічної підгрупи першої групи, четвертого періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, з атомним номером 29. Позначається символом Cu (лат. Cuprum).
Атомний номер - 29
Атомна маса - 63,546
Щільність, кг/м³ - 8960
Температура плавлення, °С - 1083
Теплоємність, кДж/(кг·°С) - 0,385
Електронегативність - 1,9
Ковалентний радіус, Å - 1,17
1-й іонізація. потенціал, ЕВ - 7,73
Мідь зустрічається у природі як і сполуках, і у самородному вигляді. Промислове значення мають халькопірит CuFeS2, також відомий як мідний колчедан, халькозин Cu2S та борніт Cu5FeS4. Разом з ними зустрічаються й інші мінерали міді: ковелін CuS, куприт Cu2O, азурит Cu3(CO3)2(OH)2, малахіт Cu2CO3(OH)2. Іноді мідь зустрічається у самородному вигляді, маса окремих скупчень може досягати 400 тонн. Сульфіди міді утворюються переважно у середньотемпературних гидротермальных жилах. Також нерідко зустрічаються родовища міді в осадових породах – медисті пісковики та сланці. Найбільш відомі з родовищ такого типу – Удокан у Читинській області, Джезказган у Казахстані, міденосний пояс Центральної Африки та Мансфельд у Німеччині.
Більшість мідної руди видобувається відкритим способом. Вміст міді у руді становить від 0,4 до 1,0 %. Фізичні властивості міді
Мідь - золотисто-рожевий пластичний метал, на повітрі швидко покривається оксидною плівкою, яка надає їй характерного інтенсивного жовтувато-червоного відтінку. Мідь має високу тепло- та електропровідність (займає друге місце по електропровідності після срібла). Має два стабільні ізотопи - 63Cu і 65Cu, і кілька радіоактивних ізотопів. Найбільш довгоживучий з них, 64Cu, має період напіврозпаду 12,7 год і два варіанти розпаду з різними продуктами.
Колір Міді червоний, у зламі рожевий, при просвічуванні в тонких шарах зеленувато-блакитний. Метал має гранецентровані кубічні грати з параметром а = 3,6074 Å; густина 8,96 г/см3 (20 °С). Атомний радіус 1,28 Å; іонні радіуси Cu+ 0,98 Å; Сu2+ 0,80 Å; tпл1083 ° С; tкіп 2600 ° С; питома теплоємність (при 20 °З) 385,48 дж/(кг·К), тобто. 0,092 кал/(г·°С). Найбільш важливі та широко використовувані властивості Міді: висока теплопровідність - при 20 ° С 394,279 вт / (м К), тобто 0,941 кал / (см · с · ° С); малий електричний опір - при 20 ° С 1,68 · 10-8 ом · м. Термічний коефіцієнт лінійного розширення 17,0 · 10-6. Тиск парів над Міддю мізерний, тиск 133,322 н/м2 (тобто 1 мм рт.ст.) досягається лише за 1628 °С. Мідь діамагнітна; атомна магнітна сприйнятливість 5,27 · 10-6. Твердість Міді по Брінеллю 350 Мн/м2 (тобто 35 кгс/мм2); межа міцності при розтягуванні 220 Мн/м2 (тобто 22 кгс/мм2); відносне подовження 60%, модуль пружності 132 103 Мн/м2(тобто 13,2 103 кгс/мм2). Шляхом наклепу межа міцності може бути підвищена до 400-450 Мн/м2, при цьому подовження зменшується до 2%, а електропровідність зменшується на 1-3.
Мідь(Лат. Cuprum), Cu, хімічний елемент I групи періодичної системи Менделєєва; атомний номер 29, атомна маса 63546; м'який, ковкий метал червоного кольору. Природна М. складається із суміші двох стабільних ізотопів - 63 Cu (69,1 %) та 65 Cu (30,9 %).
