Bakır

Atom numarası 29 olan, 1B geçiş grubundaki metalik element

Bakır(Cu)

H Periyodik tablo He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr


Temel özellikleri
Atom numarası 29
Element serisi Geçiş metalleri
Grup,periyot,blok b9,4,d
Görünüş Metalik kahverengi-turuncu
Bakır
Kütle numarası 63,546(3)[1]g/mol
Elektron dizilimi Ar4s13d10
Enerji seviyesibaşına
Elektronlar
2, 8, 18, 1
CAS kayıt numarası 7440-50-8
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hâli katı
Yoğunluk 8,96 g/cm³
Sıvı hâldeki yoğunluğu 8,02 g/cm³
Ergime noktası 1357,77 °K
1084,62 °C
Kaynama noktası 2835 °K
2562 °C
Ergime ısısı 13,26 kJ/mol
Buharlaşma ısısı 300,4 kJ/mol
Isı kapasitesi 24,440 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı Kübik
Yükseltgenme seviyeleri (2+), (1+)
Elektronegatifliği 1,90 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 745,5 kJ/mol
Atom yarıçapı 132±4pm
Atom yarıçapı (hes.) 145pm
Kovalent yarıçapı 138pm
Van der Waals yarıçapı 140pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci 16,78 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 401 W/(m·K)
Isıl genleşme 16,5 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 3810m/s(20 °C'de)
Mohs sertliği 3,0
Vickers sertliği 369 MPa
Brinell sertliği 874 MPa

Bakır,Cusembollüve 29atom sayılıbirkimyasal elementtir.Çok yüksektermalveelektrik iletkenliğiolan yumuşak, dövülebilir vesünekbir metaldir. Yeni açığa çıkmış saf bakır yüzeyipembemsi-turuncu renklidir.Bakır, ısı ve elektrik iletkeni olarakyapı malzemelerinde,çeşitli metalalaşımlarınbileşiminde,som gümüşgibikuyumculukta,kupronikeldenizcilik donanımı vemadenî parayapımında vekonstantanyük ölçerlerde(İngilizce: strain gauge) ve sıcaklık ölçentermokupllardakullanılır.

Bakır, doğada doğrudan kullanılabilir metalik formda (doğal metal) oluşabilen birkaç metalden biridir. Bakır çok erkenden, M.Ö. 8000'den itibaren birkaç bölgede insanlığın kullanımına yol açtı. Binlerce yıl sonra yaklaşık M.Ö. 5000'lerde sülfür cevherlerindenergitmeyapılan ilk metaldi; takriben M.Ö. 4000'lerde kalıpta şekle dökülen ilk metaldi; ve yaklaşık M.Ö. 3500'lerdebronzyapmak için başka birmetal,kalayile bilerekalaşımlananailk metaldi.[2]

Roma dönemi'nde, bakır esas olarak metalin adının kökeni olanKıbrıs'ta çıkarılmış, "aes сyprium" dan (Kıbrıs metali), daha sonraсuprum(Latince) olarak değiştirilmiştir.Coper(Eski ingilizce) vecopperbundan türetilmiştir daha sonraki yazım ilk olarak 1530 civarında kullanılmıştır.[3]

Yaygın olarak karşılaşılan bileşiklerazurit,malakitveturkuazgibi minerallere sıklıkla mavi veya yeşil renkleri veren ve tarihte pigment olarak kullanılan bakır (II) tuzlarıdır.

Binalarda, genellikle çatı kaplamada kullanılan bakır, yeşil bakır pası (İngilizce:verdigris) veyapatinaoluşturmak üzere oksitlenir. Bakır bazendekoratif sanattahem temel metal formunda hem de bileşiklerde pigment olarak kullanılır. Bakır bileşikleribakteriostatik etken maddeler,mantar öldürücülerve ahşap koruyucular olarak kullanılır.

