Bu madde, uygun değildir.Kasım 2019) ( |
Bu maddedeki bilgilerin için ek kaynaklar gerekli.Temmuz 2021) () ( |
Bakır, Cu sembollü ve 29 atom sayılı bir kimyasal elementtir. Çok yüksek termal ve elektrik iletkenliği olan yumuşak, dövülebilir ve sünek bir metaldir. Yeni açığa çıkmış saf bakır yüzeyi pembemsi-turuncu renklidir. Bakır, ısı ve elektrik iletkeni olarak yapı malzemelerinde, çeşitli metal alaşımların bileşiminde, som gümüş gibi kuyumculukta, denizcilik donanımı ve madenî para yapımında ve (İngilizce: strain gauge) ve sıcaklık ölçen termokupllarda kullanılır.
Bakır, doğada doğrudan kullanılabilir metalik formda () 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 cevherlerinden ergitme yapılan ilk metaldi; takriben M.Ö. 4000'lerde kalıpta şekle dökülen ilk metaldi; ve yaklaşık M.Ö. 3500'lerde bronz yapmak için başka bir metal, kalay ile bilerek alaşımlanana ilk metaldi.
Roma dönemi'nde, bakır esas olarak metalin adının kökeni olan Kıbrıs'ta çıkarılmış, "aes сyprium"dan (Kıbrıs metali), daha sonra сuprum (Latince) olarak değiştirilmiştir. Coper (Eski ingilizce) ve copper bundan türetilmiştir daha sonraki yazım ilk olarak 1530 civarında kullanılmıştır.
Yaygın olarak karşılaşılan bileşikler azurit, malakit ve turkuaz gibi 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:) veya oluşturmak üzere oksitlenir. Bakır bazen dekoratif sanatta hem temel metal formunda hem de bileşiklerde pigment olarak kullanılır. Bakır bileşikleri , mantar öldürücüler ve ahşap koruyucular olarak kullanılır.
Bakır, solunum enzim kompleksi sitokrom C oksidaz temel bileşeni olduğundan, eser olarak tüm canlı organizmaları için gereklidir. Yumuşakçalar ve kabuklularda bakır, kan pigmenti hemosiyanin bileşenidir, balıklarda ve diğer omurgalılarda bunun yerini demir-kompleksli hemoglobin alır. İnsanlarda bakır esas olarak karaciğer, kas ve kemikte bulunur. Yetişkin vücudu, vücut ağırlığının kilogramı başına 1.4 ile 2.1 mg arasında bakır içerir.
Bakır, 1B geçiş grubunda yer alan kimyasal element. Bakır, dünyanın hemen hemen tüm bölgelerinde bulunması nedeniyle geniş ölçüde üretiminin yapılabilmesi, elektriği diğer bütün metaller içinde gümüşten sonra en iyi ileten metal olması ve endüstriyel önemi yüksek olan pirinç, bronz gibi alaşımlar yapması gibi nedenlerden ötürü geniş bir kullanım alanına sahiptir. Simyacılar tarafından element Venüs simgesi ile gösterilmiştir.
2022 yılı itibarıyla Küresel ölçekte toplam bakır rezervi 890 milyon tondur. En çok bakır rezervine sahip ülkeler Şili, Avustralya ve Peru'dur.
Etimoloji
Türkçede yer alan bakır kelimesi ise Eski Türkçe bakır sözcüğünden evrilmiştir ve tarihte geçtiği en eski kaynak olan ve 8. yüzyıla tarihlenen Yenisey Yazıtları'nda, "bakırı buŋsız erti" (bakırı sınırsız idi) şeklinde geçmektedir.
Roma İmparatorluğu döneminde devletin temel bakır üretimi Kıbrıs'tan (Latince adı Cyprus) sağlandığı için bu metale aes сyprium (Kıbrıs'ın metali) adı verilmiş, elementin çoğu dildeki ismi de bu kelimeden türemiştir. Bakır kelimesi İngilizcede copper, Almancada Kupfer, Fransızcada cuivre ve Latincede cuprum şekli ile bulunur. Bir başka görüşe ise metal adını Kıbrıs'tan değil, Kıbrıs adını metalden almıştır.
Kullanım alanları
Elektrik ve elektronik sanayi
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, gümüşten sonra en iyi iletken metaldir.
İnşaat sanayii
Bakır, inşaatlarda beton, kiriş ve yüzeylerin güçlendirilmesinde kullanılır.