Історична довідка.М. належить до металів, відомих з глибокої давнини. Ранньому знайомству людини з М. сприяло те, що вона зустрічається у природі у вільному стані у вигляді самородків (див. Мідь самородна), які іноді досягають значних розмірів. М. та її сплави зіграли велику роль у розвитку матеріальної культури (див. Бронзовий вік). Завдяки легкій відновлюваності оксидів і карбонатів М. була, мабуть, першим металом, який людина навчилася відновлювати з кисневих сполук, що містяться в рудах. Латинська назва М. походить від назви острова Кіпр, де давні греки добували мідну руду. У давнину для обробки скельної породи її нагрівали на багатті і швидко охолоджували, причому порода розтріскувалася. Вже за цих умов були можливі процеси відновлення. Надалі відновлення вели в багаттях з великою кількістю вугілля та з вдуванням повітря за допомогою труб та хутра. Вогнища оточували стінками, що поступово підвищувалися, що призвело до створення шахтної печі. Пізніше методи відновлення поступилися місцем окислювальної плавці мідних сульфідних руд з отриманням проміжних продуктів - штейна (сплаву сульфідів), в якому концентрується М., і шлаку (сплаву окислів).
Поширення у природі.Середній вміст М. у земній корі (кларк) 4,7 · 10 -3 % (за масою), у нижній частині земної кори, складеної основними породами, її більше (1 · 10 -2 %), ніж у верхній (2 · 10 -3%), де переважають граніти та інші кислі вивержені породи. М. енергійно мігрує як у гарячих водах глибин, так і холодних розчинах біосфери; сірководень тримає в облозі з природних вод різні сульфіди М., що мають велике промислове значення. Серед численних мінералів М. переважають сульфіди, фосфати, сульфати, хлориди, відомі також самородна М., карбонати та оксиди.
М. – важливий елемент життя, вона бере участь у багатьох фізіологічних процесах. Середній вміст М. у живій речовині 2·10 -4 %, відомі організми - концентратори М. У тайгових та інших ландшафтах вологого клімату М. порівняно легко вилуговується з кислих ґрунтів, тут місцями спостерігається дефіцит М. та пов'язані з ним хвороби рослин та тварин (особливо на пісках та торфовищах). У степах і пустелях (з характерними для них слаболужними розчинами) М. малорухлива; на ділянках родовищ М. спостерігається її надлишок у ґрунтах та рослинах, через що хворіють домашні тварини.
У річковій воді обмаль М., 1·10 -7 %. Приносима в океан зі стоком М. порівняно швидко переходить у морські мули. Тому глини і сланці дещо збагачені М. (5,7 10 -3 %), а морська вода різко недосичена М. (3 10 -7 %).
У морях минулих геологічних епох подекуди відбувалося значне накопичення М. в мулах, що призвело до утворення родовищ (наприклад, Мансфельд у НДР). М. енергійно мігрує і в підземних водах біосфери, із цими процесами пов'язане накопичення руд М. у пісковиках.
Фізичні та хімічні властивості.Колір М. червоний, у зламі рожевий, при просвічуванні в тонких шарах зеленувато-блакитний. Метал має гранецентровані кубічні грати з параметром а= 3,6074; щільність 8,96 г/см 3(20 ° C). Атомний радіус 1,28; іонні радіуси Cu + 0,98; Cu 2+ 0,80; tпл. 1083 °C; tкіп. 2600 °C; питома теплоємність (при 20 ° C) 385,48 дж/(кг · До), тобто 0,092 кал/(г·° C). Найбільш важливі та широко використовувані властивості М: висока теплопровідність - при 20 °C 394,279 вт/(м·К), тобто 0,941 кал/(см·сек·°C); мале електричне опір - при 20 °C 1,68·10 -8 ом·м. Термічний коефіцієнт лінійного розширення 17,0 · 10-6. Тиск парів над М. мізерний, тиск 133,322 н/м2(тобто 1 мм рт. ст.) досягається лише за 1628 °C. М. діамагнітна; атомна магнітна сприйнятливість 5,27 · 10-6. Твердість М. за Брінеллем 350 Мн/м 2(тобто 35 кгс/мм 2); межа міцності при розтягуванні 220 Мн/м 2(тобто 22 кгс/мм 2); відносне подовження 60%, модуль пружності 132 · 10 3 Мн/м 2(тобто 13,2·10 3 кгс/мм 2). Шляхом наклепу межа міцності може бути підвищена до 400-450 Мн/м 2, у своїй подовження зменшується до 2 %, а електропровідність зменшується на 1-3 %. Відпал наклепаної М. слід проводити при 600-700 °C. Невеликі домішки Bi (тисячні частки %) і Pb (соті частки %) роблять М. червоноломкою, а домішка S викликає крихкість на холоді.