Bakır, solunum enzim kompleksisitokrom C oksidaztemel bileşeni olduğundan, eserdiyet mineraliolarak tüm canlı organizmaları için gereklidir.Yumuşakçalarvekabuklulardabakır, kan pigmentihemosiyaninbileşenidir, balıklarda ve diğeromurgalılardabunun yerini demir-komplekslihemoglobinalır. İnsanlarda bakır esas olarak karaciğer, kas ve kemikte bulunur.[4]Yetişkin vücudu, vücut ağırlığının kilogramı başına 1.4 ile 2.1 mg arasında bakır içerir.[5]

Bakır,1B geçiş grubundayer alankimyasal element.Bakır, dünyanın hemen hemen tüm bölgelerinde bulunması nedeniyle geniş ölçüde üretiminin yapılabilmesi, elektriği diğer bütün metaller içindegümüştensonra en iyi ileten metal olması ve endüstriyel önemi yüksek olanpirinç,bronzgibi alaşımlar yapması gibi nedenlerden ötürü geniş bir kullanım alanına sahiptir.Simyacılartarafından elementVenüs simgesiile gösterilmiştir.

2022 yılı itibarıyla Küresel ölçekte toplam bakır rezervi 890 milyon tondur. En çok bakır rezervine sahip ülkelerŞili,AvustralyavePeru'dur.

Etimoloji

değiştir
Bakır simgesi.

Türkçede yer alan bakır kelimesi iseEski Türkçebakırsözcüğünden evrilmiştir ve tarihte geçtiği en eski kaynak olan ve 8. yüzyıla tarihlenenYenisey Yazıtları'nda, "bakırı buŋsız erti "(bakırı sınırsız idi)şeklinde geçmektedir.[6]

Roma İmparatorluğudöneminde devletin temel bakır üretimiKıbrıs'tan (Latince adıCyprus) sağlandığı için bu metaleaes сyprium(Kıbrıs'ın metali) adı verilmiş, elementin çoğu dildeki ismi de bu kelimeden türemiştir.[7]Bakır kelimesiİngilizcedecopper,AlmancadaKupfer,FransızcadacuivreveLatincedecuprumşekli ile bulunur. Bir başka görüşe ise metal adını Kıbrıs'tan değil, Kıbrıs adını metalden almıştır.[6]

Kullanım alanları

değiştir

Elektrik ve elektronik sanayi

değiştir
Bakır

Termik (kömür, fuel-oil, motorin, doğalgaz, jeotermal), hidrolik ve nükleer gibi çeşitli enerjilerden yararlanılarak üretilen elektrik enerjisi, genelde uzun mesafelere iletilir; şehir ve köy gibi yerleşim bölgelerine, sanayi tesislerine dağıtılır ve buralarda tüketilir.

Çıplak iletkenler, baralar, yalıtılmış hava hattı ve yeraltı güç kabloları ve ek malzemeleri elektrik enerjisi iletim ve dağıtımının başlıca elemanlarıdır. Yakın zamana kadar, elektrik enerji iletim ve dağıtımında, bakır, uygun özellikleri nedeni ile bu alandaki ana iletken malzemesi olmuştu. Bakır, yüksek elektrik geçirgenliği, işlenebilme ve mekaniksel özellikleri iyi olan bir metaldir. Bakır,gümüştensonra en iyi iletken metaldir.

İnşaat sanayii

değiştir

Bakır, inşaatlarda beton, kiriş ve yüzeylerin güçlendirilmesinde kullanılır.

Kuyumculuk

değiştir

Bakır,dünyada çok bulunan bir madde olduğu için takı yapımında da kullanılır.

Sınıflandırma

değiştir
İşlenmemiş bakır.
  • Hidrotermal orijine sahip, emprenye olmuş bakır yatakları. Bunlara porfir yataklar da denmektedir. 1970 yılı itibarıyla Dünya üretiminin yaklaşık %50'si bu çeşit yataklardan elde edilmiştir. Bu tip yataklaraABD,Şili,PeruveKanada'da rastlanmaktadır.
  • Sedimenter yapıdaki maden yatakları. Kalker veya dolomit mineralleri içinde bulunurlar. Daha ziyade Orta Afrika’da rastlanır. Dünya bakır üretiminin %17'si bu yataklardan sağlanır.
  • Sıvı magma asıllı maden yatakları. Bakır ile birlikte çoğu zamannikelde taşırlar. Bunlara volkanik-sedimenter yataklar da denir. Dünya’nın birçok ülkesinde, özellikle Kanada,Avustralyave pek çokAvrupaülkesinde rastlanılır.[8]

