銅業(yè)知識：自然銅和銅有什么不同
2015年02月25日 9:48 13031次瀏覽 來源： 中國銅產業(yè)網 分類： 銅資訊
什么是自然銅？自然銅和銅有什么不同呢？相信大家對于銅一定不陌生了，而自然銅與我們常見的銅還是有很多不同之處的，那么，具體自然銅和銅有什么不同呢？下面來為大家詳細介紹！
自然銅和銅有什么不同呢？自然銅和銅的定義不同
自然銅為硫化物類鐵礦族礦物黃鐵礦。又名石髓鉛（《雷公炮炙論》），方塊銅（《藥材學》）。含二硫化鐵（FeS2）礦石。采挖后除去雜質，洗 凈、干燥、砸碎；或以火煅、醋淬至表面呈黑褐色、光澤消失、酥松為度、曬干、碾粗末。同時亦是一味中藥，有散瘀止痛，續(xù)筋接骨的功效。它是銅元素在自然界 天然生成的各種片狀、板狀、塊狀集合體。沒有氧化過的自然銅表面為紅色，具有金屬光澤。但因為氧化的原因，通常自然銅會呈棕黑色或綠色。自然銅中往往還會 含有微量的鐵、銀和金等元素。銅是重要的金屬，有著極廣的用途。
而銅則是一種化學元素，它的化學符號是Cu（拉丁語：Cuprum），它的原子序數是29，是一種過渡金屬。銅呈紫紅色光澤的金屬，密度 8.92克/立方厘米。熔點1083.4±0.2℃，沸點2567℃。常見化合價+1和+2。電離能7.726電子伏特。銅是人類發(fā)現(xiàn)最早的金屬之一，也 是最好的純金屬之一，稍硬、極堅韌、耐磨損。還有很好的延展性。導熱和導電性能較好。銅和它的一些合金有較好的耐腐蝕能力，在干燥的空氣里很穩(wěn)定。但在潮 濕的空氣里在其表面可以生成一層綠色的堿式碳酸銅Cu2（OH）2CO3，這叫銅綠?？扇苡谙跛岷蜔釢饬蛩幔匀苡邴}酸。容易被堿侵蝕。
自然銅和銅有什么不同呢？自然銅和銅的用途不同
自然銅用途:
1、青銅器以前的紅銅時代就是使用的自然銅；
2、自然銅是工業(yè)銅礦物之一，可用于冶煉銅；
3、發(fā)育良好的自然銅，可作為礦物標本，具有學術價值、觀賞價值和收藏價值。
銅用途
銅是與人類關系非常密切的有色金屬，被廣泛地應用于電氣、輕工、機械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領域，在中國有色金屬材料的消費中僅次于鋁。
銅在電氣、電子工業(yè)中應用最廣、用量最大，占總消費量一半以上。用于各種電纜和導線，電機和變壓器，開關以及印刷線路板的制造中。在機械和運輸車輛制造中，用于制造工業(yè)閥門和配件、儀表、滑動軸承、模具、熱交換器和泵等。
在化學工業(yè)中廣泛應用于制造真空器、蒸餾鍋、釀造鍋等。
在國防工業(yè)中用以制造子彈、炮彈、槍炮零件等，每生產300萬發(fā)子彈，需用銅13～14噸。
在建筑工業(yè)中，用做各種管道、管道配件、裝飾器件等。
醫(yī)學中，自20世紀50年代以來，人們還發(fā)現(xiàn)銅有非常好的醫(yī)學用途。20世紀70年代，中國醫(yī)學發(fā)明家劉同慶、劉同樂研究發(fā)現(xiàn)，銅元素具有極強 的抗癌功能，并成功研制出相應的抗癌藥物“克癌癥7851”，在臨床上獲得成功。后來，墨西哥科學家也發(fā)現(xiàn)銅有抗癌功能。新世紀，英國研究人員又發(fā)現(xiàn)，銅 元素有很強的殺菌作用。相信不久的將來，銅元素將為提高人類健康水平做出巨大貢獻。
有機化學中，有機銅鋰化合物是一類重要的金屬有機化合物。
自然銅和銅有什么不同呢？自然銅和銅的屬性不同
銅化學屬性
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銅化學性質 |
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CAS號 |
7440-50-8 |
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原子序數 |
29 |
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所屬周期 |
4 |
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所屬族數 |
IB |
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電子層分布 |
2-8-18-1 |
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相對原子質量 |
63.55 |
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電子層 |
K-L-M-N |
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硬度 |
3 |
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聲音在其中的傳播速率（室溫） |
3810（m/S） |
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電阻率 |
1.75×10-8 |
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一般狀況下的密度 |
8.9×103kg/m3 |
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磁性 |
抗磁性 |
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熔點 |
1357.77K（1083.4℃） |
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沸點 |
2868K（2567℃） |
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固態(tài)密度 |
8960kg/m3 |
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液態(tài)密度 |
8091kg/m3 |