За хімічними властивостями М. займає проміжне положення між елементами першої тріади VIII групи та лужними елементами І групи системи Менделєєва. М., як і Fe, Со, Ni, схильна до комплексоутворення, дає пофарбовані сполуки, нерозчинні сульфіди і т. д. Подібність до лужних металів незначна. Так, М. утворює ряд одновалентних сполук, проте для неї характерніший 2-валентний стан. Солі одновалентної М. у воді практично нерозчинні та легко окислюються до сполук 2-валентної М.; солі 2-валентної М., навпаки, добре розчиняються у воді та в розведених розчинах повністю дисоційовані. Гідратовані іони Cu 2+ забарвлені у блакитний колір. Відомі також сполуки, в яких М. 3-валентна. Так, дією перекису натрію на розчин куприту натрію Na 2 CuO 2 отримано оксид Cu 2 O 3 - червоний порошок, що починає віддавати кисень вже при 100 °C. Cu 2 O 3 - сильний окисник (наприклад, виділяє хлор із соляної кислоти).
Хімічна активність М. невелика. Компактний метал при температурах нижче 185 °C із сухим повітрям та киснем не взаємодіє. У присутності вологи та CO 2 на поверхні М. утворюється зелена плівка основного карбонату. При нагріванні М. повітря йде поверхневе окислення; нижче 375 °C утворюється CuO, а в інтервалі 375-1100 °C при неповному окисленні М. - двошарова окалина, у поверхневому шарі якої знаходиться CuO, а у внутрішньому - Cu 2 O (див. Міді окисли). Вологий хлор взаємодіє з М. вже при звичайній температурі, утворюючи хлорид CuCl 2 добре розчинний у воді. М. легко з'єднується з іншими галогенами (див. Міді галогеніди). Особливу спорідненість виявляє М. до сірки та селену; так, вона горить у парах сірки (див. Міді сульфіди). З воднем, азотом та вуглецем М. не реагує навіть при високих температурах. Розчинність водню в твердій М. незначна і при 400 ° C становить 0,06 мгу 100 гМ. Водень та інші горючі гази (CO, CH 4), діючи при високій температурі на зливки М., що містять Cu 2 O, відновлюють її до металу з утворенням CO 2 та водяної пари. Ці продукти, будучи нерозчинними в М., виділяються з неї, викликаючи появу тріщин, що різко погіршує механічні властивості М.
При пропусканні NH 3 над розпеченою М. утворюється Cu 3 N. Вже при температурі гартування М. піддається впливу оксидів азоту, а саме NO, N 2 O (з утворенням Cu 2 O) та NO 2 (з утворенням CuO). Карбіди Cu 2 C 2 і CuC 2 можуть бути отримані дією ацетилену на аміачні розчини солей М. Нормальний електродний потенціал М. для реакції Cu 2+ + 2e Су дорівнює +0,337 в, а реакції Cu + + е Сu дорівнює +0,52 в. Тому М. витісняється зі своїх солей електронегативнішими елементами (у промисловості використовується залізо) і не розчиняється в кислотах-неокислювачах. В азотній кислоті М. розчиняється з утворенням Cu(NO 3) 2 і оксидів азоту, в гарячій концентрації H 2 SO 4 - з утворенням CuSO 4 і SO 2 в нагрітій розведеній H 2 SO 4 - при продуванні через розчин повітря. Усі солі М. отруйні (див. Міді карбонати, Міді нітрат, Міді сульфат).
М. у дво- та одновалентному стані утворює численні досить стійкі комплексні сполуки. Приклади комплексних сполук одновалентної М.: (NH 4) 2 CuBr 3; K 3 Cu(CN) 4 – комплекси типу подвійних солей; [Сu (SC (NH 2)) 2] CI та інші. Приклади комплексних сполук 2-валентної М: CsCuCI 3 , K 2 CuCl 4 - тип подвійних солей. Важливе промислове значення мають комплексні аміачні сполуки М.: [Сu (NH 3) 4 ] SO 4 , [Сu (NH 3) 2 ] SO 4 .