Rezervler ve fiyatlar

değiştir

Bakır en az 10,000 yıldır kullanılmaktadır ancak şimdiye kadar çıkarılan veergitmeyapılan tüm bakırın %95'inden fazlası 1900'den beri[9]ve yarısından fazlası da son 24 yılda çıkarıldı. Pek çok doğal kaynakta olduğu gibi, Dünya'daki toplam bakır miktarı çok büyük ve yerkabuğunun en üst kilometresinde yaklaşık 1014tonla bakırın mevcut çıkarma hızıyla yaklaşık 5 milyon yıl değerindedir. Ancak, bu rezervlerin yalnızca çok küçük bir kısmı günümüz fiyatları ve teknolojileri ile ekonomik olarak uygulanabilir durumdadır. Madencilik için mevcut bakır rezervlerinin tahminleri, büyüme oranı gibi temel varsayımlara bağlı olarak 25 ila 60 yıl arasında değişir.[10]

Geri dönüşüm, modern dünyada önemli bir bakır kaynağıdır.[9]Bu ve diğer faktörler nedeniyle, bakır üretimi ve arzının geleceği,zirve petrol'e benzerzirve bakırkavramı da dahil olmak üzere pek çok tartışmanın konusudur.

Bakırın fiyatı tarihsel olarak istikrarsız oldu,[11]ve fiyatı Haziran 1999'da 60 yılın en düşük seviyesi olan 0.60 ABD$/lb (1.32 ABD$/kg) seviyesinden Mayıs 2006'da pound başına 3.75$'a (8.27$/kg) yükseldi. Şubat 2007'de 2.40$/lb (5.29$/kg)'a düştü ardından Nisan 2007'de 3.50$/lb (7.71$/kg)'a yeniden yükseldi.[12]2009 yılının Şubat ayında, zayıflayan küresel talep ve emtia fiyatlarında bir önceki yılın en yüksek seviyelerinden bu yana yaşanan keskin düşüş, bakır fiyatlarını 1.51$/lb (3.32$/kg) seviyesinde bıraktı..[13]Eylül 2010 ile Şubat 2011 arasında, bakırın fiyatı metrik ton başına 5,000 Sterlin'den metrik ton başına 6,250 Sterlin'e yükseldi.[14]

Yöntemler

değiştir
Flaş eritme işleminin şeması

Cevherlerdeki bakır konsantrasyonu ortalama sadece %0.6'dır ve çoğu ticari cevher sülfit, özellikle kalkopirit (CuFeS2), bornit (Cu5FeS4) ve daha az oranda kovellit (CuS) ve kalkosittir (Cu2S).[15]Tersine, polimetalik nodüllerdeki ortalama bakır konsantrasyonu %1.3'te tahmin edilir. Bu nodüllerde bulunan diğer metallerin yanı sıra bakırı çıkarma yöntemleri arasında sülfürik liç (İngilizce:sulphuric leaching),ergitmeve Cuprion işleminin uygulaması vardır.[16][17]Kara cevherlerinde bulunan mineraller için,ezilmişcevherlerden köpükflotasyonveyabiyoliçile %10-15 bakır seviyesine kadar konsantre edilirler.[18]Bu malzemeninizabeiçindesilikaile ısıtılması, demirin çoğunucürufolarak uzaklaştırır. İşlem, demir sülfürleri oksitlere dönüştürmenin daha kolay olmasından yararlanır, bu da daha sonra silika ile reaksiyona girerek ısıtılmış kütlenin üzerinde yüzensilikatcürufu oluşturur. Sonuçta Cu2S'den oluşan "bakır mat", tüm sülfürleri oksitlere dönüştürmek içinkavrulmuşolur:[15]

2 Cu2S + 3 O2→ 2 Cu2O + 2 SO2

Bakır oksit, ısıtıldığında "kabarcıklı" bakıra dönüştürülür:

2 Cu2O → 4 Cu + O2

Sudburymatişlemi, sülfürün sadece yarısını okside dönüştürdü ve daha sonra bu oksidi, sülfürün geri kalanını oksit olarak çıkarmak için kullandı. Daha sonra elektrolitik olarak rafine edildi ve içerdiğiplatinve altın için anot çamuru kullanıldı. Bu adım, bakır oksitlerin bakır metale nispeten kolay indirgenmesini kullanır.Doğal gaz,kalan oksijenin çoğunu çıkarmak için kabarcık boyunca üflenir ve saf bakır üretmek için elde edilen malzeme üzerindeelektro arıtmagerçekleştirilir:[19]

