Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі
М.Өтемісов атындағы Батыс Қазақстан Мемлекеттік Университеті
Химия кафедрасы
РЕФЕРАТ
Тақырыбы:
Мыс элементі
Орындаған: Шамуратова Ж.Қ.
Тексерген: аға оқытушы
Орал, 2012ж.
Жоспар
1. Жалпы мыс туралы
2. Мыс концентраты және мыстың жаратылысы
3. Мыс элеменетіне қысқаша сипаттама
4. Мыстың аналитикалық қасиеттері
5. Қоспалары
6. Табиғатта кездесуі
7. Биологиялық рөлі
Пайдаланған әдебиет
1. Жалпы мыс туралы
Мыс, Cu – элементтердің периодтық жүйесінің І-тобындағы химиялық
элемент, атомдық нөмірі 29, атомдық массасы 63,546. Табиғатта тұрақты екі
изотопы бар: 63Cu және 65Cu. Жер қыртысындағы массасы бойынша мөлшері
4,7.10–3%. Негізгі минералдары: халькопирит, халькозин, ковеллин, малахит,
азурит. Пластикалық қызыл түсті металл, кристалл торы қырлары центрленген
кубтық, тығыздығы 8,94 гсм3, балқу t 1084,5°С, қайнау t 2540°С, тотығу
дәрежесі +1, +2. Құрғақ ауадағы бөлме температурасында тотықпайды.
Қыздырғанда ауада CuО және Cu2О-ға дейін тотығады, галогендермен, S, Se,
HNO3, H2SO4-пен әрекеттеседі. Аммиак, цианидтермен, т.б. кешенді қосылыстар
түзеді. Сульфид концентратын балқытып, одан түзілген мыс штейнін қара мысқа
дейін тотықтырып, оны жалынмен не электролиттік әдіспен тазарту арқылы;
гидрометаллургиялық әдіс – құрамында мысы бар минералдарды күкірт
қышқылымен (немесе NH3 ерітіндісімен) өңдеп, одан әрі электролиздеу арқылы
алады. Мыс кабельдердің, электр қондырғылары мен жылу алмастырғыштардың ток
өткізгіш бөлігін жасау үшін пайдаланылады; қорытпалардың (латунь, қола, мыс-
никель, т.б.) құраушысы ретінде қолданылады.
Құрамынан мыс алынатын табиғи шикізат. Оның құрамына мысы бар 240-тан
аса минерал кіреді. Олардың ішінде өнеркәсіптік негізгілері: халькопирит
(құрамындағы мыстың мөлшері 34%), борнит (63,3), ковеллин (66,4), халькозин
(79,8), теннантит (57), тетраэдрит (52,3), энаргит (48,3), куприт (88,8),
тенорит (79,8), малахит (57,7), азурит (55,3), хризоколла (36,1), брошантит
(56,2), атакамит (59,5).
Мысты құмтас кен орындарында мыстың мөлшері көп
История возникновения прокатного стана
... сплавов и заготовок из стали. 2. Классификация и устройство Классификация прокатных станов. Главный признак, определяющий прокатного стана, - его назначение в зависимости от сортамента продукции или выполняемого ... в каждой из которых располагается 3 вида устройств (рис.2): рабочие клети (одна или несколько) - к ним относятся прокатные валки с подшипниками, станины, установочные механизмы, ...
болады. Қазақстанда бұл кен типтері басты орында (мысалы, Жезқазған кен
орны).
Минералдық және химиялық құрамдарына байланысты мыс кендерінің
технологиялық сорттары сульфидтік, тотыққан, аралас болып ажыратылады.
Сонымен қатар мыс кендері сом және сеппелі-тарамшалы болып бөлінеді.
Қазақстанда мыс кендерінің ірі кен орындарына Жезқазған, Қоңырат, Ақтоғай,
Жаманайбат, т.б. жатады.