Отримання.Мідні руди характеризуються невисоким вмістом М. Тому перед плавкою тонкоподрібнену руду піддають механічному збагаченню; при цьому цінні мінерали відокремлюються від більшості порожньої породи; в результаті одержують ряд товарних концентратів (наприклад, мідний, цинковий, піритний) та відвальні хвости.
У світовій практиці 80 % М. вилучають із концентратів пірометаллургічними методами, заснованими на розплавленні всієї маси матеріалу. У процесі плавки, внаслідок більшої спорідненості М. до сірки, а компонентів порожньої породи та заліза до кисню, М. концентрується в сульфідному розплаві (штейні), а оксиди утворюють шлак. Штейн відокремлюють від шлаку обстоюванням.
На більшості сучасних заводів плавку ведуть у відбивних або електричних печах. У відбивних печах робочий простір витягнутий у горизонтальному напрямі; площа пода 300 м 2і більше (30 м´10 м), необхідне для плавлення тепло одержують спалюванням вуглецевого палива (природний газ, мазут, пиловугіль) у газовому просторі над поверхнею ванни. У електричних печах тепло одержують пропусканням через розплавлений шлак електричного струму (струм підводиться до шлаку через занурені до нього графітові електроди).
Однак і відбивна, і електрична плавки, що ґрунтуються на зовнішніх джерелах теплоти, - процеси недосконалі. Сульфіди, що становлять основну масу мідних концентратів, мають високу теплотворну здатність. Тому все більше впроваджуються методи плавки, в яких використовується теплота спалювання сульфідів (окислювач - підігріте повітря, повітря, збагачене киснем, або технічний кисень). Дрібні, попередньо висушені сульфідні концентрати вдмухують струменем кисню або повітря розпечену до високої температури піч. Частки горять у зваженому стані (киснево-зважена плавка). Можна окислювати сульфіди та в рідкому стані; ці процеси посилено досліджуються в СРСР і за кордоном (Японія, Австралія, Канада) і стають головним напрямом у розвитку пірометалургії сульфідних мідних руд.
Багаті кускові сульфідні руди (2-3 % Cu) з високим вмістом сірки (35-42 % S) часом безпосередньо прямують на плавку в шахтних печах (печі з вертикально розташованим робочим простором). В одному з різновидів шахтної плавки (мідно-сірчана плавка) до шихти додають дрібний кокс, що відновлює у верхніх горизонтах печі SO 2 до елементарної сірки. Мідь у цьому процесі також концентрується у штейні.
Рідкий штейн (в основному Cu 2 S, FeS), що виходить при плавці, заливають у конвертер - циліндричний резервуар з листової сталі, викладений зсередини магнезитовою цеглою, з боковим рядом фурм для вдування повітря і пристроєм для повертання навколо осі. Через шар штейна продувають стиснене повітря. Конвертування штейнів протікає дві стадії. Спочатку окислюється сульфід заліза, і для зв'язування оксидів заліза конвертер додають кварц; утворюється конвертерний шлак. Потім окислюється сульфід міді з утворенням металевої М. та SO 2 . Цю чорнову М. розливають у форми. Зливки (а іноді безпосередньо розплавлену чорнову М.) з метою вилучення цінних супутників (Au, Ag, Se, Fe, Bi та інших) та видалення шкідливих домішок направляють на вогневе рафінування. Воно засноване на більшій, ніж у міді, спорідненості металів-домішок до кисню: Fe, Zn, Co і частково Ni та інші у вигляді оксидів переходять у шлак, а сірка (у вигляді SO 2) видаляється з газами. Після видалення шлаку М. для відновлення розчиненої в ній Cu 2 O "дражнять", занурюючи в рідкий метал кінці сирого березового або соснового колод, після чого відливають його в плоскі форми. Для електролітичного рафінування ці зливки підвішують у ванні з розчином CuSO 4 підкисленим H 2 SO 4 . Вони є анодами. При пропусканні струму аноди розчиняються, а чиста М. відкладається на катодах - тонких мідних листах, які також отримують електролізом у спеціальних матричних ваннах. Для виділення щільних гладких опадів електроліт вводять поверхнево-активні добавки (столярний клей, тіомочевину та інші). Отриману катодну М. промивають водою і переплавляють. Шляхетні метали, Se, Te та інші цінні супутники М. концентруються в анодному шламі, з якого їх витягують спеціальною переробкою. Нікельконцентрується в електроліті; виводячи частину розчинів на упарювання та кристалізацію, можна отримати Ni у вигляді нікелевого купоросу.