Cu2++ 2 e→ Cu
Dünya'da bakır madenciliği

Bakır, çeşitli piro, hidro ve elektrometalurjik metotların kullanılmasıylacevherlerindensaf olarak üretilmektedir. Pirometalurjik metotlar, sülfürlü, oksitli ve nabit bakır cevherlerine, hidrometalurjik metotlar ise düşük tenörlü oksitli bakır cevherlerine uygulanır. Elektrometalurji metotları da yukarıdaki yöntemlerin son kademesi olarak her ikisine de uygulanır. Böylece, pirometalurji metotlarıyla elde edilen saf olmayan bakır, elektrolitik arıtmaya tabi tutularak saf katot bakıra çevrilir. Benzer şekilde hidrometalurjik yollarla sulu çözeltiye alınan bakır, elektrokazanım yoluyla katotta saf olarak toplanabilmektedir. Dünya bakır üretiminin %80’i sülfürlü cevherlerden yapılır.

Birelektrolitile temas halinde bulunanelektrotlaradışarıdan birelektromotor kuvvetuygulayarak kimyasal bir reaksiyonun gerçekleştirilmesi şeklinde tanımlanan elektroliz elektrokimyasal olayın tersidir. Buradaelektrik enerjisiyardımıyla kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirilir.Elektrolizhücreleri bir elektrolit ile temas halinde bulunan iki veya daha fazla elektrottan oluşur ve elektrotlar birdoğru akımkaynağına bağlıdır. Bağlantıanotunpozitifkatotunnegatifyükleneceği şekildedir. Yani elektrot dışında elektronlar anottan katota elektrolit içinde ise katottan anota doğru akarlar. Devreye akım verildiğinde çözeltideki negatif yükler pozitif kutup olan anota, pozitif yükler ise negatif kutup olan katoda yönelirler.

Malahitminerali

Elektroliz işleminde meydana gelen olaylar anodik ve katodik tepkimeler olup bunlar anottayükseltgenme(oksidasyon), katotta iseindirgenme(redüksiyon) şeklindedir. Genel olarak üç çeşit elektroliz vardır. Bunlar rafinasyon, indirgenme ve ergimiş tuz elektrolizidir. Rafinasyon elektrolizi çözünebilir anotlarla yapılan elektroliz işlemine en güzel örnektir. Rafinasyon elektrolizinde anot ve katot aynı metalden oluştukları için parçalanma voltajı teorik olarak sıfırdır. Uygulanan hücre voltajı bu nedenle sadece elektrolitin direncinin biraz üstünde olmalıdır. Rafinasyon elektrolizini tarif edecek toplam bir reaksiyon anlamsızdır.

Cu2++ 2e-→ Cu E° = 0.34 V (anot)
Cu → Cu2++ 2e-E° =0.34 V (katot)

Anotta oluşan bir kısım bakır iyonları disproporsiyonlaşır. Burada oluşan bakır toz halinde anot yüzeyinde ve yüzeyden ayrılarak banyonun dibindeanot çamurundabirikir. Pb, Sn, Sb ve Bi anodik olarak çözünürler fakat elektrolit içinde oluşturdukları bileşikler nedeniyleşlamşeklinde yüzerler ve mekanik olarak katot kirliliği yaratabilirlerse de genelde çökerler ve anot çamuru içinde birikirler. Anodik olarak çözümlendirilemeyen Au, Ag ve Pt gibi elementler anodun yenilmesine paralel olarak anottan ayrılıp banyo dibine inerler ve burada anot çamuru içinde birikirler. Ortalama olarak Au, Ag, Se, Te ve Pb %98 oranında, Sb %60 civarında anot çamuruna geçer. Anot bileşimindeki nikelin %5’i çözünmez ve bakır-nikel karışık kristali halinde anot çamuruna geçer. Aynı şekilde 3 Cu2O·4NiO·Sb2O5'de büyük oranda çözünmeden anot çamuruna gider. Üçüncü grup metaller de bakırla karışık kristal halinde bulunurlar ve anodik çözünme potansiyeli bakıra yakındır. Ancak bu metaller çözünseler bile daha sonrasementasyonsonucu anot çamuruna giderler. Örneğin, gümüş:

