Jak zkontrolovat, zda se jedná o měď nebo hliník?

Pro většinu z nás jsou znalosti o mědi a jejích vlastnostech omezeny na školní kurz chemie, kterých je na každodenní úrovni docela dost. Někdy je však potřeba spolehlivě určit, zda je materiál čistým prvkem, slitinou nebo dokonce kompozitním materiálem. Názor, že tyto informace potřebují pouze ti, kteří se zabývají přebíráním nebo dodávkou kovového odpadu, je mylný: například na amatérských rádiových fórech se často objevují témata, jak rozlišit měď v drátech od poměděného hliníku.

Krátce o prvku č. 29

Čistá měď (Cu) je zlatorůžový kov s vysokou tažností, tepelnou a elektrickou vodivostí. Chemickou inertnost v běžném neagresivním prostředí zajišťuje tenký oxidový film, který dodává kovu intenzivní načervenalý odstín.

Hlavní rozdíl mezi mědí a jinými kovy je malování. Ve skutečnosti není tolik barevných kovů: vzhledově podobné jsou pouze zlato, cesium a osmium a všechny prvky zařazené do skupiny neželezných kovů (železo, cín, olovo, hliník, zinek, hořčík a nikl) mají šedá barva s různou intenzitou lesku.

Absolutní záruku chemického složení jakéhokoli materiálu lze získat pouze pomocí spektrální analýzy. Zařízení na jeho provádění je velmi drahé a i mnohé odborné laboratoře si o něm mohou nechat jen zdát. Existuje však mnoho způsobů, jak rozlišit měď doma s vysokou mírou pravděpodobnosti.

1. Stanovení podle barvy

Takže máme před sebou kus neznámého materiálu, který je třeba identifikovat jako měď. Důraz na termín „materiál“ spíše než „kov“ ​​byl kladen specificky, protože v poslední době se objevilo mnoho kompozitů, které jsou vzhledem a hmatovými vjemy velmi podobné kovům.

V první řadě zvažujeme barvu. Je vhodné to provést za denního světla nebo „teplého“ LED osvětlení (pod „studenými“ LED se načervenalý odstín změní na žlutozelený). Ideální je, když je pro srovnání měděná destička nebo drát – v tomto případě jsou chyby ve vnímání barev prakticky vyloučeny.

Důležité: staré měděné výrobky mohou být pokryty oxidovanou vrstvou (zelenomodrý volný povlak): v tomto případě je třeba barvu kovu sledovat v řezu nebo řezu.

2. Stanovení magnetem

Shoda barev je spolehlivou, ale ne dostačující metodou identifikace. Druhým krokem nezávislých experimentů bude test s magnetem. Chemicky čistá měď je klasifikována jako diamagnetická – tzn. na látky, které nereagují na magnetický vliv. Pokud je studovaný materiál přitahován magnetem, pak se jedná o slitinu, ve které obsah hlavní látky není větší než 50%. I kdyby však vzorek na magnet nereagoval, je příliš brzy na to jásat, protože pod měděným povlakem se často skrývá hliníkový základ, který také není magnetický (to lze eliminovat pilováním nebo řezáním).

3. Stanovení reakcí na plamen

Dalším způsobem, jak identifikovat měď, je zahřát vzorek na otevřeném ohni (plynový sporák, zapalovač nebo běžná zápalka). Při zahřátí měděný drát nejprve ztratí svůj lesk a poté se změní na černohnědý, pokrytý oxidem. Tuto metodu lze také použít k odříznutí kompozitních materiálů, které po zahřátí začnou kouřit a tvoří plyn se štiplavým zápachem.

4. Stanovení pomocí chemických experimentů

Reakce s koncentrovanou kyselinou dusičnou je indikativní: pokud se tato nakape na povrch měděného produktu, objeví se zelenomodré zbarvení.

Kvalitativní reakcí na měď je rozpuštění v kyselině chlorovodíkové s následným vystavením amoniaku. Pokud se vzorek mědi ponechá v roztoku HCl až do úplného nebo částečného rozpuštění a poté se do něj nakape běžný farmaceutický amoniak, roztok intenzivně zmodrá.

Důležité: práce s chemikáliemi vyžaduje bezpečnostní opatření. Nezávislé experimenty by měly být prováděny v dobře větraném prostoru s použitím osobních ochranných prostředků (gumové rukavice, zástěra, brýle).

Jak rozlišit měď a její slitiny?

Slitiny mědi jsou široce používány v průmyslu. Během mnoha let výzkumu bylo možné získat mnoho materiálů s jedinečnými vlastnostmi: vysokou tažností, elektrickou vodivostí, chemickou odolností, pevností (vše závisí na legujících přísadách). Nejběžnější jsou bronz (s přídavkem cínu, hliníku, křemíku, manganu, olova a berylia), mosaz (s přídavkem 10-45 % zinku), dále slitiny mědi a niklu (niklové stříbro, kupronikel, copel , manganin).

Pouze bronz a mosaz je obtížné identifikovat, protože slitiny mědi a niklu se výrazně liší barvou kvůli nízkému obsahu mědi.

Měď nebo mosaz?

Mosaz může obsahovat 10 až 45 % zinku, stříbrošedého kovu. Přirozeně, čím více zinku, tím bledší slitina. Mosaz s vysokým obsahem mědi, ve které množství přísad nepřesahuje 10 %, se však barvou od vzorku mědi liší jen málo. V tomto případě můžete věřit pouze svým pocitům: mosaz je mnohem tvrdší a obtížněji se ohýbá (pro větší spolehlivost je vhodné srovnání s referenčním vzorkem). Můžete zkusit odstranit hobliny: měděné hobliny budou mít kudrnatý tvar, mosazné hobliny budou rovné, jehlovité. Když se vzorky umístí do roztoku kyseliny chlorovodíkové, nepozoruje se žádná reakce s mědí a na povrchu mosazi se vytvoří bílý povlak chloridu zinečnatého.

Měď nebo bronz?

Stejně jako mosaz je bronz mnohem pevnější, což se vysvětluje přítomností tvrdších kovů ve slitině. Nejspolehlivějším testem bude „test zubů“ – na povrchu bronzu pravděpodobně nezůstane stopa tlaku.

Experimentovat můžete i s horkým solným roztokem (200 g kuchyňské soli na 1 litr vody). Po 10-15 minutách získá měděný vzorek intenzivnější odstín než bronzový.

Pro znalé elektrotechniky

Velmi často se měděná jádra z elektrických kabelů prodávají jako šrot neželezných kovů a často se vyskytují případy, kdy se při výrobě elektrotechnických výrobků používá hliník potažený mědí. Tento materiál má výrazně nižší hustotu, ale vzhledem k jeho nepravidelnému geometrickému tvaru je určení objemu pro výpočet hustoty poměrně obtížné. V tomto případě lze měď určit podle elektrického odporu (samozřejmě, pokud máte příslušné přístroje – voltmetr, ampérmetr, reostat). Změříme průřez a délku jádra, odečteme přístroje a Ohmův zákon vám pomůže. Odpor je poměrně přesná charakteristika, podle které lze identifikovat jakýkoli kov s vysokou mírou spolehlivosti.

Závěr

Kvalitu měděného šrotu nebo obsah hlavní látky ve slitině je možné přesně určit až po vyšetření: všechny výše uvedené metody jsou přibližné. Pokud uvážíme cenotvorbu při výkupu kovového odpadu, nejdražší je elektro měď, nejlevnější jsou slitiny mosazné skupiny. Konečnou cenu transakce lze objasnit s manažery společností zabývajících se výkupem šrotu neželezných kovů.