Поряд з пірометаллургічними застосовують також гідрометалургійні методи отримання М. (переважно з бідних окислених та самородних руд). Ці методи засновані на вибірковому розчиненні медьсодержащих мінералів, зазвичай у слабких розчинах H 2 SO 4 або аміаку. З розчину М. або беруть в облогу залізом, або виділяють електролізом з нерозчинними анодами. Дуже перспективні стосовно змішаних руд комбіновані гідрофлотаційні методи, при яких кисневі сполуки М. розчиняються в сірчанокислих розчинах, а сульфіди виділяються флотацією. Набувають поширення і автоклавні гідрометалургійні процеси, що йдуть при підвищених температурах і тиску.
Застосування.Велика роль М. у техніці обумовлена низкою її цінних властивостей і насамперед високою електропровідністю, пластичністю, теплопровідністю. Завдяки цим властивостям М. – основний матеріал для проводів; понад 50 % М., що добувається, застосовують в електротехнічній промисловості. Всі домішки знижують електропровідність М., тому в електротехніці використовують метал вищих сортів, що містить не менше 99,9 % Cu. Високі теплопровідність та опір корозії дозволяють виготовляти з М. відповідальні деталі теплообмінників, холодильників, вакуумних апаратів тощо. Близько 30-40 % М. використовують у вигляді різних сплавів, серед яких найбільше значення мають латуні(від 0 до 50 % Zn) та різні види бронз; олов'янисті, алюмінієві, свинцеві, берилієві і т. д. (Докладніше див. Мідні сплави). Крім потреб важкої промисловості, зв'язку, транспорту, деяка кількість М. (головним чином у вигляді солей) споживається для приготування мінеральних пігментів, боротьби зі шкідниками та хворобами рослин, в якості мікродобрив, каталізаторів окисних процесів, а також у шкіряній та хутряній промисловості та при виробництві штучного шовку.
Л. В. Ванюков.
Мідь як художній матеріал використовується з мідного віку(Прикраси, скульптура, начиння, посуд). Ковані та литі вироби з М. та сплавів (див. Бронза) прикрашаються карбуванням, гравіюванням і тисненням. Легкість обробки М. (обумовлена її м'якістю) дозволяє майстрам домагатися різноманітності фактур, ретельності опрацювання деталей, тонкого моделювання форми. Вироби з М. відрізняються красою золотистих або червоних тонів, а також властивістю набувати блиску при шліфуванні. М. часто золотять, патинують (див. Патіна), тонують, прикрашають емаллю. З 15 століття М. застосовується також виготовлення друкованих форм (див. Гравюра).
Мідь в організмі.М. - необхідний для рослин та тварин мікроелемент. Основна біохімічна функція М. - участь у ферментативних реакціях в якості активатора або у складі ферментів, що містять мідь. Кількість М. у рослинах коливається від 0,0001 до 0,05 % (на суху речовину) і залежить від виду рослини та вмісту М. у ґрунті. У рослинах М. входить до складу ферментів-оксидаз та білка пластоціаніну. В оптимальних концентраціях М. підвищує холодостійкість рослин, сприяє їх росту та розвитку. Серед тварин найбільш багаті М. деякі безхребетні (у молюсків і ракоподібних гемоціаніниміститься 0,15-0,26% М.). Вступаючи з їжею, М. всмоктується в кишечнику, зв'язується з білком сироватки крові - альбуміном, потім поглинається печінкою, звідки у складі білка церулоплазміну повертається в кров і доставляється до органів та тканин.
Зміст М. у людини коливається (на 100 гсухої маси) від 5 мгу печінці до 0,7 мгу кістках, у рідинах тіла – від 100 мкг(на 100 мл) у крові до 10 мкгу спинномозковій рідині; всього М. в організмі дорослої людини близько 100 мг. М. входить до складу ряду ферментів (наприклад, тирозинази, цитохромоксидази), що стимулює кровотворну функцію кісткового мозку. Малі дози М. впливають на обмін вуглеводів (зниження вмісту цукру в крові), мінеральних речовин (зменшення в крові кількості фосфору) та ін. синтезі гемоглобіну.