Cu + 2 Ag+= Cu2++ Ag

Dördüncü grupta yer alan metallerden Se ve Te’ün Cu2S ve Cu2Te halinde anot bakırında bulunduğu ve çözünmeden direkt anot çamuruna geçtiği kabul edilir. Kalay ise bakırla intermetalik bileşik olmasına rağmen tamamen çözünür, ancak CuSO4’lı çözeltilerde çözünürlüğü çok az olduğundan aşağıdaki tepkime uyarınca hidroliz olarak anot çamuruna geçer:

Sn4++ 2H2O = SnO2+ 4H+

Kurşun direkt olarak çözünmeyen PbSO4oluşturarak anot yüzeyinde kalır. Anot bakırı fazla miktarda kurşun içerirse oluşan PbSO4yüzeyi tamamen kaplayarak anodun pasifleşmesine neden olur.

Rafinasyon ve indirgenme elektrolizleri arasındaki temel fark anot tepkimeleridir. Rafinasyon elektrolizinde anot olarak kullanılan malzeme oksitlenip çözeltiye geçerken, indirgenme elektrolizinde çözünmeyen anotlar kullanılır. Çözünmeyen anotların indirgenme elektrolizindeki görevi iletkenliği sağlamaktır ve yüzeyinde oksijen çıkışı meydana gelir.

Oksitli bakır cevherlerin doğrudan, diğerlerinin bir ön işlemden sonra veya bakteriler yardımıyla çözümlendirilmesi sonucu değişen derisimlerde elde edilen sülfatlı çözeltilerden bakırın kazanılmasında uygulanan yöntemlerden bir tanesi de indirgenme elektrolizidir. indirgenme elektrolizinde katot ve anot reaksiyonu ise şu şekildedir:

Cu2++ 2e-= Cu E° = 0.34 V
2H2O = O2+ 4 H++ 4e-E° = 1.229 V
Bakır metali

İndirgenme elektrolizinde satılabilir kalitede katodik bakır üretimi elektrolitteki bakır derişimi litresinde 15 g civarına ininceye kadar mümkündür. 15 g'dan 8 g'a kadar olan derişimlerde yine satılabilir fakat toz veya sünger halde bakır üretilebilmektedir. Bu satılabilirlik sünger bakırın anot fırınında işleneceği açısından geçerlidir.

Bir elektroliz olayında elektrolizin hangi şartlarda nasıl gerçekleşeceği, hangi tip anot ve katotlara nasıl tepki vereceği, uygun sıcaklık, akım şiddeti ve gerilim değerlerinin neler olacağı bazı parametrelere bağlıdır. Bu parametrelerden bir tanesi polarizasyondur. Elektrolizi gerçekleştirmek için gerekli olan potansiyel teorik olandan daha yüksek olmak zorundadır. Teorik değer ile pratikte uygulanan değer arsındaki fark fazla voltaj adını alır. Elektrolizde katotta indirgenmeyi gerçekleştirmek için bu fazla voltaj değerlerini aşmak gerekir ve sisteme verilmesi gereken fazla voltajların tümü polarizasyon adını alır.

Anot ve katot polarizasyon toplamına parçalanma voltajı da denir. Diğer bir deyişle elektrolizin gerçekleşmesi için sisteme verilmesi gereken en düşük potansiyel değeridir.

Bu değer en az indirgenecek iyonun EMK değerine eşittir.

Termodinamik hücre potansiyelinin uygulanması ile bir elektroliz işleminin gerçekleşmeyeceği sisteme bazı fazla voltajların da verilmesi gerektiği yukarıdaki açıklamalarda belirtilmiştir. Bu fazla voltajlara ilaveten devredeki dirençleri aşabilecek ilave voltaja da ihtiyaç vardır. Bu dirençlerin başında anot -katot arasındaki elektrolitin direnci gelir. Elektrolitin direnci R, akım I olarak alınırsaOhm kanunugereğince uygulanacak potansiyel I*R büyüklüğündedir. Elektroliz esnasında ulaşılması gereken hücre voltajı, tüm fazla voltajlar, parçalanma voltajı ve dirençten kaynaklanan potansiyel düşüşlerin toplamına eşittir.

