A réz olvadáspontja és a fém különleges hője
Réz és tulajdonságai.
A réz viszonylag alacsony olvadáspontja lehetővé tette az õsi emberek számára, hogy ezt a fémet az igényeikhez elsõként használják. A vasérc gyakrabban fordult elő, de nehezebb volt vasból olvasztani. Ennek oka, hogy a réz 1083 ° C-os hőmérsékleten olvad és a vasat 1539 ° C-on.
A réz nem a leggyakoribb elem az ásványi anyagok között, az iparág legkeresettebb elemei közül a 23. helyet foglalja el. Általában bányásztak szulfidércek és fajtáik: pirite, malachit érc és réz csillogás.
A réz ritkaságok nuglik formájában, legnagyobb lerakódásaik Chilében vannak.
Oroszországban és Kazahsztánban rézbetétek találhatók üledékes kőzetek - rézkő homokkő és palánk formájában.
Egy kis történelem
A történészek tanulmányai azt sugallják, hogy a rézeszközöket a 4. század elején használták a Közel-Keleten. BC. e. A század végén a Közel-Keleten az emberek kezdték használni az első bronzeszközöket. Ugyanakkor Irán megjelent réztárggyal, amely tartalmazta az ón-szennyező és bronz eszközök, ásatások során a kaukázusi és anatóliai és a hozzá kapcsolódó 3. BC. e. az arzén keverékét találták.
Más források szerint a rézet ugyanabban az időben Cipruson bányászták le, így a Latin név Cuprum. A réz a fémek legfontosabb eszköze a szerszámok, a vadászat, a háztartási cikkek gyártása.
A réz már régóta széles körben használatos.
Még az ősi emberek is észrevették, hogy ha ón vagy cink kerül hozzá a rézérchez, a keverék alacsonyabb hőmérsékleten megolvad. Ezért a rézolvadék közvetlenül a tönkben kapható.
Őseink gyakrabban használtak malakit ércet. Nem kellett égetni. Az ércet szénnel keverték, egy földesedénybe helyezték, és a földbe ásott gödörbe merült. Ezután az edényben lévő keverék meggyulladt. Az égés során szén-monoxidot szabadítottak fel, amely katalizátorként visszaállította az ércet a fémhez.
A réz fizikai jellemzői
A réz fajlagos hőteljesítménye 390 J / kg. Ez azt jelenti, hogy 1 kg réz 1 ° C-on történő hevítéséhez 390 J energia szükséges.
Ezt az értéket átlagoljuk. A hőteljesítmény a hőmérséklet függvénye: minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a hőteljesítmény. Az olvadáspontnál 514 J / kg * K.
- a vas fajlagos hője 460 J / kg * K;
- specifikus acél hő - 500 J / kg * K;
- Öntöttvas fajlagos hője - 540 J / kg * K.
Ezért a réz, más dolgok egyenlőek, felmelegednek, kevesebb energiát igényel.
A réz olvasztásának specifikus hője 210 kJ / kg. Ez az érték azt jelenti, hogy 1 kg réz olvadásához 210 kJ energia szükséges.
- a vasolvasztás specifikus hője 270 J / kg * K;
- Specifikus acél olvasztási hő - 84 J / kg * K;
- A vasolvasztás specifikus hője 96-140 J / kg * K.
A réz megolvasztásához kevesebb energia szükséges, mint az ugyanazon tömegű vas esetében.
A viszonylag alacsony olvadáspont és fajlagos hő lehetővé tette az ősi emberek számára, hogy sokkal többet használjanak a réz, mint a vas vagy más fémek.
Hogyan rézzselni réz otthon
A réz alacsony olvadásponttal rendelkezik, ami otthoni olvasztást tesz lehetővé.
Néha még a mi időnkben is szükség van egy réz olvadék otthon. Számos módja van ennek.
- Ha van kipukkó kemence, a rézelemeket egy tégelybe kell helyezni és egy sütőbe kell helyezni. Az olvadási eljárás során megfigyelhetõ az oxidréteg kialakulása. Acélhoroggal kell tisztítani. Ha az oxidréteget nem távolítják el, akkor az olvadék rossz minőségű lesz.
- A rézrészeket autogén olvasztja el, eltávolítva az oxidfilmt.
- Ha az oxidréteg intenzíven alakul ki, az olvadék felületét zúzott szénnel lehet megszórni.
- A leginkább olvadó rézötvözetek - egyes bronz és rézfajták egy szokásos fúvókákkal megolvaszthatók.
- A legjobb eredményt úgy érhetjük el, ha egy kis bugót építünk. Az acél rácsot téglára kell helyezni, hogy a levegő alulról hozzáférhető legyen. Tegyen egy rétegfaszént a rácsra és tegye tűzbe. A szenet egy tégelyt réz részekkel helyezzük. Az égés hőmérsékletének növelése érdekében meg kell növelni a levegő áramlását. Ez egy elektromos ventilátor vagy egy porszívó segítségével történik, amely levegőt fúj.