При нестачі М. злакові рослини уражаються так званою хворобою обробки, плодові – екзантемою; у тварин зменшуються всмоктування та використання заліза, що призводить до анемії, що супроводжується проносом та виснаженням. Застосовуються мідні мікродобрива та підживлення тварин солями М. (див. Мікродобрива). Отруєння М. призводить до анемії, захворювання печінки, хвороби Вільсона. У людини отруєння виникає рідко завдяки тонким механізмам всмоктування та виведення М. Однак у великих дозах М. викликає блювоту; при всмоктуванні М. може настати загальне отруєння (пронос, ослаблення дихання та серцевої діяльності, ядуха, коматозний стан).
І. Ф. Грибовська.
У медицині сульфат М. застосовують як антисептичний та в'яжучий засіб у вигляді очних крапель при кон'юнктивітах та окових олівців для лікування трахоми. Розчин сульфату М. використовують також при опіках шкіри фосфором. Іноді сульфат М. застосовують як блювотний засіб. Нітрат М. вживають у вигляді очної мазі при трахомі та кон'юнктивітах.
Літ.:Смирнов Ст І., Металургія міді та нікелю, Свердловськ - М., 1950; Аветисян Х. До., Металургія чорнової міді, М., 1954; Газарян Л. М., Пірометаллургія міді, М., 1960; Довідник металурга за кольоровими металами, за редакцією Н. Н. Мурача, 2 видавництва, т. 1, М., 1953, т. 2, М., 1947; Левінсон Н. P., [Вироби з кольорового та чорного металу], у книзі: Російське декоративне мистецтво, т. 1-3, М., 1962-65; Hadaway W. S., Ilustrations of metal work in brass and copper mostly South Indian, Madras, 1913; Wainwright G. A., Зображення 100 і copper near bybios, "Journal of Egyptian archaeology", 1934, v. 20, pt 1, p. 29-32; BergsÆe P., gilding process and metallurgy copper and lead among precolumbian Indians, Kbh., 1938; Фріден Е., Роль сполук міді у природі, у книзі: Горизонти біохімії, переклад з англійської, М., 1964; його ж. Біохімія міді, у книзі: Молекули та клітини, переклад з англійської, ст. 4, М., 1969; Біологічна роль міді, М., 1970.
Мідь- Елемент побічної підгрупи першої групи, четвертого періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, з атомним номером 29. Позначається символом Cu (лат. Cuprum).
Мідь зустрічається у природі як і сполуках, і у самородному вигляді. Промислове значення мають халькопірит CuFeS2, також відомий як мідний колчедан, халькозин Cu2S та борніт Cu5FeS4. Разом з ними зустрічаються й інші мінерали міді: ковелін CuS, куприт Cu2O, азурит Cu3(CO3)2(OH)2, малахіт Cu2CO3(OH)2. Іноді мідь зустрічається у самородному вигляді, маса окремих скупчень може досягати 400 тонн. Сульфіди міді утворюються переважно у середньотемпературних гидротермальных жилах. Також нерідко зустрічаються родовища міді в осадових породах – медисті пісковики та сланці. Найбільш відомі з родовищ такого типу — Удокан у Читинській області, Джезказган у Казахстані, мідіоносний пояс Центральної Африки та Мансфельд у Німеччині.
Більшість мідної руди видобувається відкритим способом. Вміст міді у руді становить від 0,4 до 1,0 %. Фізичні властивості міді
Мідь - золотисто-рожевий пластичний метал, на повітрі швидко покривається оксидною плівкою, яка надає їй характерного інтенсивного жовтувато-червоного відтінку. Мідь має високу тепло- та електропровідність (займає друге місце по електропровідності після срібла). Має два стабільні ізотопи - 63Cu і 65Cu, і кілька радіоактивних ізотопів. Найбільш довгоживучий з них, 64Cu, має період напіврозпаду 12,7 год і два варіанти розпаду з різними продуктами.