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比熱 |
370 |
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熱導率 |
400W/m.K |
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原子半徑 |
186pm |
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化合價 |
通常為+2，也有+1(3價銅僅在少數不穩(wěn)定的化合物中出現(xiàn)） |
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氧化態(tài) |
主要：+Ⅱ |
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在地殼中的含量 |
（ppm）50 |
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在太陽中的含量 |
（ppm）0.7 |
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在海水中的含量 |
（ppm）太平洋表面0.8*10^-4 |
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電離能 |
7.726電子伏特 |
自然銅屬性
CuFeS2(黃銅礦)4O2;CuSO4FeSO4
2CuSO42FeSO4H2O;Cu2O(赤銅礦)Fe2(SO4)3H2SO4
Cu2OH2SO4;CuSO4H2OCu(自然銅)
自然銅有時亦交代砂礫巖的膠結物，出現(xiàn)于含銅砂巖中。在氧化條件下不穩(wěn)定，常轉變?yōu)殂~的氧化物和碳酸鹽，，如赤銅礦(Cu2O)、黑銅礦(CuO)、孔雀石、藍銅礦等。
是地質作用中還原條件下的產物，形成于原生熱液礦床；也見于含銅硫化物礦床氧化帶下部，常與赤鐵礦、孔雀石、輝銅礦等伴生，由銅的硫化物還原而成：
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產狀與組合 |
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理化性能 > |
銅紅色，表面常出現(xiàn)棕黑色氧化被膜。條痕銅紅色。金屬光澤。不透明。無解理。硬度2.5~3。相對密度8.4~8.95。具延展性，良導電性、導熱性。顯微鏡下：玫瑰色，銅紅色。反射率R：61(綠)，83(橙)，89(紅)。 |
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鑒定特征 |
銅紅色，表面氧化膜棕黑色，密度大，延展性強。常與孔雀石、藍銅礦伴生。吹管焰中易熔，火焰呈綠色（Cu）。 |
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工業(yè)應用 |
大量富集時可作為銅礦石開采。銅是一種紫紅色金屬，延性、導熱性、導電性良好，熔點1083.4?0.2℃，沸點2567℃。易與Zn、Pb、Ni、Al、Ti形成合金。這些性能使銅及其合金廣泛用于電器、車輛、船舶工業(yè)和民用器具等。 |
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生境分布 |
自然銅常見于原生熱液礦床、含銅硫化物礦床氧化帶下部及砂巖銅礦 床中，它是各種地質作用過程中還原條件下的產物。自然銅在地表及氧化環(huán)境中不穩(wěn)定，易轉變?yōu)殂~的氧化物和碳酸鹽，如赤銅礦、孔雀石、藍銅礦等礦物。世界著 名的自然銅產地有美國的上湖（Lake Superior)，俄羅斯圖林斯克和意大利的蒙特卡蒂尼。中國的湖北大冶、云南東川、江西德興、安徽銅陵、四川會理/及長江中下游等地的銅礦床氧化帶中 皆有產出。湖南麻陽縣九曲灣銅礦床也以自然銅為主要銅礦物。 |
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功能與用途 |
1、青銅器以前的紅銅時代就是使用的自然銅； 2、自然銅是工業(yè)銅礦物之一，可用于冶煉銅； 3、發(fā)育良好的自然銅，可作為礦物標本，具有學術價值、觀賞價值和收藏價值。 |
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結構形態(tài) |
晶體結構屬等軸晶系。晶體呈立方體、五角十二面體以及八面體的晶 形，在立方體或五角十二面體晶面上有條紋，相鄰兩個晶面的條紋互相垂直。集合體呈致密塊狀、浸染狀和球狀結核體。藥用者多為立方體者。淺黃銅色，表面常帶 黃褐色錆色。條痕綠黑色。強金屬光澤。硬度6～6.5，性脆。相對密度49～52。無解理，斷口參差狀。黃鐵礦是地殼中分布最廣的硫化物，可見于各種巖石 和礦石中，但多由火山沉積和火山熱液作用形成。外生成因的黃鐵礦見于沉積巖、沉積礦石和煤層中，此處形成的黃鐵礦多為致密塊狀和結核狀者。產于遼寧、河 北、江蘇、安徽、湖北、湖南、廣東、四川、云南等地。黃鐵礦在氧化帶不穩(wěn)定，易分解形成各種鐵的硫酸鹽和氫氧化物。鐵的氫氧化物為褐鐵礦。而保留著黃鐵礦 的假象。云南、廣東等省個別地區(qū)即將此種已變?yōu)楹骤F礦的黃鐵礦稱"土然銅"使用。 等軸晶系，Oh5-Fm3m；a0=0.361nm；Z=4。原 子呈立方最緊密堆積，位于立方晶胞的角頂和各個面的中心，構成按立方面心排列的銅型結構。六八面體晶類，Oh-m3m(3L44L36L29PC)。完好 晶體少見。主要單形：立方體，菱形十二面體d，，八面體o，亦可有四六面體h。雙晶面依（111），簡單接觸雙晶普遍，亦有穿插雙晶。集合體常呈不規(guī)則樹 枝狀、片狀或扭曲的銅絲狀、纖維狀等。次生自然銅多呈粗糙的粉末狀或片狀、細脈狀、致密塊狀等。 |
責任編輯：楊翼
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