Kuyumculuk
Bakır,dünyada çok bulunan bir madde olduğu için takı yapımında da kullanılır.
Sınıflandırma
- 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 yataklara ABD, Şili, Peru ve Kanada'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 zaman nikel de taşırlar. Bunlara volkanik-sedimenter yataklar da denir. Dünya’nın birçok ülkesinde, özellikle Kanada, Avustralya ve pek çok Avrupa ülkesinde rastlanılır.
Üretim
Rezervler ve fiyatlar
Bakır en az 10,000 yıldır kullanılmaktadır ancak şimdiye kadar çıkarılan ve ergitme yapılan tüm bakırın %95'inden fazlası 1900'den beri 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 1014 tonla 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.
Geri dönüşüm, modern dünyada önemli bir bakır kaynağıdır. Bu ve diğer faktörler nedeniyle, bakır üretimi ve arzının geleceği, 'e benzer kavramı da dahil olmak üzere pek çok tartışmanın konusudur.
Bakırın fiyatı tarihsel olarak istikrarsız oldu, 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. 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.. Eylül 2010 ile Şubat 2011 arasında, bakırın fiyatı metrik ton başına 5,000 Sterlin'den metrik ton başına 6,250 Sterlin'e yükseldi.
Yöntemler
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). 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), ergitme ve Cuprion işleminin uygulaması vardır. Kara cevherlerinde bulunan mineraller için, cevherlerden köpük flotasyon veya biyoliç ile %10-15 bakır seviyesine kadar konsantre edilirler. Bu malzemenin izabe içinde silika ile ısıtılması, demirin çoğunu cüruf olarak uzaklaştırır. İşlem, demir sülfürleri oksitlere dönüştürmenin daha kolay olmasından yararlanır, bu da daha sonra silika ile reaksiyona girerek ısıtılmış kütlenin üzerinde yüzen silikat cürufu oluşturur. Sonuçta Cu2S'den oluşan "bakır mat", tüm sülfürleri oksitlere dönüştürmek için kavrulmuş olur:
- 2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2
Bakır oksit, ısıtıldığında "kabarcıklı" bakıra dönüştürülür:
- 2 Cu2O → 4 Cu + O2
Sudbury işlemi, 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 içerdiği platin ve 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 üzerinde gerçekleştirilir:
- Cu2+ + 2 e− → Cu
Bakır, çeşitli piro, hidro ve elektrometalurjik metotların kullanılmasıyla cevherlerinden saf 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.
Bir elektrolit ile temas halinde bulunan elektrotlara dışarıdan bir elektromotor kuvvet uygulayarak kimyasal bir reaksiyonun gerçekleştirilmesi şeklinde tanımlanan elektroliz elektrokimyasal olayın tersidir. Burada elektrik enerjisi yardımıyla kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirilir. Elektroliz hücreleri bir elektrolit ile temas halinde bulunan iki veya daha fazla elektrottan oluşur ve elektrotlar bir doğru akım kaynağına bağlıdır. Bağlantı anotun pozitif katotun yükleneceği 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.
Elektroliz işleminde meydana gelen olaylar anodik ve katodik tepkimeler olup bunlar anotta yükseltgenme (oksidasyon), katotta ise indirgenme (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 dibinde birikir. Pb, Sn, Sb ve Bi anodik olarak çözünürler fakat elektrolit içinde oluşturdukları bileşikler nedeniyle şeklinde 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 sonra sementasyon sonucu 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 PbSO4 oluşturarak anot yüzeyinde kalır. Anot bakırı fazla miktarda kurşun içerirse oluşan PbSO4 yüzeyi 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
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 alınırsa Ohm kanunu gereğince 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 ilişkiler Faraday Kanunu ile 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 değerine denmektedir. 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 "" (Nernst diffusion layer) denmektedir. Bu tabaka kalınlığı elektrolizdeki akım şiddetine bağlı olmayıp, hücre potansiyelini arttırmak suretiyle akım yükseltildiğinde faz sınırındaki derişim düşmektedir.