Колір Міді червоний, у зламі рожевий, при просвічуванні в тонких шарах зеленувато-блакитний. Метал має гранецентровані кубічні грати з параметром а = 3,6074 Å; густина 8,96 г/см3 (20 °С). Атомний радіус 1,28 Å; іонні радіуси Cu+ 0,98 Å; Сu2+ 0,80 Å; tпл1083 ° С; tкіп 2600 ° С; питома теплоємність (при 20 °З) 385,48 дж/(кг·К), тобто. 0,092 кал/(г·°С). Найбільш важливі та широко використовувані властивості Міді: висока теплопровідність - при 20 ° С 394,279 вт / (м К), тобто 0,941 кал / (см · с · ° С); малий електричний опір - при 20 ° С 1,68 · 10-8 ом · м. Термічний коефіцієнт лінійного розширення 17,0 · 10-6. Тиск парів над Міддю мізерний, тиск 133,322 н/м2 (тобто 1 мм рт.ст.) досягається лише за 1628 °С. Мідь діамагнітна; атомна магнітна сприйнятливість 5,27 · 10-6. Твердість Міді по Брінеллю 350 Мн/м2 (тобто 35 кгс/мм2); межа міцності при розтягуванні 220 Мн/м2 (тобто 22 кгс/мм2); відносне подовження 60%, модуль пружності 132 103 Мн/м2(тобто 13,2 103 кгс/мм2). Шляхом наклепу межа міцності може бути підвищена до 400-450 Мн/м2, при цьому подовження зменшується до 2%, а електропровідність зменшується на 1-3.
Мідь - це пластичний золотисто-рожевий метал із характерним металевим блиском. У періодичній системі Д. І. Менделєєва цей хімічний елемент позначається, як Сu (Cuprum) і знаходиться під порядковим номером 29 в I групі (побічної підгрупи), у 4 періоді.
Латинська назва Cuprum походить від імені острова Кіпр. Відомі факти, що на Кіпрі ще в ІІІ столітті до нашої ери знаходилися мідні копальні та місцеві умільці виплавляли мідь. Купити мідь можна у команії « ».
За даними істориків, знайомству товариства з міддю близько дев'яти тисячоліть. Найдавніші мідні вироби знайшли під час археологічних розкопок біля сучасної Туреччини. Археологи виявили маленькі мідні бусинки та платівки для прикраси одягу. Знахідки датуються кордоном VIII-VII тис. до н. З міді в давнину виготовляли прикраси, дорогий посуд та різні інструменти з тонким лезом.
Великим досягненням давніх металургів можна назвати отримання металу з мідною основою - бронзи.
Основні властивості міді
1. Фізичні характеристики.
На повітрі мідь набуває яскравого жовтувато-червоного відтінку за рахунок утворення оксидної плівки. Тонкі ж платівки при просвічуванні зеленувато-блакитного кольору. У чистому вигляді мідь досить м'яка, тягуча і легко прокочується та витягується. Домішки здатні підвищити її твердість.
Високу електропровідність міді можна назвати основною властивістю, що визначає її переважне використання. Також мідь має дуже високу теплопровідність. Такі домішки як залізо, фосфор, олово, сурма та миш'як впливають на базові властивості та зменшують електропровідність та теплопровідність. За даними показниками мідь поступається лише сріблу.
Мідь має високі значення щільності, температури плавлення і температури кипіння. Важливою властивістю також є хороша стійкість до корозії. Наприклад, за високої вологості залізо окислюється значно швидше.
Мідь добре піддається обробці: прокочується в мідний лист і мідний пруток, простягається в мідний дріт з товщиною, доведеною до тисячних часток міліметра. Цей метал є діамагнетиком, тобто намагнічується проти спрямування зовнішнього магнітного поля.
Мідь є порівняно малоактивним металом. У нормальних умовах сухому повітрі її окислення немає. Вона легко реагує з галогенами, селеном та сіркою. Кислоти без окисних властивостей не впливають на мідь. З воднем, вуглецем та азотом хімічних реакцій немає. На вологому повітрі відбувається окислення із заснуванням карбонату міді (II) - верхнього шару платини.