2. Мыс концентраты және мыстың жаратылысы
Пайдалы қазылымдарды байыту өнімі, не шикізатты химиялық өңдеудің
өнімі. Бұл өнімдерде пайдалы концентрат мөлшері бастапқы шикізаттағыдан көп
болады. Олар байыту фабрикасынан тікелей пайдалануға не металлургиялық
өңдеуге жіберіледі. Металлургиялық өңдеуге жіберер алдында оларды
флотациялық байытудан өткізеді. Мыс кенін байыту барысында негізгі алынатын
өнім, құрамындағы мыс 55%-ға жететін (көбінесе 10%-дан 30%-ға дейін) мыс
концентраты болып есептелінеді. Ал флотация кезінде мыстың концентратқа өту
шығымы 80%-дан 95%-ға дейін болады. Байыту барысында мыс концентратынан
басқа қосымша пиритті және түсті металдар концентраттары (мырышты,
молибденді, т.б.) алынады. Қазақстанда мыс шикізат көздері Орталық, Шығыс
(Кенді Алтай) және Оңтүстік Қазақстан облыстарында шоғырланған. Соңғы
жылдары мыс-мырыш күрделі концентраттарын балқытып, ұсатып өңдеу, автогенді
балқытып өңдеу тәсілдері Балқаш мыс зауытында жүргізілуде.
Гидротермалық және ол көбінесе мысты минералдардың жер бетінде
ыдырауынан шығады. Мыстың кейінгі жаратылысын көрсету үшін халькопирит атты
мысты минералдың ыдырауын келтірейік: CuFeS2 – * FeS04 –Cu. Осы ыдыраудың
нәтижесінде мыспен қатар малахит, азурит минералдары да пайда болады.[3]
Мыстың кендері. Уралда (Орта Уралда), Қазақстанда ( Қодырат, Жезқазған
, Ақбастау), Өзбекстанда Алмалықта бар. Шет мемлекеттегі кені АҚШ-та Жоғары
Көлдер аймағында (Мичиган штатында), Африкада (Родезия) бар.[4]
Дүние жүзінде 70-тен астам түсті металл балқытылады. Оларды 14 сала
өндіреді. Олардың барлығы қосылып түсті металлургияны құрайды.
Түсті металдардың көп бөлігі аз уақыттан бері ғана пайдаланыла
бастады. Ғылыми-техникалық революцияның нәтижесінде олар кеңінен қолданысқа
түсті. Реактивті ұшақтар, ғарыш кемелерін, атом реакторларын жасау үшін
ерекше қасиеттері бар, мүлдем жаңа конструкциялық мателиалдарды қажет етті.
Ондай қасиеттер тек түсті металдарда ғана бар.
Қорғасын, никель және қалайы жемірілуге (коррозия), титан ыстыққа
төзімді келеді, ал күміс, мыс және алюминий жоғары электр өткзгіштігімен
ерекшелінеді. Сондықтан, олардың қолдану аясы өте ауқымды: медициналық
аспаптар мен материалдардан бастап күрделі электроника мен ядролық техника
осы металдардан жасалады және әр металл өз кәсібін тапқан.
Адамдар металдардың ішінде алғашқы болып мысты рудадан тез еритін,
оңай бөлінетін болғандықтан ерте кезден қолдана бастаған. Ескі замандарда
негізінен қалайы мен мыс қосындысы нәтижесінде қола алынып, қару-жарақ
дайындалған. Бұл адамзат тарихында қола дәуірі ретінде белгілі.
Металл деформациясы
... оның қорытпалары. Магний, цинк, қалайы жэне олардың қорытпалары. Түсті металдар мен қорытпалдарды термиялық өндеу. Қасиеттері. Металл емес материалдар. Пластикалық массалар, резина материалдары. Жалпы сипаттамасы, қздэамы, құрылуы, қасиеттері, ... а және қатты бірнеше қабаттан тұратын беттерді (мысалы азотпен өңделген, циандалған) сынауға болады. Егер 400 бірлікке тең болса, ол материалдың қаттылығ ...
Мыстың латынша Cuprum атауы Кипр аралына байланысты онда біздің
заманымызға дейінгі ІІ мыңжылдықта мыс рудниктері қолданылып балқытылған.
Страбон жазбаларында мыс Эбвей жеріндегі Халкида қаласының атымен
Халкос деп аталған. Осы сөзден ескі грек тілінде мыстан және қоладан
жасалған заттар, ұсталық өндіріс, ұсталық заттар мен құймалар атаулары
шыққан. Мыстың екінші латыншы атауы AES (санскр, ayas, гот тілінде air,
неміс тілінде err, ағылшынша ore) руда немесе рудник дегенді білдіреді.