Bir elektroliz olayında kullanılan elektrik enerjisi ile yapılan kimyasal iş arasındaki ilişkilerFaraday Kanunuile belirlenir.

m: indirgenen metal miktarı (g)
A: indirgenen metalin mol ağırlığı
I: devreden geçen akım (A)
t: zaman (s)
h: akım verimi (%)
z: elektron sayısı
96500: Faraday sabiti

Parçalanma Voltajı, elektrolizin gerçekleşebilmesi için, yani örneğin bakır iyonlarının katodda toplanabilmesi için gereken en düşük potansiyeldir ve anotla kato polarizasyonlarının toplamına eşittir.

Ohm kanunu gereğince kablo bağlantılarında ve elektrot-kablo temas noktalarında, sistemden geçen akım miktarı ile doğru orantılı olarak direnç ortaya çıkar, bu direnç potansiyel düşüşlerine yol açar. Elektroliz sırasında ulaşılması gereken hücre potansiyeli bunların toplamına eşittir.

UH= UZ+ hT+ I*R
UH:hücre potansiyeli (V)
UZ:parçalanma potansiyeli (V)
hT:tüm fazla voltajlar (V) (derişim, aktivasyon, difüzyon, kristalizasyon vb.)
I: akım (A)
R: elektrolit direnci (ohm)

Voltaj arttıkça akım yoğunluğu da artmakta fakat belli bir noktadan sonra voltajın artması akım yoğunluğunda hiçbir değişikliğe sebep olmamaktadır ve bu akım değerinelimit akımdenmektedir. Limit akım uygulanabilecek maksimum akımdır. Genellikle limit akımın üçte biri değerinde çalışılmaktadır. Rafinasyon elektrolizinde aynı bir çözeltiye temas halinde olan aynı bir metal hem anotta hem katotta bulunduğundan, hücrenin elektromotor kuvveti pratik olarak sıfırdır, yani potansiyel farkı oluşmaz. Elektroliz sırasında indirgenecek metal iyonlarının çözeltinin iç taraflarından katot yüzeyine gelmeleri difüzyon, konveksiyon ve migrasyon yolu ile gerçekleşir. Katotun hemen yakınında metal iyonlarınca fakirleşmiş bir bölge oluşur. Buna "difüzyon tabakası"(Nernst diffusion layer) denmektedir. Bu tabaka kalınlığı elektrolizdeki akım şiddetine bağlı olmayıp, hücre potansiyelini artırmak suretiyle akım yükseltildiğinde faz sınırındaki derişim düşmektedir.

Bakır standartları

değiştir
%99.95 saflıkta bakır
  • Blister bakır: %97-98 saflıktadır. Fe, S, Au, Ag, Se, Te ve Ni içerir.
  • Elektrolitik bakır: %99,9 saflıkta olması istenir.
  • Ateşte rafine edilmiş bakır: %99,9 saflıkta olması istenir.
  • OFHC (Oxygen-Free High Conductivity, oksijensiz yüksek iletkenlikte) bakır: %99,99 saflıkta olması istenir.

Canlı bilimleriyle ilişkisi

değiştir

Askorbit asit,oksidaz,tirosinaz,laktozvemonoamin oksidazgibi yükseltgeyicienzimlerinbir parçası olarak birçokbitkive hayvanda çok az miktarda bulunan bakır, bunların sağlıklı yaşamı için gereklidir. Bakır, buproteinlerde,oksijen,kükürtya daazotatomlarıiçeren bağlanma bölgelerinde sıkıca bağlanır.

İnsanların normal beslenme rejimi her gün 2–5 mg arasında bakır gerektirir. Kalıtımsal protein seruloplazmin (kan plazmasında bulunan bir protein) eksikliği aşağı yukarı bütün dokularda, özellikle beyin ve karaciğerde bakır miktarının artmasıyla birlikte gelişir.