Bakır standartları
- 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
Askorbit asit, , , laktoz ve monoamin oksidaz gibi yükseltgeyici enzimlerin bir parçası olarak birçok bitki ve hayvanda çok az miktarda bulunan bakır, bunların sağlıklı yaşamı için gereklidir. Bakır, bu proteinlerde, oksijen, kükürt ya da azot atomları içeren 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
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. Kuzey Irak'ta MÖ 8700'e tarihlenen bakır bir kolye bulunmuştur. Bakırın ilk başlarda ısıtılmadan soğuk olarak işlendiği, daha sonralarda tavlandığı, izabelendiği ve son olarak eritilerek döküldüğü düşünülmektedir. Tüm bu dört farklı yöntem de Güneydoğu Anadolu'da Neolitik Devir'in başladığı MÖ 7500'lerde aynı anda tespit edilmiştir.
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.Hassas döküm yönteminin Güneydoğu Asya'da MÖ 4500-4000 civarında bulunduğu ortaya konmuştur. MÖ 3200-3300'de yaşamış Ötzi'nin %99,7 saflıkta bakır içeren bir balta başına sahip olduğu tespit edilmiştir. Ötzi'nin saçında bulunan yüksek arsenik miktarı, bireyin bakır izabesiyle ilişkili olduğunu göstermektedir. Bakırın izabesinin diğer metallerin işlenmesinin, özellikle de demir izabesinin önünü açtığı öne sürülmektedir.
Önemli bakır mineralleri ve içerikleri
Mineral | Formül | %Cu | %Fe | %S | %As | %Sb |
---|---|---|---|---|---|---|
Nabit Bakır | Cu | 99,9 | 00,1 | |||
Sülfürler | ||||||
Cu2S | 79,8 | 20,1 | ||||
CuS | 66,5 | 33,5 | ||||
Kalkopirit | CuFeS2 | 34,6 | 30,5 | 34,9 | ||
Cu5FeS4 | 63,3 | 11,1 | 25,6 | |||
Oksitler | ||||||
Cu2O | 88,8 | |||||
CuO | 79,9 | |||||
Malahit | CuCO3·Cu(OH)2 | 57,5 | ||||
Azurit | 2CuCO3·Cu(OH)2 | 55,3 | ||||
CuSiO3·2H2O | 36,2 | |||||
CuSO4·5H2O | 25,5 | |||||
CuSO4·3Cu(OH)2 | 56,2 | |||||
CuCl2·3Cu(OH)2 | 59,5 | |||||
CuSO4·Na2SO4·3Cu(OH)2 | 42,8 | |||||
Diğerleri | ||||||
Cu3AsS4 | 48,4 | 32,6 | 19,0 | |||
Cu3SbS4 | 43,3 | 29,1 | 27,6 | |||
Cu3SbS3 | 46,7 | 23,5 | 29,8 | |||
CuAs3 | 52,7 | 26,6 | 20,7 |
Ek resimler
- Kalkopirit minerali.
- Azurit minerali.
- Kalkozit minerali.
- Kuprit minerali.
- Bornit minerali.
- Enargit minerali.
Kültürel önemi
Kur'an'da
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 Suresi 12. Ayet (34:12)
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Meija, J.; et al. (2016). ""Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)"" (PDF). 1 Aralık 2017 tarihinde kaynağından (PDF). Erişim tarihi: 28 Kasım 2017.
- ^ McHenry, Charles, (Ed.) (1992). The New Encyclopedia Britannica. 3 (15 bas.). Chicago: Encyclopedia Britannica, Inc. s. 612. ISBN .
- ^ "Copper". Merriam-Webster Dictionary. 2018. 22 Haziran 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 22 Ağustos 2018.
- ^ Johnson, MD PhD, Larry E., (Ed.) (2008). . Merck Manual Home Health Handbook. Merck Sharp & Dohme Corp., a subsidiary of Merck & Co., Inc. 7 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Nisan 2013.
- ^ "Copper in human health". 23 Mart 2016 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 31 Aralık 2021.
- ^ a b . Nişanyan Sözlük. 21 Mart 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Kasım 2019.
- ^ "Copper". Merriam-Webster Dictionary. 2018. 22 Haziran 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 22 Ağustos 2018.
- ^ Johnson, MD PhD, Larry E., ed. (2008). "Bakır". Merck Manual Home Health. 8 Mayıs 2017 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 28 Kasım 2017.
- ^ a b Leonard, Andrew (2 Mart 2006). . Salon – How the World Works. 7 Mart 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 23 Mart 2008.
- ^ Brown, Lester (2006). Plan B 2.0: Rescuing a Planet Under Stress and a Civilization in Trouble. New York: W.W. Norton. s. 109. ISBN .
- ^ 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. JSTOR 2596347.
