ทองแดงเป็นสารที่สำคัญมากสำหรับมนุษย์ ในร่างกายจะเข้มข้นไปที่กล้ามเนื้อและกระดูก สมอง เลือด ตับ และไต ดังนั้นหากขาดไปอาจทำให้การทำงานของอวัยวะสำคัญทั้งหมดล้มเหลวได้
ทองแดงมีส่วนในการสร้างโปรตีนและเอนไซม์ที่จำเป็น ในกระบวนการเจริญเติบโตของเซลล์และเนื้อเยื่อ จำเป็นสำหรับกระบวนการสร้างเม็ดเลือดหากไม่มีทองแดงร่างกายก็แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่ร่างกายจะเปลี่ยนธาตุเหล็กเป็นฮีโมโกลบิน

นอกจากนี้ทองแดงยังจัดหาเซลล์ด้วยสารที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญปกติ: มันจะลำเลียงธาตุเหล็กจากตับหากขาดทองแดงจะไม่มีใครขนส่งธาตุเหล็กมันจะสะสมและอาจนำไปสู่อันตรายร้ายแรง ผลที่ตามมา.

ทองแดงทำให้กระดูกของเราแข็งแรงและมีสุขภาพดี สำหรับผู้ที่เป็นโรคกระดูกเปราะ อาจเพียงพอที่จะเริ่มรับประทานอาหารเสริมที่มีทองแดงเพื่อหยุดกระดูกหักได้ ต้องขอบคุณทองแดงที่ทำให้หลอดเลือดยังคงแข็งแรงเป็นเวลานานและส่งเสริมการสร้างอีลาสติน

ทองแดงเมื่อใช้ร่วมกับวิตามินซีจะสนับสนุนระบบภูมิคุ้มกัน ช่วยปกป้องร่างกายจากการติดเชื้อ ความกระชับและความยืดหยุ่นของผิวนั้นมั่นใจได้จากการมีทองแดงซึ่งมีทองแดงอยู่ด้วย

ธาตุนี้ช่วยกระตุ้นการทำงานของฮอร์โมนต่อมใต้สมองซึ่งสนับสนุนการทำงานของระบบต่อมไร้ท่อ ทองแดงทำให้กระบวนการย่อยอาหารเป็นปกติและปกป้อง ระบบทางเดินอาหารจากอาการบาดเจ็บและการอักเสบต่างๆ

โดยปกติแล้วร่างกายต้องการทองแดงจากอาหารเพียงพอ และการขาดทองแดงมักเกิดจากลักษณะตามธรรมชาติของบุคคลหรือความผิดปกติของระบบเผาผลาญ

ถั่ว ไข่แดงดิบ ตับ พืชตระกูลถั่ว ธัญพืช นมหมัก ผัก ผลไม้ และผลเบอร์รี่ มีทองแดงจำนวนมาก มีทองแดงอยู่ใน เนื้อสด, ปลา, อาหารทะเล, ถั่วเหลือง, ขนมปังไรย์, หน่อไม้ฝรั่ง และมันฝรั่ง มีองค์ประกอบย่อยนี้อยู่ค่อนข้างมากในผักชีลาว, cinquefoil erecta, แตงกวา, แมดเดอร์, ใบของพุ่มชาและโลบีเลีย น้ำดื่มยังมีทองแดง - ประมาณ 1 มก. ต่อลิตร

ผู้ที่มีผมสีเข้มต้องการทองแดงมากกว่าผู้ที่มีผมสีขาว เนื่องจากจำเป็นต่อการรักษาสีผม ข้อบกพร่องนี้แสดงออกมาจากผมหงอกตอนต้น

ในบรรดาองค์ประกอบจุลภาคที่จำเป็น เหล็กก็เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุด หากไม่มีสิ่งนี้ การก่อตัวของไมโอโกลบินและฮีโมโกลบินจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้ เอนไซม์หลายชนิดเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของธาตุเหล็กซึ่งควบคุมการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน เกือบทุกอย่าง กระบวนการทางชีวเคมีในเซลล์ของเราเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของธาตุเหล็ก

ธาตุที่จำเป็นนี้ช่วยให้ต่อมไทรอยด์และสนับสนุน ระดับสูงการป้องกันภูมิคุ้มกัน ธาตุเหล็กช่วยกำจัดสารพิษ มีส่วนร่วมในกระบวนการฟื้นฟู และปรับปรุงสภาพของผิวหนัง ผม และเล็บ

ด้วยความช่วยเหลือดังกล่าว การสังเคราะห์ DNA และการเผาผลาญคอเลสเตอรอลจะถูกควบคุม ปฏิกิริยารีดอกซ์เกิดขึ้นและการก่อตัวของอนุมูลอิสระจะช้าลง

การรับประทานอาหารที่สมดุลตามปกติจะช่วยให้บุคคลได้รับอย่างเต็มที่ ปริมาณที่ต้องการเหล็ก แต่หลายคนยังขาดธาตุเหล็กอยู่ เนื่องจากการดูดซึมธาตุเหล็กเกิดขึ้นได้หลายวิธี

ธาตุเหล็กที่พบในเนื้อแดงเรียกว่า “อินทรีย์” และดูดซึมได้ดีกว่าธาตุเหล็กจากพืช “อนินทรีย์” การดูดซึมธาตุเหล็กในลำไส้จะช้าลงเมื่อมีกรดออกซาลิกและกรดไฟติก ในทางตรงกันข้าม วิตามินบีและซีช่วยเพิ่มการดูดซึมธาตุเหล็ก