Tarihçe

değiştir
Okside olmuş biröküz gönü külçesi

Bakır kendi başına doğada saf olarak metal formunda var olabildiğinden ötürü pek çok eski medeniyet tarafından bilinmiştir. Bakırın ilk kullanımı MÖ 9000'de Orta Doğu'da gözlemlenmiştir.[20]Kuzey Irak'ta MÖ 8700'e tarihlenen bakır bir kolye bulunmuştur.[21]Bakırın ilk başlarda ısıtılmadan soğuk olarak işlendiği, daha sonralardatavlandığı,izabelendiğive son olarak eritilerekdöküldüğüdüşünülmektedir. Tüm bu dört farklı yöntem de Güneydoğu Anadolu'daNeolitikDevir'in başladığı MÖ 7500'lerde aynı anda tespit edilmiştir.[22]

Bakır izabesi farklı bölgelerde birbirinden bağımsız olarak ortaya çıkmıştır. Çin'de MÖ 2800'de, Orta Amerika'da MS 600'de, Batı Afrika'da ise MS 9. veya 10. yüzyıllarda ortaya çıktığı düşünülmektedir.[23]Hassas dökümyönteminin Güneydoğu Asya'da MÖ 4500-4000 civarında bulunduğu ortaya konmuştur.[20]MÖ 3200-3300'de yaşamışÖtzi'nin %99,7 saflıkta bakır içeren bir balta başına sahip olduğu tespit edilmiştir. Ötzi'nin saçında bulunan yüksekarsenikmiktarı, bireyin bakır izabesiyle ilişkili olduğunu göstermektedir.[24]Bakırın izabesinin diğer metallerin işlenmesinin, özellikle de demir izabesinin önünü açtığı öne sürülmektedir.[24]

Önemli bakır mineralleri ve içerikleri

değiştir
Mineral Formül %Cu %Fe %S %As %Sb
Nabit Bakır Cu 99,9 00,1
Sülfürler
Kalkozit Cu2S 79,8 20,1
Kovellin CuS 66,5 33,5
Kalkopirit CuFeS2 34,6 30,5 34,9
Bornit Cu5FeS4 63,3 11,1 25,6
Oksitler
Kuprit Cu2O 88,8
Tenorit CuO 79,9
Malahit CuCO3·Cu(OH)2 57,5
Azurit 2CuCO3·Cu(OH)2 55,3
Krisokol CuSiO3·2H2O 36,2
Kalkantit CuSO4·5H2O 25,5
Brokantit CuSO4·3Cu(OH)2 56,2
Atakamit CuCl2·3Cu(OH)2 59,5
Kronkit CuSO4·Na2SO4·3Cu(OH)2 42,8
Diğerleri
Enargit Cu3AsS4 48,4 32,6 19,0
Famatinit Cu3SbS4 43,3 29,1 27,6
Tetrahedrit Cu3SbS3 46,7 23,5 29,8
Tenantit CuAs3 52,7 26,6 20,7

Ek resimler

değiştir

Kültürel önemi

değiştir

Kur'an'da

değiştir

Süleyman’ın emrine de sabahleyin bir aylık, akşamleyin bir aylık yol almakta olan rüzgârı verdik. Onun için bakır madenini eritip akıttık. Cinlerden de rabbinin izniyle onun maiyetinde çalışanlar vardı. Onlardan kim buyruğumuzdan sapsa, ona yakıcı ateşin azabını tattırırdık.

— Sebe Suresi12. Ayet (34:12)[25]

