关于铜的事实

铜是一种有光泽的红棕色金属。Zelenskaya | Shutterstock)闪亮的淡红色铜是人类最早操纵的金属,在今天的工业中仍然是重要的金属。

在中东发现的最古老的金属物品由铜组成;是一把小锥子,可以追溯到公元前5100年。美国硬币最初是纯金属铜(虽然现在锌含量97.5%,铜皮很薄)。

根据美国地质调查局的数据,铜是世界上第三大消费金属,仅次于铁和铝。除黄金外,约四分之三的铜用于制造电线、电信电缆和电子产品。

铜是元素周期表中唯一一种颜色不是天然银色或灰色的金属。

化学描述原子序数(原子核中的质子数):29原子符号(元素周期表上):铜原子量(原子的平均质量):63.55密度:每立方厘米8.92克。室温下:固体熔点:1984.32华氏度(1084.62摄氏度)沸点:53065438。2最常见稳定同位素的历史和特点:铜-63(69.15%天然丰度)和铜-65(30.85%天然丰度)。大多数铜存在于矿石中,在使用前必须经过冶炼或从矿石中提取以获得纯度。但根据化学数据库网站Chemicool的数据,天然的化学反应有时会释放出天然的铜。

人类用铜制造东西至少已经有8000年了,并在公元前4500年左右发现了熔炼铜的方法。下一个技术飞跃是通过在铜中添加锡来制造铜合金,这创造了一种比单一零件更坚硬的金属:青铜。技术发展迎来了青铜时代,大约涵盖了3300年到1200年,历史上青铜工具和武器的使用。考古学家在以色列的一个古老村庄里发现了一个小锥子,或尖头工具,可追溯到公元前5100年。它和一个中年妇女埋在一起。这把锥子代表了在中东发现的最古老的金属物品。根据2014发表在PLoS Synthesis上的文章,铜可能来自高加索地区,该地区位于俄罗斯东南部、亚美尼亚、阿塞拜疆和格鲁吉亚的山区,距离600英里(1000公里)。在古埃及,人们用铜合金制作首饰,包括脚趾环。据美国地质调查局称,研究人员还在公元前10世纪的以色列发现了大量铜矿。

地球上约三分之二的铜存在于火成岩(火山岩)中,约四分之一的铜存在于沉积岩中。这种金属具有延展性和良好的导热性和电气性能,这就是铜被广泛用于电子和布线的原因。“kdspe”和“kdsps”铜因氧化反应而变绿;也就是说,当暴露在水和空气中时,铜会失去电子。产生的氧化铜是深绿色的。这种氧化反应是镀铜自由女神像呈绿色而不是橙红色的原因。根据铜开发协会的说法,风化层中的氧化铜只有0.005英寸(0.1.27毫米)厚,覆盖层重约80吨(73公吨)。根据纽约历史学会的说法,从青铜色到绿色的变化是逐渐发生的,完成于1920年,也就是雕像献上并揭幕后的34年?

以下是一些关于铜的有趣事实:

根据荷兰历史学家彼得·范德克罗特(Peter van der Krogt)的说法,“铜”这个词有几个词根,其中许多词根来自拉丁语cuprum,这意味着托德是第一个证明它可能具有临床益处的人。除了铜,研究人员没有改变ICU的任何东西;医生护士还是照常洗手打扫卫生。研究人员在2013的《感染控制和医院流行病学》杂志上发表了他们的发现。根据2017发表在《美国感染控制杂志》上的一篇文章,研究人员发现,镀铜听诊器中的细菌数量明显减少,66%的听诊器完全没有细菌。进一步的研究正在继续,以测试在其他医疗病房镀铜的想法,特别是在病人比ICU更易移动的地区。她说,还需要进行成本效益分析,以权衡安装铜缆的成本与防止高成本感染所节省的成本。她说:

电子产品:铜在电子产品中也发挥着巨大的作用,由于其丰富和低廉的价格,澳大利亚莫纳什大学化学工程教授龙文·程(Michael Cheng)表示,研究人员正在试图将这种金属集成到越来越尖端的设备中。

事实上,铜可能有助于生产未来的电子纸、可穿戴生物传感器和其他“软”电子产品。郑和和他的同事们使用铜纳米线创造了一种“气凝胶独石”,这种独石具有高度的多孔性,非常轻且足够坚固,可以独立站立,类似于干燥的厨房海绵。在过去,这些气凝胶由金或银制成,但铜是更经济的选择。“KD SPE”KD SPs是由铜纳米线和少量聚乙烯醇混合而成。研究人员已经制造出气凝胶,它可以变成导电橡胶,具有导电性和可成型性。研究人员在2014的ACS纳米杂志上报道了他们的发现。程告诉《生命科学》,最终结果可能是一个具有柔软身体的机器人,或者是一个可以完美融入弯曲皮肤的医疗传感器。他和他的团队目前正在用铜气凝胶块制作血压和温度传感器,这是铜帮助监测人类健康的另一种方式。

物理学:2014年的一个实验,当研究人员将一大块铜冷却到6毫开尔文,即绝对零度(0开尔文)以上千分之一度时,它成为了地球上最冷的立方米(35.3立方英尺)。这是迄今为止在质量和体积上最接近绝对零度的东西。意大利国家核物理研究所

研究人员将880磅(400公斤)的铜立方体放入一个名为低温恒温器的容器中,该容器是专门设计用来保持物品极度低温的。这是第一台低温恒温器,或低温保存设备,可以将物质保持在接近绝对零度。

建造一个极端温度的低温恒温器只是低温恒温器作为粒子探测器的新实验的第一步。研究人员希望根据2018的最新情况,正在调试的探测器能够揭示更多关于被称为中微子的亚原子粒子的信息,以及为什么宇宙中的物质比反物质多得多。

农业:康奈尔大学的研究人员一直在研究铜对农作物,尤其是小麦的影响。小麦是世界上最重要的主食之一,铜的缺乏会导致作物产量和作物肥力的降低。

研究人员一直在研究植物如何吸收和处理铜。美国农业部称,他们在小麦中发现了两种蛋白质AtCITF1和AtSPL7,这两种蛋白质对小麦生殖器官吸收和转移铜非常重要。

早期的实验表明,当铜和其他营养物质在土壤中富集,然后被小麦吸收时,作物产量增加了7倍之多。虽然人们知道铜和其他矿物质的知识有利于作物的健康和生育,但这一事实的方式和原因仍然不清楚。关于为什么铜是有益的以及铜在植物生长和繁殖中的作用的知识可以进一步应用于水稻、大麦和燕麦等作物,并且可以向这些作物提供富含矿物质的肥料,包括铜。对于曾经不适合耕种的土壤,

其他资源美国癌症协会检查了关于铜的研究,并声称它可能在预防或治疗癌症方面有作用。环境保护署提供了关于暴露于高浓度铜和国内管道中铜腐蚀影响的信息。托马斯·杰斐逊国家加速器设施(杰斐逊实验室)探索了铜的历史和用途。" "本文由《生活科学》撰稿人雷切尔·罗斯于9月2018日12更新。"