Мідь має амфотерність, тобто в земній корі утворює катіони та аніони. Залежно від умов, сполуки міді виявляють кислотні чи основні властивості.
Способи отримання міді
У природі мідь існує у сполуках та у вигляді самородків. Сполуки представлені оксидами, гідрокарбонатами, сірчистими та вуглекислими комплексами, а також сульфідними рудами. Найпоширеніші руди – це мідний колчедан та мідний блиск. Вміст міді у яких становить 1-2%. 90% первинної міді видобувають пірометалургійним способом і 10% гідрометалургійним.
1.
Пірометаллургічний спосіб включає такі процеси: збагачення і випал, плавка на штейн, продування в конвертері, електролітичне рафінування.
Збагачують мідні руди методом флотації та окислювального випалу. Сутність методу флотації полягає в наступному: частинки міді, зважені у водному середовищі, прилипають до поверхні бульбашок повітря та піднімаються на поверхню. Метод дозволяє отримати мідний порошкоподібний концентрат, що містить 10-35% міді.
Окислювальному випалу підлягають мідні руди та концентрати із значним вмістом сірки. При нагріванні у присутності кисню відбувається окислення сульфідів, і кількість сірки знижується майже вдвічі. Випалювання піддаються бідні концентрати, в яких міститься 8-25% міді. Багаті концентрати, що містять 25-35% міді, плавлять, не вдаючись до випалу.
Наступний етап пірометалургійного способу отримання міді - це плавка на штейн. Якщо сировиною використовується кускова мідна руда з великою кількістю сірки, то плавку проводять у шахтних печах. А для порошкоподібного флотаційного концентрату застосовують відбивні печі. Плавка відбувається за нормальної температури 1450 °З.
У горизонтальних конвертерах з бічним дмухом мідний штейн продувається стисненим повітрям для того, щоб відбулися процеси окислення сульфідів та феруму. Далі оксиди, що утворилися, переводять в шлак, а сірку в оксид. У конвертері утворюється чорнова мідь, що містить 98,4-99,4% міді, залізо, сірку, а також незначну кількість нікелю, олова, срібла та золота.
Чорнова мідь підлягає вогневому, а далі електролітичному рафінуванню. Домішки видаляють із газами та переводять у шлак. Внаслідок вогневого рафінування утворюється мідь із чистотою до 99,5%. А після електролітичного рафінування чистота складає 99,95%.
2. Гідрометалургійний спосіб полягає у вилуговуванні міді слабким розчином сірчаної кислоти, а потім виділення металевої міді безпосередньо з розчину. Такий спосіб застосовується для переробки бідних руд і допускає попутного вилучення дорогоцінних металів разом із міддю.
Застосування міді
Завдяки цінним якостям мідь та мідні сплави використовуються в електротехнічній та електромашинобудівній галузі, в радіоелектроніці та приладобудуванні. Існують сплави міді з такими металами як цинк, олово, алюміній, нікель, титан, срібло, золото. Рідше використовуються метали з неметалами: фосфором, сіркою, киснем. Виділяють дві групи мідних сплавів: латуні (сплави з цинком) та бронзи (сплави з іншими елементами).
Мідь має високу екологічність, що допускає її використання в будівництві житлових будинків. Наприклад, мідна покрівля за рахунок антикорозійних якостей, може прослужити більше ста років без спеціального догляду та фарбування.
Мідь у сплавах із золотом використовується в ювелірній справі. Такий сплав збільшує міцність виробу, підвищує стійкість до деформування та стирання.
Для сполук міді характерна висока біологічна активність. У рослинах мідь бере участь у синтезі хлорофілу. Тому її можна побачити у складі мінеральних добрив. Нестача міді в організмі людини може спричинити погіршення складу крові. Вона є у складі багатьох продуктів харчування. Наприклад, цей метал міститься у молоці. Однак важливо пам'ятати, що надлишок сполук міді може спричинити отруєння. Саме тому не можна готувати їжу у мідному посуді. Під час кип'ятіння може потрапити велика кількість міді. Якщо ж посуд усередині покритий шаром олова, то небезпеки отруєння немає.
У медицині мідь використовують як антисептичний і в'яжучий засіб. Вона є компонентом очних крапель від кон'юнктивіту та розчинів від опіків.