Ayrıca bakınız

değiştir

Kaynakça

değiştir
  1. ^Meija, J.; et al. (2016).""Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)""(PDF).1 Aralık 2017 tarihinde kaynağındanarşivlendi(PDF).Erişim tarihi: 28 Kasım 2017.
  2. ^McHenry, Charles, (Ed.) (1992).The New Encyclopedia Britannica.3(15 bas.). Chicago: Encyclopedia Britannica, Inc. s. 612.ISBN978-0-85229-553-3.
  3. ^"Copper".Merriam-Webster Dictionary. 2018. 22 Haziran 2019 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 22 Ağustos 2018.
  4. ^Johnson, MD PhD, Larry E., (Ed.) (2008)."Copper".Merck Manual Home Health Handbook.Merck Sharp & Dohme Corp., a subsidiary of Merck & Co., Inc. 7 Mart 2016 tarihindekaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi:7 Nisan2013.
  5. ^"Copper in human health".23 Mart 2016 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 31 Aralık 2021.
  6. ^ab"Bakır".Nişanyan Sözlük.21 Mart 2012 tarihindekaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 25 Kasım 2019.
  7. ^"Copper".Merriam-Webster Dictionary. 2018. 22 Haziran 2019 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 22 Ağustos 2018.
  8. ^Johnson, MD PhD, Larry E., ed. (2008)."Bakır".Merck Manual Home Health.8 Mayıs 2017 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 28 Kasım 2017.
  9. ^abLeonard, Andrew (2 Mart 2006)."Peak copper?".Salon – How the World Works. 7 Mart 2008 tarihindekaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi:23 Mart2008.
  10. ^Brown, Lester (2006).Plan B 2.0: Rescuing a Planet Under Stress and a Civilization in Trouble.New York: W.W. Norton. s.109.ISBN978-0-393-32831-8.
  11. ^Schmitz, Christopher (1986). "The Rise of Big Business in the World, Copper Industry 1870–1930".Economic History Review.2.39(3): 392-410.doi:10.1111/j.1468-0289.1986.tb00411.x.JSTOR2596347.
  12. ^"Copper Trends: Live Metal Spot Prices".1 Mayıs 2012 tarihindekaynağındanarşivlendi.
  13. ^Ackerman, R. (2 Nisan 2009)."A Bottom in Sight For Copper".Forbes.8 Aralık 2012 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 31 Aralık 2021.
  14. ^Employment Appeal Tribunal,AEI Cables Ltd. v GMB and others21 Nisan 2021 tarihindeWayback Machinesitesindearşivlendi., 5 April 2013, accessed 5 February 2021
  15. ^abGreenwood, Norman N.;Earnshaw, Alan (1997).Chemistry of the Elements(2. bas.).Butterworth-Heinemann.ISBN0080379419.
  16. ^Su, Kun; Ma, Xiaodong; Parianos, John; Zhao, Baojun (2020). "Thermodynamic and Experimental Study on Efficient Extraction of Valuable Metals from Polymetallic Nodules".Minerals.10(4): 360.Bibcode:2020Mine...10..360S.doi:10.3390/min10040360.
  17. ^International Seabed Authority."Polymetallic Nodules"(PDF).International Seabed Authority. 23 Ekim 2021 tarihinde kaynağındanarşivlendi(PDF).Erişim tarihi: 8 Şubat 2021.
  18. ^Watling, H.R. (2006)."The bioleaching of sulphide minerals with emphasis on copper sulphides – A review"(PDF).Hydrometallurgy.84(1): 81-108.doi:10.1016/j.hydromet.2006.05.001.18 Ağustos 2011 tarihindekaynağından(PDF)arşivlendi.
  19. ^Samans, Carl (1949).Engineering metals and their alloys.New York: Macmillan.OCLC716492542.
  20. ^ab"CSA – Discovery Guides, A Brief History of Copper".Csa.com. 3 Şubat 2015 tarihindekaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 12 Eylül 2008.
  21. ^Rayner W. Hesse (2007).Jewelrymaking through History: an Encyclopedia.Greenwood Publishing Group. s.56.ISBN978-0-313-33507-5.No primary source is given in that book.
  22. ^Renfrew, Colin(1990).Before civilization: the radiocarbon revolution and prehistoric Europe.Penguin.ISBN978-0-14-013642-5.16 Kasım 2012 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 21 Aralık 2011.
  23. ^Cowen, R."Essays on Geology, History, and People: Chapter 3: Fire and Metals".10 Mayıs 2008 tarihinde kaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi:7 Temmuz2009.
  24. ^ab"CSA – Discovery Guides, A Brief History of Copper".CSA Discovery Guides.3 Şubat 2015 tarihindekaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi:29 Nisan2011.
  25. ^"Sebe' Suresi 12. Ayet Tefsiri - Diyanet İşleri BaşKanlığı".kuran.diyanet.gov.tr.30 Haziran 2019 tarihindekaynağındanarşivlendi.Erişim tarihi: 26 Şubat 2023.

Dış bağlantılar

değiştir

Wikimedia Commons'taBakırile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur.