Медь самородная

Медь - Сu.

Химический состав. Обычно бывает химически чистой. В качестве примесей иногда содержатся Fe (до 2,5%), Ag (нередко в виде включений самородного серебра), изредка Au в виде твердого раствора до 2-3% (золотистая медь).

Сингония кубическая. Кристаллическая структура - простейшая и представлена гранецентрированным кубом с плотнейшей упаковкой атомов. Атомы Сu располагаются в вершинах куба и в центре каждой грани элементарной ячейки. Облик кристаллов. Правильно образованные кристаллы редки. Встречаются двойники срастания, иногда в виде кристаллических дендритов. Агрегаты. Часто наблюдаются неправильные пластинчатые дендриты или реже целые пластины, образовавшиеся в трещинах пород при экзогенных процессах. В верхних частях месторождений (в зонах окисления) находили сплошные массы в несколько тонн весом.

Цвет меди медно-красный, часто с побежалостью. Черта металлически блестящая. Блеск типичный металлический. Твердость 2,5-3. Обладает ковкостью. Излом крючковатый. Спайность отсутствует. Удельный вес. 8,5-8,9. Прочие свойства. Прекрасный проводник электричества. Электропроводность 99,95 (для серебра 100).

Диагностические признаки. Легко узнается по цвету, ковкости и удельному весу. П. п. тр. плавится (температура плавления 1080°С). В разбавленной HNO₃ легко растворяется. В НСl растворяется с трудом, образуя хлорид меди. Водный раствор в аммиаке обладает характерным синим цветом.

Происхождение. Самородная медь образуется в восстановительных условиях при различных геологических процессах.

Наиболее обычно нахождение меди в нижних частях зон окисления медносульфидных месторождений в ассоциации с купритом (Cu₂O), малахитом, иногда халькозином (Cu₂S) и другими медными минералами. В виде пластинок и неправильной формы пластинчатых ветвистых образований она может быть встречена в трещинах боковых пород по соседству с месторождением.

Известны месторождения меди в осадочных породах, преимущественно песчаниках, в виде цемента между песчинками или в виде неправильной формы конкреций, иногда в ассоциации с купритом, малахитом, азуритом и др. Условия образования этого типа месторождений еще недостаточно изучены.

Гидротермальные месторождения, имеющие самостоятельное значение, очень редки.

В виде микроскопических выделений медь нередко наблюдается в гидротермально измененных основных магматических породах, где она могла образоваться в результате разложения медьсодержащих сульфидов.

Псевдоморфозы самородной меди известны по куприту, халькозину, изредка по органическим остаткам (чаще по обломкам древесины).

Применение. У меди уникальное сочетание свойств, обеспечившее ей широкое применение — высокие электро- и теплопроводность, хорошая коррозионная стойкость, высокая пластичность и привлекательный естественный цвет. Более 70% всей потребляемой меди идет на электротехнические изделия, 15% — на элементы строительных конструкций, 5% — на детали машин и механизмов, 4% — на транспортные конструкции и 4% — на другие виды изделий, в том числе на изготовление артиллерийского оружия. Строительная промышленность потребляет около 40% всей производимой меди, электротехника и электроника около 26%, общее машиностроение — около 14%, транспортное машиностроение — около 11%, промышленность товаров широкого потребления — остальные 9%. Кабели, электротехнические шины, трансформаторные обмотки и другие электротехнические изделия изготавливаются из разных сортов меди. В тех случаях, когда требуется максимальная электропроводность, применяется "бескислородная медь с высокой электропроводностью", в других же случаях пригодна "технически чистая" медь, содержащая 0,02-0,04% кислорода. Небольшая добавка мышьяка повышает прочность красной меди (продукта огневого рафинирования), но такая медь, содержащая кислород, с трудом поддается сварке. Медь с пониженным содержанием кислорода обладает хорошими литьевыми свойствами и применяется для изготовления химико-технологического оборудования, медных труб, автомобильных радиаторов, судовых конденсаторов, бытовых водопроводных труб, кровельного материала и других технических изделий.