แหล่งที่มาหลักของธาตุเหล็ก ได้แก่ เนื้อวัวและตับลูกลูกวัว ปลา ไข่ หอย กากน้ำตาล เห็ดแห้ง โกโก้ ซีเรียล ข้าวไรย์ และเมล็ดข้าวสาลี มีธาตุเหล็กค่อนข้างมากในหัวหอม คื่นฉ่าย ผักชีฝรั่ง หัวผักกาด แครอท ผักกาดหอม สีน้ำตาล ตำแย ดอกกะหล่ำ และ กะหล่ำปลีขาว, ถั่ว, ถั่วลันเตา, ถั่วเลนทิล, แตงกวาและมะเขือเทศ, มะรุมและกระเทียม

ธาตุนี้ในปริมาณเล็กน้อยมีอยู่ในสตรอเบอร์รี่ สตรอเบอร์รี่ แอปริคอต แอปเปิ้ล พีช ลูกแพร์ บลูเบอร์รี่ เชอร์รี่ ราสเบอร์รี่ ลูกเกด ลูกพลัม หัวบีท ฟักทอง และมันฝรั่ง

การขาดธาตุเหล็กอาจทำให้เกิดภาวะโลหิตจาง เหนื่อยล้าอย่างรุนแรง ความสามารถในการเรียนรู้ลดลง ไวต่อความเย็น สูญเสียประสิทธิภาพและความแข็งแกร่ง ความผิดปกติของต่อมไทรอยด์ กล้ามเนื้ออ่อนแรง เล็บผิดรูป สูญเสียการรับรส และความผิดปกติทางประสาท

ทองแดงเป็นโลหะสีชมพูทองที่มีความเหนียวและมีความแวววาวของโลหะเป็นพิเศษ ใน ตารางธาตุ D.I. Mendeleev นี่ องค์ประกอบทางเคมีกำหนดให้เป็น Cu (Cuprum) และอยู่ภายใต้ หมายเลขซีเรียล 29 ในกลุ่ม I (กลุ่มย่อยด้านข้าง) ในช่วงที่ 4

ชื่อภาษาละติน Cuprum มาจากชื่อเกาะไซปรัส มีข้อเท็จจริงที่ทราบกันว่าในไซปรัสย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 3 มีเหมืองทองแดงและช่างฝีมือท้องถิ่นถลุงทองแดง คุณสามารถซื้อทองแดงจากบริษัทได้ "คุปรูม".

ตามที่นักประวัติศาสตร์กล่าวไว้ สังคมคุ้นเคยกับทองแดงมาประมาณเก้าพันปีแล้ว ผลิตภัณฑ์ทองแดงที่เก่าแก่ที่สุดถูกค้นพบระหว่างการขุดค้นทางโบราณคดีในพื้นที่ของตุรกีสมัยใหม่ นักโบราณคดีได้ค้นพบลูกปัดทองแดงและแผ่นทองแดงขนาดเล็กที่ใช้ตกแต่งเสื้อผ้า การค้นพบนี้มีอายุย้อนกลับไปในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 8-7 ก่อนคริสต์ศักราช ในสมัยโบราณเครื่องประดับ อาหารราคาแพง และ เครื่องมือต่างๆด้วยใบมีดบาง

ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของนักโลหะวิทยาโบราณสามารถเรียกได้ว่าเป็นการผลิตโลหะผสมที่มีฐานทองแดง - ทองแดง

คุณสมบัติพื้นฐานของทองแดง

1. คุณสมบัติทางกายภาพ

ในอากาศ ทองแดงจะได้สีเหลืองอมแดงสดใสเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มออกไซด์ แผ่นบางมีสีเขียวแกมน้ำเงินเมื่อตรวจสอบผ่าน ใน รูปแบบบริสุทธิ์ทองแดงค่อนข้างอ่อน อ่อนตัว และรีดและดึงได้ง่าย สิ่งสกปรกสามารถเพิ่มความแข็งได้

ค่าการนำไฟฟ้าสูงของทองแดงสามารถเรียกได้ว่าเป็นคุณสมบัติหลักที่กำหนดการใช้งานที่โดดเด่น ทองแดงยังมีค่าการนำความร้อนสูงมากอีกด้วย สิ่งเจือปน เช่น เหล็ก ฟอสฟอรัส ดีบุก พลวง และสารหนู ส่งผลต่อคุณสมบัติพื้นฐานและลดการนำไฟฟ้าและความร้อน ตามตัวชี้วัดเหล่านี้ ทองแดงเป็นอันดับสองรองจากเงินเท่านั้น

ทองแดงมีความหนาแน่น จุดหลอมเหลว และจุดเดือดสูง คุณสมบัติที่สำคัญคือทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ที่ความชื้นสูง เหล็กจะออกซิไดซ์เร็วขึ้นมาก

ทองแดงเหมาะกับการแปรรูป โดยรีดเป็นแผ่นทองแดงและแท่งทองแดง ดึงเป็นลวดทองแดงที่มีความหนาถึงหนึ่งในพันของมิลลิเมตร โลหะนี้เป็นโลหะไดอะแมกเนติกนั่นคือถูกทำให้เป็นแม่เหล็กกับทิศทางของสนามแม่เหล็กภายนอก