- ^ . 1 Mayıs 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ Ackerman, R. (2 Nisan 2009). "A Bottom in Sight For Copper". Forbes. 8 Aralık 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 31 Aralık 2021.
- ^ Employment Appeal Tribunal, AEI Cables Ltd. v GMB and others 21 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., 5 April 2013, accessed 5 February 2021
- ^ a b Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. bas.). Butterworth-Heinemann. ISBN .
- ^ 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 .
- ^ International Seabed Authority. "Polymetallic Nodules" (PDF). International Seabed Authority. 23 Ekim 2021 tarihinde kaynağından (PDF). Erişim tarihi: 8 Şubat 2021.
- ^ Watling, H.R. (2006). (PDF). Hydrometallurgy. 84 (1): 81-108. doi:10.1016/j.hydromet.2006.05.001. 18 Ağustos 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi.
- ^ Samans, Carl (1949). Engineering metals and their alloys. New York: Macmillan. OCLC 716492542.
- ^ a b . Csa.com. 3 Şubat 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Eylül 2008.
- ^ Rayner W. Hesse (2007). Jewelrymaking through History: an Encyclopedia. Greenwood Publishing Group. s. 56. ISBN .No primary source is given in that book.
- ^ (1990). Before civilization: the radiocarbon revolution and prehistoric Europe. Penguin. ISBN . 16 Kasım 2012 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 21 Aralık 2011.
- ^ Cowen, R. "Essays on Geology, History, and People: Chapter 3: Fire and Metals". 10 Mayıs 2008 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2009.
- ^ a b . CSA Discovery Guides. 3 Şubat 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Nisan 2011.
- ^ . kuran.diyanet.gov.tr. 30 Haziran 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Şubat 2023.
Dış bağlantılar
Wikimedia Commons'ta Bakır ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu madde Vikipedi bicem el kitabina uygun degildir Maddeyi Vikipedi standartlarina uygun bicimde duzenleyerek Vikipedi ye katkida bulunabilirsiniz Gerekli duzenleme yapilmadan bu sablon kaldirilmamalidir Kasim 2019 Bu maddedeki bilgilerin dogrulanabilmesi icin ek kaynaklar gerekli Lutfen guvenilir kaynaklar ekleyerek maddenin gelistirilmesine yardimci olun Kaynaksiz icerik itiraz konusu olabilir ve kaldirilabilir Kaynak ara Bakir haber gazete kitap akademik JSTOR Temmuz 2021 Bu sablonun nasil ve ne zaman kaldirilmasi gerektigini ogrenin Bakir Cu H Periyodik tablo HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArK Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrRb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I XeCs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At RnFr 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 ozellikleriAtom numarasi 29Element serisi Gecis metalleriGrup periyot blok 4 dGorunus Metalik kahverengi turuncuKutle numarasi 63 546 3 g molElektron dizilimi Ar 4s1 3d10Enerji seviyesi basina Elektronlar 2 8 18 1CAS kayit numarasi 7440 50 8Fiziksel OzellikleriMaddenin hali katiYogunluk 8 96 g cm Sivi haldeki yogunlugu 8 02 g cm Ergime noktasi 1357 77 K 1084 62 CKaynama noktasi 2835 K 2562 CErgime isisi 13 26 kJ molBuharlasma isisi 300 4 kJ molIsi kapasitesi 24 440 J mol K Atom ozellikleriKristal yapisi KubikYukseltgenme seviyeleri 2 1 Elektronegatifligi 1 90 Pauling olcegiIyonlasma enerjisi 745 5 kJ molAtom yaricapi 132 4 pmAtom yaricapi hes 145 pmKovalent yaricapi 138 pmVan der Waals yaricapi 140 pmDiger ozellikleriElektrik direnci 16 78 nW m 20 C de Isil iletkenlik 401 W m K Isil genlesme 16 5 µm m K 25 C de Ses hizi 3810 m s 20 C de Mohs sertligi 3 0Vickers