Еуропа тілдерінің үнді-герман теориясында қолданылып, орыстың
медь(полякша miedr, чех тілінде – med) ескі немісше smida (металл) және
shmied (ұста, ағылшынша smith) сөздерінен шығарады.Әрине, бұл сөздердің
түбірлерінің туыстығына дау жоқ, бірақ та бұл екі сөзде гректің рудник,
копь деген сөзінен бір-біріне байланыссыз түрде шыққан. Осы сөздерден
басқада туыс атаулар шыққан – медаль-медальон(французша medaile).
Орыстың
ескі жазбаларында мыс және мыстан жасалған деген сөздер кездеседі.
Алхимиктар мысты Венера (Venus) деп атаған. Қазақстанда да мұндай атаулар
ерте заманннан бар. Олардың атауларын ерте кезде өмір сүрген ата-
бабаларымыз қойған, және де осы күнге дейін сол аттарын сақтап қалған.
Мысалы: Мыстау, Мыстөбе, Жезді тағы басқа сол сияқтылар.
3. Мыс элеменетіне қысқаша сипаттама
Периодтық жүйедегі орны және атом құрылысы: Мыс – I топтың қосымша
топшасындағы металл. Мыс атомының электрондық формуласы:
+29Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
Мыс атомындағы s-электрондардың біреуі сыртқы (төртінші) энергетикалық
деңгейден d-деңгейшесіне ауысқандықтан, мыс қосылыстарында +1 тотығу
дәрежесін (мысалы, Cu+1O2) және +2 тотығу дәрежесін (мысалы, Cu+2O)
көрсетеді.
Табиғатта таралуы: Мыс табиғатта негізінде байланысқан түрде
кездеседі, мысалы мынадай минералдардың: мыс жылтыры Cu2S, куприт Cu2O, мыс
колчеданы CuFeS2, малахит (CuOH)2CO3 құрамына кіреді. (Осы жерде және әрі
қарай химиялық формуламен минералдардың негізгі бөліктері көрсетілген).
Алынуы: Мыстың өндірістік алыну процесін (мыс жылтырынан) қарапайым
түрде былай көрсетуге болады
2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2
Мыс оксиді әрекеттеспей қалған мыс (I) сульфидімен Cu2S реакцияға
түседі. Осы процестің нәтижесінде мыс түзіледі:
2Cu2O+Cu2S□(→┴t )6Cu+SO2↑
Бұл жолмен алынған мыста қоспалар болады. Таза мысты электролиз
әдісімен алады.
Физикалық қасиеттері: Мыс – ақшыл-қызғылт түсті, жеткілікті дәрежеде
жұмсақ, созылғыш. Балқу температурасы – 10830С. Ол – өте жақсы ток өткізгіш
(тек күмістен кейін).
Химиялық қасиеттері: Құрғақ ауада қалыпты температурада мыс мүлде
өзгермейді деуге болады. Температураны жоғарылатқанда мыс жай да, күрделі
заттармен реакцияға түседі.
Жай заттармен өзара әрекеттесуі:
а) Cu+Cl2□(→┴t )CuCl2
б) 2Cu +O2□(→┴t )2CuO
в) Cu+S□(→┴t )CuS
Күрделі заттармен өзара әрекеттесуі:
а) Cu+2H2SO4□(→┴t )CuSO4+SO2↑+2H2O
б) Cu+4HNO3□(→┴t )Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
в) Cu+8HNO3□(→┴t )3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Коррозия и защита металлов
... Необратимые коррозионные процессы наносят большой вред народному хозяйству. Создан Международный институт коррозии и защиты металлов, координирующий работы в этой области, ведущиеся во всех странах. Подсчитано, что ... внешних или внутренних (остаточных) напряжений и их распределение в металле изделия. На коррозию сталей и других металлов, особенно в контакте с грунтом (землей), могут влиять продукты ...
Қолданылуы: Таза мыс (құрамында Cu=99,9%) электротехникалық өндірісте
электрөткізгіш сымдар, кабель жасау үшін және жылу алмасқыш аппараттарда
пайдаланылады. Мыс тағы да әр түрлі құймалар өндіруде қолданылады.
Мыс қызғылт-сары түсті, жұмсақ металл. Ауада жылдым тотығып, ашық
қызыл-сары рең береді. Мыс жұқа түрінде көгілдір-жасыл түске ие. Мыс куб
тәріздес көпбұрышты торшадан құралған. Кеңістікте тобын F m3m, a = 0,36150
нм, Z = 4 құрайды. Мыс өте жоғары жылу және электр
өткізгіштігімен(электрөткізгіштік-к үмістен кейін