ทองแดงเป็นโลหะที่มีฤทธิ์ค่อนข้างต่ำ ภายใต้สภาวะปกติในอากาศแห้ง จะไม่เกิดออกซิเดชัน ทำปฏิกิริยาได้ง่ายกับฮาโลเจน ซีลีเนียม และซัลเฟอร์ กรดที่ไม่มีคุณสมบัติในการออกซิไดซ์จะไม่ส่งผลต่อทองแดง ไม่มีปฏิกิริยาเคมีกับไฮโดรเจน คาร์บอน และไนโตรเจน ในอากาศชื้น การเกิดออกซิเดชันจะเกิดเป็นคอปเปอร์ (II) คาร์บอเนต ซึ่งเป็นชั้นบนสุดของแพลตตินัม
ทองแดงเป็นแอมโฟเทอริก นั่นคือ เปลือกโลกก่อให้เกิดแคตไอออนและแอนไอออน สารประกอบทองแดงแสดงคุณสมบัติเป็นกรดหรือพื้นฐานทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไข

วิธีการรับทองแดง

ในธรรมชาติ ทองแดงมีอยู่ในสารประกอบและอยู่ในรูปของนักเก็ต สารประกอบดังกล่าวจะแสดงด้วยออกไซด์ ไบคาร์บอเนต ซัลเฟอร์และคาร์บอนไดออกไซด์เชิงซ้อน รวมถึงแร่ซัลไฟด์ แร่ที่พบมากที่สุดคือคอปเปอร์ไพไรต์และความแวววาวของทองแดง ปริมาณทองแดงในนั้นคือ 1-2% 90% ของทองแดงปฐมภูมิถูกขุดโดยใช้วิธีไพโรเมทัลโลจิคัล และ 10% ใช้วิธีการไฮโดรเมทัลโลจิคัล

1. วิธีการไพโรเมทัลโลหการประกอบด้วยกระบวนการต่อไปนี้: การเพิ่มคุณค่าและการคั่ว การถลุงแร่ด้าน การล้างในคอนเวอร์เตอร์ การกลั่นด้วยไฟฟ้า
แร่ทองแดงอุดมไปด้วยการลอยตัวและการคั่วแบบออกซิเดชัน สาระสำคัญของวิธีการลอยอยู่ในน้ำมีดังนี้: อนุภาคทองแดงที่แขวนลอยอยู่ สภาพแวดล้อมทางน้ำให้เกาะติดกับพื้นผิวของฟองอากาศแล้วลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ วิธีนี้ช่วยให้คุณได้ผงทองแดงเข้มข้นซึ่งมีทองแดง 10-35%

แร่ทองแดงและสารเข้มข้นที่มีปริมาณกำมะถันจำนวนมากจะต้องผ่านการคั่วแบบออกซิเดชั่น เมื่อถูกความร้อนต่อหน้าออกซิเจน ซัลไฟด์จะถูกออกซิไดซ์และปริมาณซัลเฟอร์จะลดลงเกือบครึ่งหนึ่ง ความเข้มข้นที่ไม่ดีที่มีทองแดง 8-25% จะถูกคั่ว ความเข้มข้นที่อุดมไปด้วยทองแดง 25-35% จะถูกละลายโดยไม่ต้องอาศัยการคั่ว

ขั้นตอนต่อไปของวิธีไพโรเมทัลโลจิคัลในการผลิตทองแดงคือการถลุงเพื่อเคลือบด้าน หากใช้แร่ทองแดงก้อนที่มีกำมะถันจำนวนมากเป็นวัตถุดิบการถลุงจะดำเนินการในเตาหลอมแบบเพลา และสำหรับการลอยตัวแบบผงจะมีการใช้เตาเผาแบบสะท้อนกลับ การหลอมละลายเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 1,450 °C

ในคอนเวอร์เตอร์แนวนอนที่มีการเป่าด้านข้าง ทองแดงเคลือบจะถูกเป่า อากาศอัดเพื่อให้กระบวนการออกซิเดชั่นของซัลไฟด์และเฟอร์รัมเกิดขึ้น จากนั้นออกไซด์ที่ได้จะถูกแปลงเป็นตะกรันและซัลเฟอร์เป็นออกไซด์ ตัวแปลงจะผลิตทองแดงพุพองซึ่งประกอบด้วยทองแดง เหล็ก ซัลเฟอร์ 98.4-99.4% รวมถึงนิกเกิล ดีบุก เงิน และทองในปริมาณเล็กน้อย

ทองแดงพุพองอาจถูกไฟแล้วจึงทำการกลั่นด้วยไฟฟ้า สิ่งเจือปนจะถูกกำจัดออกด้วยก๊าซและเปลี่ยนเป็นตะกรัน จากการกลั่นไฟ ทองแดงจึงมีความบริสุทธิ์สูงถึง 99.5% และหลังจากการกลั่นด้วยไฟฟ้าแล้วจะมีความบริสุทธิ์ 99.95%

2. วิธีการไฮโดรเมทัลโลหการเกี่ยวข้องกับการชะล้างทองแดงด้วยสารละลายกรดซัลฟิวริกอ่อนๆ จากนั้นจึงแยกโลหะทองแดงออกจากสารละลายโดยตรง วิธีนี้ใช้สำหรับการประมวลผลแร่คุณภาพต่ำและไม่อนุญาตให้มีการสกัดโลหะมีค่าพร้อมกับทองแดงที่เกี่ยวข้อง

การใช้งานทองแดง

เนื่องจากคุณสมบัติอันมีค่า ทองแดงและโลหะผสมทองแดงจึงถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและวิศวกรรมไฟฟ้า ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุ และการผลิตเครื่องมือ มีโลหะผสมของทองแดงกับโลหะเช่นสังกะสี ดีบุก อลูมิเนียม นิกเกิล ไทเทเนียม เงิน และทอง ที่ใช้กันน้อยกว่าคือโลหะผสมกับอโลหะ: ฟอสฟอรัส, ซัลเฟอร์, ออกซิเจน โลหะผสมทองแดงมีสองกลุ่ม: ทองเหลือง (โลหะผสมที่มีสังกะสี) และทองแดง (โลหะผสมที่มีองค์ประกอบอื่น ๆ )

ทองแดงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสูงซึ่งช่วยให้ใช้ในการก่อสร้างได้ อาคารที่อยู่อาศัย. ตัวอย่างเช่นหลังคาทองแดงเนื่องจากคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนสามารถมีอายุการใช้งานได้นานกว่าร้อยปีโดยไม่มี การดูแลเป็นพิเศษและการวาดภาพ

ทองแดงในโลหะผสมกับทองคำใช้ในเครื่องประดับ โลหะผสมนี้เพิ่มความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์เพิ่มความต้านทานต่อการเสียรูปและการเสียดสี

สารประกอบทองแดงมีลักษณะพิเศษคือมีฤทธิ์ทางชีวภาพสูง ในพืช ทองแดงมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์คลอโรฟิลล์ ดังนั้นจึงเห็นได้ในองค์ประกอบ ปุ๋ยแร่. การขาดทองแดงในร่างกายมนุษย์อาจทำให้องค์ประกอบของเลือดเสื่อมลง พบได้ในผลิตภัณฑ์อาหารหลายชนิด ตัวอย่างเช่น โลหะชนิดนี้พบได้ในนม อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าสารประกอบทองแดงที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดพิษได้ นี่คือเหตุผลที่คุณไม่ควรปรุงอาหารด้วยเครื่องครัวทองแดง ระหว่างที่ต้มอาหารอาจเข้าไปได้ จำนวนมากทองแดง หากจานด้านในเคลือบด้วยดีบุกก็แสดงว่าไม่มีอันตรายจากพิษ

ในทางการแพทย์ ทองแดงใช้เป็นยาฆ่าเชื้อและยาสมานแผล เป็นส่วนประกอบของยาหยอดตาสำหรับโรคตาแดงและวิธีแก้ปัญหาแผลไหม้

ทองแดงและเหล็กอยู่ในกลุ่มของโลหะ ดังนั้นคุณสมบัติทั่วไปของพวกมันคือความแวววาวความเป็นพลาสติกและความแข็ง ทั้งคู่เป็นตัวนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี ซึ่งอธิบายได้จากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูง ทั้งสองเป็นแบบเปลี่ยนผ่าน อย่างไรก็ตาม จากคุณสมบัติที่เป็นหนึ่งเดียวกัน เรามาดูกันว่าทองแดงและเหล็กแตกต่างกันอย่างไร

ข้อมูลบางอย่าง

จำนวนองค์ประกอบนี้ในตารางธาตุคือ 29 การกำหนดตัวอักษร– คิว ทองแดงเป็นหนึ่งในโลหะจำนวนเล็กน้อยที่มนุษย์เรียนรู้เป็นครั้งแรก ทองแดงได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวางในสมัยโบราณเนื่องมาจากความพร้อมในการสกัดแร่ เมื่อทำงานกับไม้ เครื่องมือทองแดงจะดีกว่าเครื่องมือหิน

ทองแดง

เลขอะตอมขององค์ประกอบคือ 26 สัญลักษณ์คือ Fe เหล็กเป็นหนึ่งในโลหะชั้นนำในการกระจายตัวในเปลือกโลก (มีเพียงอะลูมิเนียมเท่านั้นที่อยู่ข้างหน้า) ผลิตภัณฑ์เหล็กมีการผลิตมาตั้งแต่สมัยโบราณ

เหล็ก

การเปรียบเทียบ

ตอนนี้เรามาดูความแตกต่างระหว่างทองแดงกับเหล็กโดยตรง:

1. สี. เหล็กเป็นสีขาว-เงิน ซึ่งเทียบได้กับโลหะส่วนใหญ่ ทองแดงเป็นหนึ่งในสี่ข้อยกเว้นของโลหะที่มีความใส เฉดสี. ในทองแดงจะมีสีชมพูทอง และเมื่อสัมผัสกับอากาศ โลหะจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองหรือสีส้มแดง
2. มวลอะตอม. ค่านี้ซึ่งสำคัญสำหรับการคำนวณปริมาณสัมพันธ์ โดยมีค่ามากกว่าสำหรับทองแดง - 63.5 a อืม ราคาเหล็ก 55.8 น. กิน.
3. อุณหภูมิหลอมละลาย เหล็กเปลี่ยนเป็นสถานะของเหลวที่อุณหภูมิ 1,539 °C ทองแดงมีตัวบ่งชี้ต่ำกว่า – 1,083 °C
4. ทองแดงมีค่าการนำความร้อนดีกว่า เช่นเดียวกับการนำไฟฟ้า - สำหรับทองแดงนั้นสูงกว่าเหล็กเกือบหกเท่า เนื่องจากความสามารถในการนำกระแสนี้ ทองแดงจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมไฟฟ้า
5. คุณสมบัติทางแม่เหล็ก ในเหล็กมีการแสดงออกอย่างชัดเจน แต่ไม่มีทองแดง
6. เหล็กแข็งแกร่งกว่าทองแดง
7. ความต้านทาน ตามตัวบ่งชี้นี้ เหล็กจะชนะ
8. ในรูปแบบดั้งเดิม ทองแดงนั้นมีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติมากกว่า เหล็กในรูปแบบบริสุทธิ์นั้นหายาก
9. เหล็กไวต่อการเกิดออกซิเดชันและสนิมได้มากอย่างที่พวกเขาพูดกัน ทองแดงมีลักษณะพิเศษคือการลดทอนกระบวนการกัดกร่อนโดยอัตโนมัติ คุณสมบัติของทองแดงนี้ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จเช่นในสถาปัตยกรรม - หลังคาโลหะและด้านหน้าอาคารสามารถอยู่ได้นานถึง 150 ปีโดยไม่มีความล้มเหลว
10. ทองแดงเป็นโลหะที่มีราคาแพงกว่า

