Cobre

Explicamos qué es el cobre, sus propiedades, características, usos, historias, aplicaciones y más sobre este compuesto que ayudó a revolucionar la humanidad.

¿Qué es el cobre?

El cobre es un elemento metálico que se representa con el símbolo Cu, esto porque su nombre se deriva del latín cuprum, además de provenir del griego kypros. El número atómico del cobre es el 29, y al igual que el oro o la plata, hace parte de la familia del cobre en la tabla periódica de los elementos.

El cobre es un metal brillante, de transición y que presenta una tonalidad rojiza. Es reconocido por ser uno de los conductores eléctricos que mejor funciona después de la plata. Así mismo, hay que agregar a lo anterior que es un elemento maleable, ligero, dúctil y económico, razón por la que se emplea con regularidad para fabricar envases, piezas eléctricas, herramientas, entre otros usos industriales.

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El cobre es un elemento que abunda en la naturaleza y que por sus características es vital para procesos en organismos como las plantas y la fotosíntesis, además del mantenimiento de los sistemas óseos, nerviosos o celulares en animales vertebrados. A su vez, el cobre está presente en alimentos como mariscos, legumbres, crustáceos, vísceras o nueces.

Cobre

Propiedades del cobre

  • Conductividad – El cobre destaca por su conductividad térmica y eléctrica que sólo puede superar la plata.
  • Resistencia – Es muy resistente ante la oxidación y la corrosión.
  • Diamagnético – No responde muy bien ante campos o fuerzas magnéticas.
  • Económico – Es de bajo coste y se puede reciclar de modo indefinido.
  • Maleabilidad – Es un elemento dúctil y maleable, por ende, al usarlo se lo puede mecanizar con una gran facilidad si se lo compara con otros elementos. Es sencillo hace hilos delgados o láminas con él.
  • Humedad – Si se expone a la humedad por periodos de tiempo largos, el cobre forma una capa impermeable de carbonato cúprico de tonalidad verdosa, el cual es muy tóxico. Igualmente, el cobre va a formar una pátina denominada verdín o cardenillo que casi siempre cubre las estatuas y es muy venenosa.
  • Ingesta – Es un oligoelemento que la vida necesita, pero si se ingiere en exceso, el cobre puede ocasionar daños a nivel interior y en ocasiones la muerte.

Las propiedades físico-químicas del cobre son:

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  • Símbolo: Cu
  • Número atómico: 29
  • Valencia: 1,2
  • Estado de oxidación: +2
  • Peso atómico: 63,546
  • Peso específico: 8,93
  • Punto de fusión: 1083 ºC
  • Punto de ebullición: 2350 ºC
  • Color: Rojizo pálido.
  • Año descubrimiento: Finales Edad de Piedra.

Características del cobre

El cobre se reconoce por su color rojizo brillante, aunque cuando se trata de una aleación con otros metales esta tonalidad se pierde. Si se expone el cobre al aire va a tener un tono rojo salmón, hasta que llega el momento en que se da una capa de óxido cuproso que tiene un color violáceo. Para terminar, es probable que se ennegrezca según se forme el óxido cúprico.

Es un metal de transición de la familia del cobre que tiene dos isótopos estables (CU-63 y CU-65), aunque en total son conocidos 28 isótopos. En su configuración electrónica incluye un orbital d que parcialmente se encuentra lleno de electrones.

El cobre destaca por su dureza que es elevada. Así mismo, tiene un punto de ebullición y de fusión elevado, en conjunto con una importante capacidad de conducción de electricidad y calor.

Usos del cobre

El cobre es el tercer metal que más se consume en el mundo actualmente, sólo superado por el hierro y el aluminio. Lo anterior se explica por todas las aplicaciones que tiene en la electrónica, eléctrica y siderúrgica. Algunas de las aplicaciones comunes son:

  • Electrónica, eléctrica y telecomunicaciones – El cobre se utiliza como conductor eléctrico para la fabricación de cables eléctricos o cables coaxiales, al igual que en transformadores eléctricos, motores eléctricos o al interior de generadores. Lo anterior también aplica para circuitos integrados y diversos componentes que hacen parte de sistemas informáticos en los que la fabricación incluso llega a depender del cobre.
  • Fabricación de monedas – Casi todas las monedas del mundo se componen de cobre en alguna aleación con estaño, níquel u otros metales como el bronce o aluminio.
  • Transporte – En una cantidad importante de vehículos se necesita del cobre para sus repuestos o partes como los radiadores, frenos y cojinetes. A su vez, el cobre se incorpora en los componentes eléctricos. Finalmente, se utiliza aleaciones para la elaboración de algunas partes del casco de los barcos.
  • Construcción y ornato – Considerando la resistencia que tiene ante la corrosión, el latón y el cobre se usan en lugar del plomo tradicional para las tuberías de agua en conjuntos comerciales, industriales o residenciales. Hay que recordar que el plomo es nocivo para la salud, mientras que el cobre es un compuesto arquitectónico que sí es común. Igualmente, el cobre se utiliza en los pomos de las puertas, campanas de iglesias, estatuas de plazas y similares.
  • Aleaciones y subproductos – Es un insumo para obtener otro tipo de materiales específicos como el latón, bronce, alpaca o para producir alambrón.

Historia del cobre

El cobre fue uno de los primeros elementos que los humanos prehistóricos usaron, siendo descubierto más que nada por su aleación con el estaño. Por lo anterior incluso hay un periodo denominado la Edad del Cobre que cubre desde el Calcolítico o Eneolítico hasta la Edad de Bronce. El objeto de cobre más antiguo que los arqueólogos han encontrado se descubrió en el territorio que actualmente es Irak y se trataba de un pendiente que se fabricó en el año 8.700 A.C.

La historia nos dice que el cobre se pudo desarrollar en civilizaciones avanzadas unos cuantos milenios antes de Cristo, por ejemplo, entre los sumerios y egipcios, culturas que se conocen por ser las cunas del conocimiento. Tiempo después, la utilización del cobre se fue expandiendo por el mundo antiguo entre los romanos y helénicos.

Durante el siglo XIX, durante la Revolución Industrial, distintos inventos relacionados con las telecomunicaciones y la electricidad hicieron que la demanda y uso del cobre aumentará de modo considerable, esto porque se descubrió su excelente capacidad como conductor. A inicios del siglo XX la demanda mundial ya era de medio millón de toneladas. Con el avance extraordinario de las últimas décadas, el uso del cobre se ha hecho extensivo y fundamental.

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