sertligi 369 MPaBrinell sertligi 874 MPa Bakir Cu sembollu ve 29 atom sayili bir kimyasal elementtir Cok yuksek termal ve elektrik iletkenligi olan yumusak dovulebilir ve sunek bir metaldir Yeni aciga cikmis saf bakir yuzeyi pembemsi turuncu renklidir Bakir isi ve elektrik iletkeni olarak yapi malzemelerinde cesitli metal alasimlarin bilesiminde som gumus gibi kuyumculukta denizcilik donanimi ve madeni para yapiminda ve Ingilizce strain gauge ve sicaklik olcen termokupllarda kullanilir Bakir dogada dogrudan kullanilabilir metalik formda olusabilen birkac metalden biridir Bakir cok erkenden M O 8000 den itibaren birkac bolgede insanligin kullanimina yol acti Binlerce yil sonra yaklasik M O 5000 lerde sulfur cevherlerinden ergitme yapilan ilk metaldi takriben M O 4000 lerde kalipta sekle dokulen ilk metaldi ve yaklasik M O 3500 lerde bronz yapmak icin baska bir metal kalay ile bilerek alasimlanana ilk metaldi Roma donemi nde bakir esas olarak metalin adinin kokeni olan Kibris ta cikarilmis aes syprium dan Kibris metali daha sonra suprum Latince olarak degistirilmistir Coper Eski ingilizce ve copper bundan turetilmistir daha sonraki yazim ilk olarak 1530 civarinda kullanilmistir Yaygin olarak karsilasilan bilesikler azurit malakit ve turkuaz gibi minerallere siklikla mavi veya yesil renkleri veren ve tarihte pigment olarak kullanilan bakir II tuzlaridir Binalarda genellikle cati kaplamada kullanilan bakir yesil bakir pasi Ingilizce veya olusturmak uzere oksitlenir Bakir bazen dekoratif sanatta hem temel metal formunda hem de bilesiklerde pigment olarak kullanilir Bakir bilesikleri mantar olduruculer ve ahsap koruyucular olarak kullanilir Bakir solunum enzim kompleksi sitokrom C oksidaz temel bileseni oldugundan eser olarak tum canli organizmalari icin gereklidir Yumusakcalar ve kabuklularda bakir kan pigmenti hemosiyanin bilesenidir baliklarda ve diger omurgalilarda bunun yerini demir kompleksli hemoglobin alir Insanlarda bakir esas olarak karaciger kas ve kemikte bulunur Yetiskin vucudu vucut agirliginin kilogrami basina 1 4 ile 2 1 mg arasinda bakir icerir Bakir 1B gecis grubunda yer alan kimyasal element Bakir dunyanin hemen hemen tum bolgelerinde bulunmasi nedeniyle genis olcude uretiminin yapilabilmesi elektrigi diger butun metaller icinde gumusten sonra en iyi ileten metal olmasi ve endustriyel onemi yuksek olan pirinc bronz gibi alasimlar yapmasi gibi nedenlerden oturu genis bir kullanim alanina sahiptir Simyacilar tarafindan element Venus simgesi ile gosterilmistir 2022 yili itibariyla Kuresel olcekte toplam bakir rezervi 890 milyon tondur En cok bakir rezervine sahip ulkeler Sili Avustralya ve Peru dur EtimolojiBakir simgesi Turkcede yer alan bakir kelimesi ise Eski Turkce bakir sozcugunden evrilmistir ve tarihte gectigi en eski kaynak olan ve 8 yuzyila tarihlenen Yenisey Yazitlari nda bakiri buŋsiz erti bakiri sinirsiz idi seklinde gecmektedir Roma Imparatorlugu doneminde devletin temel bakir uretimi Kibris tan Latince adi Cyprus saglandigi icin bu metale aes syprium Kibris in metali adi verilmis elementin cogu dildeki ismi de bu kelimeden turemistir Bakir kelimesi Ingilizcede copper Almancada Kupfer Fransizcada cuivre ve Latincede cuprum sekli ile bulunur Bir baska goruse ise metal adini Kibris tan degil Kibris adini metalden almistir Kullanim alanlariElektrik ve elektronik sanayi Bakir Termik komur fuel oil motorin dogalgaz jeotermal hidrolik ve nukleer gibi cesitli enerjilerden yararlanilarak uretilen elektrik enerjisi genelde uzun mesafelere iletilir sehir ve koy gibi yerlesim bolgelerine sanayi tesislerine dagitilir