นี่เป็นเกณฑ์หลักที่อธิบายความแตกต่างระหว่างทองแดงกับเหล็ก

โลหะทุกชนิดมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่แน่นอน ซึ่งอันที่จริงแล้วเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติเหล่านี้ แรงดึงดูดเฉพาะ. เพื่อพิจารณาว่าโลหะผสมเหล็กหรือสเตนเลสชนิดใดชนิดหนึ่งมีความเหมาะสมต่อการผลิตเพียงใด ให้คำนวณความถ่วงจำเพาะของโลหะรีด ทั้งหมด ฮาร์ดแวร์มีปริมาณเท่ากันแต่ทำจาก โลหะต่างๆตัวอย่างเช่น ที่ทำจากเหล็ก ทองเหลือง หรืออะลูมิเนียม มีมวลต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาตรโดยตรง กล่าวอีกนัยหนึ่ง อัตราส่วนของปริมาตรของโลหะผสมต่อความหนาแน่นจำเพาะของมวล (กก./ลบ.ม.) คือค่าคงที่ซึ่งจะเป็นลักษณะของสารที่กำหนด ความหนาแน่นของโลหะผสมคำนวณโดยใช้สูตรพิเศษและเกี่ยวข้องโดยตรงกับการคำนวณความถ่วงจำเพาะของโลหะ

ความถ่วงจำเพาะของโลหะคืออัตราส่วนของน้ำหนักของวัตถุที่เป็นเนื้อเดียวกันของสารนี้ต่อปริมาตรของโลหะเช่น นี่คือความหนาแน่น ในหนังสืออ้างอิงจะวัดเป็น kg/m3 หรือ g/cm3 จากที่นี่ คุณสามารถคำนวณสูตรในการหาน้ำหนักของโลหะได้ หากต้องการค้นหาสิ่งนี้ คุณต้องคูณค่าความหนาแน่นอ้างอิงด้วยปริมาตร

ตารางแสดงความหนาแน่นของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเหล็กที่เป็นเหล็ก ตารางนี้แบ่งออกเป็นกลุ่มของโลหะและโลหะผสม โดยภายใต้ชื่อแต่ละชื่อ เกรดตาม GOST และความหนาแน่นที่สอดคล้องกันในหน่วย g/cm3 จะถูกระบุ ขึ้นอยู่กับจุดหลอมเหลว สำหรับการกำหนด ความสำคัญทางกายภาพ แรงดึงดูดเฉพาะมีหน่วยเป็น kg/m3 คุณต้องคูณค่าในตารางเป็น g/cm3 ด้วย 1,000 ตัวอย่างเช่น วิธีค้นหาความหนาแน่นของเหล็กคือ 7850 กิโลกรัม/ลบ.ม.

โลหะเหล็กที่พบมากที่สุดคือเหล็ก ค่าความหนาแน่น - 7.85 g/cm3 ถือเป็นความถ่วงจำเพาะของโลหะเหล็กที่มีธาตุเหล็กเป็นส่วนประกอบหลัก โลหะกลุ่มเหล็กในตารางประกอบด้วยเหล็ก แมงกานีส ไทเทเนียม นิกเกิล โครเมียม วาเนเดียม ทังสเตน โมลิบดีนัม และโลหะผสมของกลุ่มเหล็ก เป็นต้น สแตนเลส(ความหนาแน่น 7.7-8.0 g/cm3) ส่วนใหญ่จะใช้เหล็กสีดำ (ความหนาแน่น 7.85 g/cm3) เหล็กหล่อ (ความหนาแน่น 7.0-7.3 g/cm3) โลหะที่เหลือถือเป็นโลหะที่ไม่ใช่เหล็กเช่นเดียวกับโลหะผสม โลหะที่ไม่ใช่เหล็กในตารางประกอบด้วยประเภทต่อไปนี้:

− เบา - แมกนีเซียม, อลูมิเนียม;

- โลหะมีตระกูล (มีค่า) - ทองคำขาว ทองคำ เงิน และทองแดงกึ่งมีค่า

- โลหะที่หลอมละลายต่ำ ได้แก่ สังกะสี ดีบุก ตะกั่ว

โต๊ะ. ความถ่วงจำเพาะของโลหะ สมบัติ ชื่อโลหะ จุดหลอมเหลว
ชื่อโลหะการกำหนด	น้ำหนักอะตอม	จุดหลอมเหลว, °C	ความถ่วงจำเพาะ g/cc
สังกะสี สังกะสี (Zinc)	65,37	419,5	7,13
อลูมิเนียมอัล	26,9815	659	2,69808
ตะกั่ว Pb (ตะกั่ว)	207,19	327,4	11,337
ติน สน (ดีบุก)	118,69	231,9	7,29
ทองแดง Cu (ทองแดง)	63,54	1083	8,96
ไทเทเนียม Ti (ไทเทเนียม)	47,90	1668	4,505
นิกเกิล นิ (นิกเกิล)	58,71	1455	8,91
แมกนีเซียม มก. (แมกนีเซียม)	24	650	1,74
วานาเดียม วี	6	1900	6,11
ทังสเตน W (โวลแฟรเมียม)	184	3422	19,3
โครเมียม Cr (โครเมียม)	51,996	1765	7,19
โมลิบดีนัม โม (โมลิบดีนัม)	92	2622	10,22
ซิลเวอร์ Ag (อาร์เจนทัม)	107,9	1000	10,5
แทนทาลัมทา (แทนทาล)	180	3269	16,65
เหล็กเฟ (เหล็ก)	55,85	1535	7,85
โกลด์ออ (ออรั่ม)	197	1095	19,32
แพลตตินัม Pt (แพลติน่า)	194,8	1760	21,45

