Cobre

¿Qué es el cobre?

El cobre es un metal que ha sido utilizado desde la antigüedad principalmente para formar aleaciones como el bronce. Este fue utilizado para fabricar armas, armaduras, monedas, campanas y distintas herramientas. Este metal fue extraído hace diez mil años en el norte de Irak, donde se encontraba en forma de perlas. A pesar de que el cobre puede extraerse con facilidad de otros minerales, encontrar depósitos de este siempre fue más bien extraño. Es por esta razón que las minas de cobre representaban una gran riqueza para aquel o aquellos que las explotaran. En un primer momento, se extrajo el cobre de carbonatos que eran reducidos con carbón. Esto dio lugar a la conocida Edad del cobre. No obstante, este método fue agotando las fuentes de cobre en Europa hacia el año 3500 a. C., hasta que los kurganes llegaron al continente y trajeron el cobre arsenical con ellos, el cual era extraído a través de la oxidación de sulfuro de cobre. Con el tiempo, alrededor del año 1000 a. C., las armas y herramientas hechas de cobre fueron reemplazadas por las de Hierro, por lo que el uso del metal entró en declive. Aun así, se utilizó hasta la Modernidad para fabricar estatuas, latón y monedas.

El símbolo del cobre es Cu, por su nombre en latín, cuprum, que proviene del griego kypros. Su número atómico es 29 y se le cataloga como un metal de transición, el cual forma la denominada familia del cobre, conformad además por el oro y la plata. Dentro de la tabla periódica, este metal se encuentra en el grupo 11, el periodo 4 y el bloque d. Su masa atómica es de 63,546 unidades atómicas y su configuración electrónica es [Ar]3d¹⁰4s¹. Su dureza es de 3,0 Mohs y su composición electrónica, por nivel, es de 2, 8, 18 y 1. Entre sus propiedades atómicas se puede mencionar que radio medio es de 135 pm, su electronegatividad es de 1,9, su radio atómico es de 145 pm, su radio covalente es de 138 pm, su radio de van der Waals es de 140 pm, sus estados de oxidación son +1, +2, +3 y +4, y su óxido es levemente básico.

Entre sus propiedades físicas se puede mencionar que es un sólido a temperatura y presión ambiente, que tiene una densidad de 8960 kg/m³

, su punto de fusión es de 1357,77 K (lo equivale a 1084,62 °C), su punto de ebullición es de 2835 K (lo que equivle a 2562°C), su entalpía de vaporización es de 300 kJ/mol y su entalpía de fusión es de 13,1 kJ/mol. Además de esto, es necesario señalar que su estructura cristalina es cúbica y centrada en las caras, su calor específico es de 385 J/(K.kg), su conductividad eléctrica es de 58,108.10⁶ S/m, su conductividad térmica es de 400 W/(K.m) y su velocidad del sonido es de entre 3570 m/s a 293,15 K (lo que equivale a 20 °C).

El cobre es un metal de color dorado con brillos rojizos que puede trabajarse fácilmente. El metal se puede encontrar en su forma pura dentro de la naturaleza, aunque lo usual es encontrarlo en minerales como la bornita y la calcopirita. El cobre puede extraído de estos por medio de electrólisis, fundición o lixiviación. El cobre tiene una abundancia de 27 ppm en la corteza terrestre. Los mayores productores de este metal en el mundo son Chile, Perú y China; mientras que las mayores reservas se encuentran en Chile, Perú y Australia.

El cobre fue el primer metal en ser trabajado por el ser humano. Este se empleó en un primer momento para fabricar bronce a partir de la aleación con estaño, lo que dio lugar a la llamada Edad de Bronce. Este, como se ha escrito antes, se utilizó para crear estatuas, espadas, escudos, armaduras, utensilios para la cocina, campanas y demás objetos. Más tarde, se empleó para fabricar monedas, con un valor menor a las monedas de plata y oro debido a su mayor abundancia. En la actualidad, el cobre se usa para cableados eléctricos y motores por su gran conductividad. También se usa en la construcción y en las máquinas industriales. Por su parte, el sulfato de cobre se utiliza como algicida para purificar el agua y como veneno agrícola. Mientras que los compuestos del cobre se usan en la detección de azúcar.