ve buralarda tuketilir Ciplak iletkenler baralar yalitilmis hava hatti ve yeralti guc kablolari ve ek malzemeleri elektrik enerjisi iletim ve dagitiminin baslica elemanlaridir Yakin zamana kadar elektrik enerji iletim ve dagitiminda bakir uygun ozellikleri nedeni ile bu alandaki ana iletken malzemesi olmustu Bakir yuksek elektrik gecirgenligi islenebilme ve mekaniksel ozellikleri iyi olan bir metaldir Bakir gumusten sonra en iyi iletken metaldir Insaat sanayii Bakir insaatlarda beton kiris ve yuzeylerin guclendirilmesinde kullanilir Kuyumculuk Bakir dunyada cok bulunan bir madde oldugu icin taki yapiminda da kullanilir SiniflandirmaIslenmemis bakir Hidrotermal orijine sahip emprenye olmus bakir yataklari Bunlara porfir yataklar da denmektedir 1970 yili itibariyla Dunya uretiminin yaklasik 50 si bu cesit yataklardan elde edilmistir Bu tip yataklara ABD Sili Peru ve Kanada da rastlanmaktadir Sedimenter yapidaki maden yataklari Kalker veya dolomit mineralleri icinde bulunurlar Daha ziyade Orta Afrika da rastlanir Dunya bakir uretiminin 17 si bu yataklardan saglanir Sivi magma asilli maden yataklari Bakir ile birlikte cogu zaman nikel de tasirlar Bunlara volkanik sedimenter yataklar da denir Dunya nin bircok ulkesinde ozellikle Kanada Avustralya ve pek cok Avrupa ulkesinde rastlanilir UretimRezervler ve fiyatlar Bakir en az 10 000 yildir kullanilmaktadir ancak simdiye kadar cikarilan ve ergitme yapilan tum bakirin 95 inden fazlasi 1900 den beri ve yarisindan fazlasi da son 24 yilda cikarildi Pek cok dogal kaynakta oldugu gibi Dunya daki toplam bakir miktari cok buyuk ve yerkabugunun en ust kilometresinde yaklasik 1014 tonla bakirin mevcut cikarma hiziyla yaklasik 5 milyon yil degerindedir Ancak bu rezervlerin yalnizca cok kucuk bir kismi gunumuz fiyatlari ve teknolojileri ile ekonomik olarak uygulanabilir durumdadir Madencilik icin mevcut bakir rezervlerinin tahminleri buyume orani gibi temel varsayimlara bagli olarak 25 ila 60 yil arasinda degisir Geri donusum modern dunyada onemli bir bakir kaynagidir Bu ve diger faktorler nedeniyle bakir uretimi ve arzinin gelecegi e benzer kavrami da dahil olmak uzere pek cok tartismanin konusudur Bakirin fiyati tarihsel olarak istikrarsiz oldu ve fiyati Haziran 1999 da 60 yilin en dusuk seviyesi olan 0 60 ABD lb 1 32 ABD kg seviyesinden Mayis 2006 da pound basina 3 75 a 8 27 kg yukseldi Subat 2007 de 2 40 lb 5 29 kg a dustu ardindan Nisan 2007 de 3 50 lb 7 71 kg a yeniden yukseldi 2009 yilinin Subat ayinda zayiflayan kuresel talep ve emtia fiyatlarinda bir onceki yilin en yuksek seviyelerinden bu yana yasanan keskin dusus bakir fiyatlarini 1 51 lb 3 32 kg seviyesinde birakti Eylul 2010 ile Subat 2011 arasinda bakirin fiyati metrik ton basina 5 000 Sterlin den metrik ton basina 6 250 Sterlin e yukseldi Yontemler Flas eritme isleminin semasi Cevherlerdeki bakir konsantrasyonu ortalama sadece 0 6 dir ve cogu ticari cevher sulfit ozellikle kalkopirit CuFeS2 bornit Cu5FeS4 ve daha az oranda kovellit CuS ve kalkosittir Cu2S Tersine polimetalik nodullerdeki ortalama bakir konsantrasyonu 1 3 te tahmin edilir Bu nodullerde bulunan diger metallerin yani sira bakiri cikarma yontemleri arasinda sulfurik lic Ingilizce sulphuric leaching ergitme ve Cuprion isleminin uygulamasi vardir Kara cevherlerinde bulunan mineraller icin cevherlerden kopuk flotasyon veya biyolic ile 10 15 bakir seviyesine kadar konsantre edilirler Bu malzemenin izabe icinde silika ile isitilmasi demirin cogunu curuf olarak uzaklastirir Islem demir sulfurleri oksitlere donusturmenin daha kolay olmasindan yararlanir bu da daha sonra silika ile