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Le Cuivre Exemple de minéraux La malachite
Elément chimique métallique de transition, il est rouge-brun, symbole Cu et numéro atomique 29. La plupart des gisements de cuivre sont situés dans l'hémisphère Sud. Il existe à l'état natif ou combiné à d'autres éléments, comme le soufre. Il existe environ 165 variétés de minerais de cuivre classés en deux types, les sulfures et les oxydes. On en trouve dans les laves basaltiques, notamment au Chili et sous forme de porphyre de cuivre dans les Andes. On l'extrait principalement de la chalcopyrite et de la bornite, qui sont des sulfures doubles de cuivre et de fer. L'azurite, qui est un carbonate naturel de cuivre, existe en France, au Maroc et en Australie. la malachite, autre carbonate naturel de cuivre, se trouve notamment au Katanga. La cuprite (oxyde de cuivre) est aussi un minerai de cuivre. On extrait le cuivre depuis l'antiquité. Le cuivre natif est broyé, lavé et moulé en barre. Les oxydes et les carbonates sont réduits par le carbone. Les minerais sulfurés, contenant entre jusqu'à 12 % de cuivre sont d'abord broyés puis enrichis par flottation. Les concentrés subissent ensuite un grillage oxydant dans un four. On obtient alors le cuivre métallique brut à 98%. Puis, il est purifié jusqu'à l'obtention d'une pureté de minimum 99,95%. Propriétés et utilisations Le cuivre pur est ductile et très malléable. C'est un excellent conducteur de l'électricité et de la chaleur. Il n'est attaqué que par les acides oxydants, comme l'acide sulfurique à chaud et l'acide nitrique . Masse atomique de 63,546. Densité de 8,9. Il fond vers 1 080°C, et bout vers 2 565°C . On l'emploie dans la fabrication des câbles, des fils et des appareillages électriques. Très ductile, il entre dans la fabrication des ustensiles de cuisine, des chaudières, des échangeurs de chaleur. Pour sa résistance à la corrosion, on l'utilise dans les toitures, les canalisations d'eau et de gaz Il existe une centaine d'alliages contenant du cuivre. I présentent une résistance à la corrosion supérieure ou égale à celle du cuivre pur et sont très facilement mis en forme. Ils sont aussi plus durs et solides. Les alliages les plus importants sont les laitons, alliages de cuivre et de zinc, les bronzes, alliages de cuivre et d'étain et les cupronickels, qui sont résistants à la corrosion par l'eau de mer. Les composés dans lesquels le cuivre est monovalent sont facilement oxydés en dérivés cuivriques, souvent par simple exposition à l'air. L'oxyde cuivreux, de formule Cu2O, est utilisé pour colorer les verres en rouge rubis. Les dérivés cuivreux (L'oxyde cuivrique, de formule CuO), , dans lesquels le cuivre est divalent sert à colorer le verre en vert. Le sulfate de cuivre, ( CuSO4), est le plus utilisé des sels de cuivre. Il sert de fongicide. le cuivre est aussi un oligo-élément nécessaire aux plantes et aux animaux.
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