ตารางความถ่วงจำเพาะของโลหะผสม

ความถ่วงจำเพาะของโลหะมักถูกกำหนดในสภาพห้องปฏิบัติการ แต่ในรูปแบบบริสุทธิ์นั้นไม่ค่อยได้ใช้ในการก่อสร้าง โลหะผสมของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมของโลหะเหล็กซึ่งตามความถ่วงจำเพาะของพวกมันจะถูกแบ่งออกเป็นเบาและหนักมักใช้บ่อยกว่ามาก

โลหะผสมเบาถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในอุตสาหกรรมสมัยใหม่เนื่องจากมีความแข็งแรงสูงและมีคุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิสูงที่ดี โลหะหลักของโลหะผสมดังกล่าว ได้แก่ ไทเทเนียม อลูมิเนียม แมกนีเซียม และเบริลเลียม แต่โลหะผสมที่มีแมกนีเซียมและอลูมิเนียมไม่สามารถนำมาใช้ได้ สภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวและในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูง

โลหะผสมหนักมีส่วนประกอบของทองแดง ดีบุก สังกะสี และตะกั่ว ในบรรดาโลหะผสมหนัก ทองแดง (โลหะผสมของทองแดงกับอลูมิเนียม โลหะผสมของทองแดงกับดีบุก แมงกานีส หรือเหล็ก) และทองเหลือง (โลหะผสมของสังกะสีและทองแดง) ถูกนำมาใช้ในหลายอุตสาหกรรม ชิ้นส่วนทางสถาปัตยกรรมและอุปกรณ์สุขภัณฑ์ผลิตจากโลหะผสมเกรดเหล่านี้

ตารางอ้างอิงด้านล่างแสดงหลัก ลักษณะคุณภาพและความถ่วงจำเพาะของโลหะผสมที่พบมากที่สุด รายการนี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความหนาแน่นของโลหะผสมหลักที่อุณหภูมิแวดล้อม 20°C

รายชื่อโลหะผสม	ความหนาแน่นของโลหะผสม (กก./ลบ.ม.)
Admiralty Brass - Admiralty Brass (สังกะสี 30% และดีบุก 1%)	8525
อลูมิเนียมบรอนซ์ - อลูมิเนียมบรอนซ์ (อลูมิเนียม 3-10%)	7700 - 8700
Babbitt - โลหะต้านการเสียดสี	9130 -10600
เบริลเลียมบรอนซ์ (เบริลเลียมคอปเปอร์) - เบริลเลียมคอปเปอร์	8100 - 8250
โลหะเดลต้า - โลหะเดลต้า	8600
ทองเหลืองเหลือง - ทองเหลืองเหลือง	8470
ฟอสฟอรัสบรอนซ์ - บรอนซ์ - ฟอสฟอรัส	8780 - 8920
บรอนซ์ทั่วไป - บรอนซ์ (8-14% Sn)	7400 - 8900
อินโคเนล - อินโคเนล	8497
อินคอลอยย์	8027
เหล็กดัด	7750
ทองเหลืองแดง (สังกะสีต่ำ) - ทองเหลืองแดง	8746
ทองเหลืองหล่อ-ทองเหลือง-หล่อ	8400 - 8700
ทองเหลือง , เช่า-ทองเหลือง-รีดและดึง	8430 - 8730
ปอด โลหะผสม อลูมิเนียม - โลหะผสมเบาบนพื้นฐานของอัล	2560 - 2800
ปอด โลหะผสม แมกนีเซียม - โลหะผสมเบาตาม Mg	1760 - 1870
แมงกานีสบรอนซ์	8359
คิวโปรนิกเกิล - คิวโปรนิกเกิล	8940
โมเนล	8360 - 8840
สแตนเลส	7480 - 8000
นิกเกิลซิลเวอร์ - นิกเกิลซิลเวอร์	8400 - 8900
บัดกรีดีบุก 50%/ตะกั่ว 50% - บัดกรี 50/50 Sn Pb	8885
โลหะผสมต้านการเสียดสีเบาสำหรับตลับลูกปืนหล่อ = ด้านที่มี Cu 72-78% - โลหะสีขาว	7100
ตะกั่วบรอนซ์, บรอนซ์ - ตะกั่ว	7700 - 8700
เหล็กกล้าคาร์บอน - เหล็กกล้า	7850
ฮาสเตลลอย - ฮาสเตลลอย	9245
เหล็กหล่อ - เหล็กหล่อ	6800 - 7800
อิเล็กตรัม (โลหะผสมทอง-เงิน, 20% Au) - อิเล็กตรัม	8400 - 8900