reaksiyona girerek isitilmis kutlenin uzerinde yuzen silikat curufu olusturur Sonucta Cu2S den olusan bakir mat tum sulfurleri oksitlere donusturmek icin kavrulmus olur 2 Cu2S 3 O2 2 Cu2O 2 SO2 Bakir oksit isitildiginda kabarcikli bakira donusturulur 2 Cu2O 4 Cu O2 Sudbury islemi sulfurun sadece yarisini okside donusturdu ve daha sonra bu oksidi sulfurun geri kalanini oksit olarak cikarmak icin kullandi Daha sonra elektrolitik olarak rafine edildi ve icerdigi platin ve altin icin anot camuru kullanildi Bu adim bakir oksitlerin bakir metale nispeten kolay indirgenmesini kullanir Dogal gaz kalan oksijenin cogunu cikarmak icin kabarcik boyunca uflenir ve saf bakir uretmek icin elde edilen malzeme uzerinde gerceklestirilir Cu2 2 e CuDunya da bakir madenciligi Bakir cesitli piro hidro ve elektrometalurjik metotlarin kullanilmasiyla cevherlerinden saf olarak uretilmektedir Pirometalurjik metotlar sulfurlu oksitli ve nabit bakir cevherlerine hidrometalurjik metotlar ise dusuk tenorlu oksitli bakir cevherlerine uygulanir Elektrometalurji metotlari da yukaridaki yontemlerin son kademesi olarak her ikisine de uygulanir Boylece pirometalurji metotlariyla elde edilen saf olmayan bakir elektrolitik aritmaya tabi tutularak saf katot bakira cevrilir Benzer sekilde hidrometalurjik yollarla sulu cozeltiye alinan bakir elektrokazanim yoluyla katotta saf olarak toplanabilmektedir Dunya bakir uretiminin 80 i sulfurlu cevherlerden yapilir Bir elektrolit ile temas halinde bulunan elektrotlara disaridan bir elektromotor kuvvet uygulayarak kimyasal bir reaksiyonun gerceklestirilmesi seklinde tanimlanan elektroliz elektrokimyasal olayin tersidir Burada elektrik enerjisi yardimiyla kimyasal reaksiyonlar gerceklestirilir Elektroliz hucreleri bir elektrolit ile temas halinde bulunan iki veya daha fazla elektrottan olusur ve elektrotlar bir dogru akim kaynagina baglidir Baglanti anotun pozitif katotun yuklenecegi sekildedir Yani elektrot disinda elektronlar anottan katota elektrolit icinde ise katottan anota dogru akarlar Devreye akim verildiginde cozeltideki negatif yukler pozitif kutup olan anota pozitif yukler ise negatif kutup olan katoda yonelirler Malahit minerali Elektroliz isleminde meydana gelen olaylar anodik ve katodik tepkimeler olup bunlar anotta yukseltgenme oksidasyon katotta ise indirgenme reduksiyon seklindedir Genel olarak uc cesit elektroliz vardir Bunlar rafinasyon indirgenme ve ergimis tuz elektrolizidir Rafinasyon elektrolizi cozunebilir anotlarla yapilan elektroliz islemine en guzel ornektir Rafinasyon elektrolizinde anot ve katot ayni metalden olustuklari icin parcalanma voltaji teorik olarak sifirdir Uygulanan hucre voltaji bu nedenle sadece elektrolitin direncinin biraz ustunde olmalidir Rafinasyon elektrolizini tarif edecek toplam bir reaksiyon anlamsizdir Cu2 2e Cu E 0 34 V anot Cu Cu2 2e E displaystyle 0 34 V katot Anotta olusan bir kisim bakir iyonlari disproporsiyonlasir Burada olusan bakir toz halinde anot yuzeyinde ve yuzeyden ayrilarak banyonun dibinde birikir Pb Sn Sb ve Bi anodik olarak cozunurler fakat elektrolit icinde olusturduklari bilesikler nedeniyle seklinde yuzerler ve mekanik olarak katot kirliligi yaratabilirlerse de genelde cokerler ve anot camuru icinde birikirler Anodik olarak cozumlendirilemeyen Au Ag ve Pt gibi elementler anodun yenilmesine paralel olarak anottan ayrilip banyo dibine inerler ve burada anot camuru icinde birikirler Ortalama olarak Au Ag Se Te ve Pb 98 oraninda Sb 60 civarinda anot camuruna gecer Anot bilesimindeki nikelin 5 i cozunmez ve bakir nikel karisik kristali halinde anot camuruna gecer