ความหนาแน่นของโลหะและโลหะผสมที่แสดงในตารางจะช่วยคุณคำนวณน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ วิธีการคำนวณมวลของชิ้นส่วนคือการคำนวณปริมาตร จากนั้นจึงคูณด้วยความหนาแน่นของวัสดุที่ใช้ในการผลิต ความหนาแน่นคือมวลของหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตรหรือ ลูกบาศก์เมตรโลหะหรือโลหะผสม ค่ามวลที่คำนวณด้วยเครื่องคิดเลขโดยใช้สูตรอาจแตกต่างจากค่าจริงหลายเปอร์เซ็นต์ ไม่ใช่เพราะสูตรไม่ถูกต้อง แต่เพราะในชีวิตทุกอย่างมีความซับซ้อนกว่าในคณิตศาสตร์เล็กน้อย: มุมขวาไม่ถูกต้อง วงกลมและทรงกลมไม่เหมาะ การเสียรูปของชิ้นงานในระหว่างการดัด การนูน และการตอกนำไปสู่ ความหนาไม่สม่ำเสมอ และคุณสามารถแสดงรายการส่วนเบี่ยงเบนเพิ่มเติมจากอุดมคติได้อีกมากมาย สิ่งสุดท้ายที่เราปรารถนาในความแม่นยำนั้นมาจากการเจียรและการขัดเงา ซึ่งทำให้น้ำหนักในผลิตภัณฑ์ลดลงอย่างไม่อาจคาดเดาได้ ดังนั้นค่าที่ได้รับควรถือเป็นตัวบ่งชี้

ทองแดงได้รับการพิจารณามานานแล้วว่าจำเป็นต่อการเจริญเติบโต การเก็บเกี่ยวที่ดีธัญพืชและพืชตระกูลถั่ว ร่างกายของเราต้องการแร่ธาตุนี้จริงๆ ชาติพันธุ์วิทยาได้ใช้แผ่นทองแดงรักษาโรคต่างๆ มายาวนาน คนงานเหมืองทองแดงไม่รู้ว่าเป็นโรคอาการปวดตะโพก ความดันโลหิตสูงเลือดรูปลักษณ์ เนื้องอกร้าย. จริงสิ ยังไม่ได้เลย คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ข้อเท็จจริงเหล่านี้ แต่ประสบการณ์ของการสังเกตที่เป็นที่นิยมนั้นหักล้างไม่ได้

ทองแดงมีบทบาทสำคัญในการรักษาองค์ประกอบของเลือดให้เป็นปกติ ซึ่งหมายความว่าไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม เพื่อป้องกันโรคโลหิตจาง จำเป็นต้องมีทองแดงในอาหารของเรา ทองแดงจำเป็นต่อการดูดซึมธาตุเหล็กได้ดีขึ้นและมีส่วนในการสร้างฮีโมโกลบินได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าไม่มีทองแดง?
ในกรณีนี้ธาตุเหล็กที่สะสมในตับจะไม่สามารถสร้างฮีโมโกลบินได้ นอกจากนี้หากไม่มีทองแดง กิจกรรมของเอนไซม์บางชนิดที่ส่งเสริมการเผาผลาญก็เป็นไปไม่ได้ มีหลายกรณีที่ทองแดง “ช่วย” จากแผลในกระเพาะอาหารที่เกิดจากการรับประทานกรดอะซิติลซาลิไซลิก (แอสไพริน) ในปริมาณมาก

เป็นที่ยอมรับกันว่าหากผู้ป่วยได้รับทองแดงในปริมาณที่เหมาะสมร่วมกับแอสไพริน จะไม่มีแผลในกระเพาะอาหาร เนื่องจากทองแดง ประการแรกจะปิดกั้นการอักเสบของเนื้อเยื่อรอบแผล และประการที่สอง ช่วยให้แผลหายเร็ว

ทองแดงมีบทบาทสำคัญในการสร้างไมอีลินซึ่งเป็นเปลือกของเส้นใยประสาท

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าใน ผมสีเข้มมนุษย์มีทองแดงมากกว่าทองแดง เมื่อขาดทองแดง ผมหงอกจะปรากฏในร่างกาย ดังนั้น แพทย์ผู้สูงอายุจึงแนะนำให้รับประทานอาหารบ่อยขึ้น เช่น ถั่ว ไข่แดง นมเปรี้ยว ขนมปังข้าวไรย์,ตับซึ่งประกอบด้วย ปริมาณที่เพียงพอทองแดง

ผลิตภัณฑ์ที่มีทองแดง

เราได้รับทองแดงจากผลิตภัณฑ์อาหารและปริมาณทองแดงในนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณในดินและอาจเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหากดินได้รับการปฏิสนธิด้วยคอปเปอร์ซัลเฟต

ความเข้มข้นของทองแดงที่สูงมากสะสมอยู่ในใบโสม แม้ว่าจะมีโลหะนี้เพียงเล็กน้อยในดินที่โสมเติบโตก็ตาม นอกจากนี้ยังมีแคลเซียมและธาตุเหล็กที่มีความเข้มข้นสูง แต่มีโพแทสเซียม ไทเทเนียม แมงกานีส สังกะสี รูบิเดียม นิกเกิล และโมลิบดีนัมน้อยกว่า ดังนั้นข้อสรุป: โสมเป็นแหล่งสะสมแร่ธาตุและวิตามินที่สำคัญมากมาย

พืชใช้ทองแดงจากดินไม่เกิน 4% และเราดูดซับทองแดงจากอาหารเพียงประมาณ 10% เท่านั้น ทองแดงถูกขับออกมาทางอุจจาระ แต่ไม่จำเป็นต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษกับทองแดง อาหารที่เรากินมีทองแดงเพียงพอ และทารกก็มีธาตุนี้สะสมอยู่ในตับ

แม้ว่าร่างกายของเราจะได้รับประโยชน์อย่างไม่ต้องสงสัยจากทองแดง แต่เราต้องรู้ว่าทองแดงเป็นองค์ประกอบที่เป็นพิษ สารประกอบทองแดงโดยเฉพาะกับกำมะถันเป็นพิษ (greenshpan) ทองแดงที่มากเกินไปอาจมีผลตรงกันข้ามและทำให้เกิดโรคต่างๆ เช่น โรคโลหิตจาง ระบบทางเดินหายใจ และความผิดปกติของตับ ในเวลาเดียวกันร่างกายต้องการทองแดงเพื่อหลีกเลี่ยงการเจ็บป่วยจากโรคเหล่านี้

ความต้องการรายวันของผู้ใหญ่มีตั้งแต่ 1 ถึง 3 มก. น้อยไปก็ไม่ดี มากเกินไปก็ไม่ดีเช่นกัน

ในอาหารทองแดงชอบที่จะ "จับคู่" กับโมลิบดีนัมเนื่องจากองค์ประกอบทั้งสองนี้ก่อให้เกิดสารประกอบเชิงซ้อนซึ่งมีกำมะถันและโปรตีนติดอยู่ เราขอเตือนคุณว่าแยมที่ปรุงในอ่างทองแดงจะสูญเสียวิตามินซีไปโดยสิ้นเชิงและในขณะเดียวกันก็สามารถเกิดสารประกอบทองแดงที่เป็นอันตรายต่อร่างกายได้ คุณควรทราบด้วยว่าเมื่อผลิตสวิสชีส ชีสสวิสจะถูกวางไว้ในอ่างที่มีทองแดงเพื่อให้กระบวนการออกซิเดชั่นทำให้เกิดลักษณะ "รู" ของสวิสชีส

ธาตุเหล็กเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างเม็ดเลือดซึ่งหมายความว่าโรคที่เกี่ยวข้องกับเลือดทั้งหมดมีความเกี่ยวข้องกับการขาดธาตุเหล็กในเลือดไม่ทางใดก็ทางหนึ่งเนื่องจากมันเป็นส่วนหนึ่งของฮีโมโกลบิน - เม็ดสีแดงของเลือด เฮโมโกลบินนำออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อของร่างกาย ขณะเดียวกันก็มีความสามารถในการจับกับสารประกอบอื่นๆ ( คาร์บอนมอนอกไซด์, ไนเตรต ฯลฯ) เมื่อความเข้มข้นของสารเหล่านี้เข้า สิ่งแวดล้อมหรือเลือดต่ำจากนั้นฮีโมโกลบินก็ก่อตัวเป็นสารประกอบ (คาร์บอกซีฮีโมโกลบินหรือเมตาเฮโมโกลบิน) มีบทบาทอย่างเป็นระเบียบ แต่ถ้าความเข้มข้นของสารเหล่านี้สูงมากเซลล์ก็จะหายใจไม่ออกและฮีโมโกลบินก็จะขาดความสามารถในการจัดหาออกซิเจนให้กับร่างกาย

ความต้องการธาตุเหล็กของร่างกายมีมาก นอกจากนี้ยังเป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ออกซิเดชั่นบางชนิดและจำเป็นต่อการก่อสร้าง นิวเคลียสของเซลล์. ร่างกายต้องการธาตุเหล็ก 15 - 20 มก. ต่อวัน แต่ได้รับผลร้ายที่เผชิญอยู่ คนทันสมัยในสภาวะของอารยธรรมทางเทคนิค ความต้องการเหล็กเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ยังไม่ถูกดูดซึมได้ดีเสมอไป ตัวอย่างเช่น เหล็กที่มีอยู่ในเนื้อสัตว์และธัญพืชนั้นดูดซึมได้ยาก ในขณะที่ธาตุเหล็กที่อยู่ในพืชจะดูดซึมได้ง่ายกว่ามาก

แหล่งอาหารหลักของธาตุเหล็ก- หัวหอม, ผักใบเขียว, ยอดตำแยอ่อน, หัวผักกาด, หัวไชเท้า, มัสตาร์ด, แครอท; แพงพวย, ใบดอกแดนดิไลอัน, ไข่แดง, สีน้ำตาล, ถั่ว, มะเขือเทศสด, กะหล่ำปลี, กระเทียม, ผักกาดหอม, ถั่วเลนทิล, ถั่ว, มะรุม, แตงกวา; แอปเปิ้ล, ลูกแพร์, ส้ม, สับปะรด, สตรอเบอร์รี่, เชอร์รี่, ผลไม้แห้ง, พีช, พลัม, ลูกเกด, มิ้นต์, ราสเบอร์รี่, สตรอเบอร์รี่, เมล็ดข้าวสาลี, ขนมปังไรย์, ตับ, ไต, เนื้อหมู, ปลา (สีขาว), โกโก้

ทองแดงมีบทบาทสำคัญในการรักษาองค์ประกอบของเลือดควบคู่ไปกับธาตุเหล็ก หากไม่มีทองแดง เหล็กที่สะสมในตับ "ตามต้องการ" จะไม่สามารถมีส่วนร่วมในการก่อตัวของฮีโมโกลบินได้

แหล่งอาหารหลักของทองแดง- ถั่ว, ไข่แดง (ดิบ), ตับ, ข้าวบาร์เลย์, หน่อไม้ฝรั่ง, ถั่วเลนทิล, ผักชีฝรั่ง, ข้าวสาลีงอก, ขนมปังไรย์, ผลิตภัณฑ์นม- kefir โยเกิร์ต แน่นอนว่าผลิตภัณฑ์นมเปรี้ยวทั้งหมดจะต้องมีอายุหนึ่งวัน มิฉะนั้นควรเปลี่ยนเป็นนมเปรี้ยวหรือหางนมจะดีกว่า

Tags: ทองแดง, ผลิตภัณฑ์ที่มีทองแดง, ทองแดงในร่างกาย