Ayni sekilde 3 Cu2O 4NiO Sb2O5 de buyuk oranda cozunmeden anot camuruna gider Ucuncu grup metaller de bakirla karisik kristal halinde bulunurlar ve anodik cozunme potansiyeli bakira yakindir Ancak bu metaller cozunseler bile daha sonra sementasyon sonucu anot camuruna giderler Ornegin gumus Cu 2 Ag Cu2 Ag Dorduncu grupta yer alan metallerden Se ve Te un Cu2S ve Cu2Te halinde anot bakirinda bulundugu ve cozunmeden direkt anot camuruna gectigi kabul edilir Kalay ise bakirla intermetalik bilesik olmasina ragmen tamamen cozunur ancak CuSO4 li cozeltilerde cozunurlugu cok az oldugundan asagidaki tepkime uyarinca hidroliz olarak anot camuruna gecer Sn4 2H2O SnO2 4H Kursun direkt olarak cozunmeyen PbSO4 olusturarak anot yuzeyinde kalir Anot bakiri fazla miktarda kursun icerirse olusan PbSO4 yuzeyi tamamen kaplayarak anodun pasiflesmesine neden olur Rafinasyon ve indirgenme elektrolizleri arasindaki temel fark anot tepkimeleridir Rafinasyon elektrolizinde anot olarak kullanilan malzeme oksitlenip cozeltiye gecerken indirgenme elektrolizinde cozunmeyen anotlar kullanilir Cozunmeyen anotlarin indirgenme elektrolizindeki gorevi iletkenligi saglamaktir ve yuzeyinde oksijen cikisi meydana gelir Oksitli bakir cevherlerin dogrudan digerlerinin bir on islemden sonra veya bakteriler yardimiyla cozumlendirilmesi sonucu degisen derisimlerde elde edilen sulfatli cozeltilerden bakirin kazanilmasinda uygulanan yontemlerden bir tanesi de indirgenme elektrolizidir indirgenme elektrolizinde katot ve anot reaksiyonu ise su sekildedir Cu2 2e Cu E 0 34 V2H2O O2 4 H 4e E 1 229 VBakir metali Indirgenme elektrolizinde satilabilir kalitede katodik bakir uretimi elektrolitteki bakir derisimi litresinde 15 g civarina ininceye kadar mumkundur 15 g dan 8 g a kadar olan derisimlerde yine satilabilir fakat toz veya sunger halde bakir uretilebilmektedir Bu satilabilirlik sunger bakirin anot firininda islenecegi acisindan gecerlidir Bir elektroliz olayinda elektrolizin hangi sartlarda nasil gerceklesecegi hangi tip anot ve katotlara nasil tepki verecegi uygun sicaklik akim siddeti ve gerilim degerlerinin neler olacagi bazi parametrelere baglidir Bu parametrelerden bir tanesi polarizasyondur Elektrolizi gerceklestirmek icin gerekli olan potansiyel teorik olandan daha yuksek olmak zorundadir Teorik deger ile pratikte uygulanan deger arsindaki fark fazla voltaj adini alir Elektrolizde katotta indirgenmeyi gerceklestirmek icin bu fazla voltaj degerlerini asmak gerekir ve sisteme verilmesi gereken fazla voltajlarin tumu polarizasyon adini alir Anot ve katot polarizasyon toplamina parcalanma voltaji da denir Diger bir deyisle elektrolizin gerceklesmesi icin sisteme verilmesi gereken en dusuk potansiyel degeridir Bu deger en az indirgenecek iyonun EMK degerine esittir Termodinamik hucre potansiyelinin uygulanmasi ile bir elektroliz isleminin gerceklesmeyecegi sisteme bazi fazla voltajlarin da verilmesi gerektigi yukaridaki aciklamalarda belirtilmistir Bu fazla voltajlara ilaveten devredeki direncleri asabilecek ilave voltaja da ihtiyac vardir Bu direnclerin basinda anot katot arasindaki elektrolitin direnci gelir Elektrolitin direnci R akim I olarak alinirsa Ohm kanunu geregince uygulanacak potansiyel I R buyuklugundedir Elektroliz esnasinda ulasilmasi gereken hucre voltaji tum fazla voltajlar parcalanma voltaji ve direncten kaynaklanan potansiyel dususlerin toplamina esittir Bir elektroliz olayinda kullanilan elektrik enerjisi ile yapilan kimyasal is arasindaki iliskiler Faraday Kanunu ile belirlenir m A I h tz 96500 displaystyle m A times I times h times t over z times 96500 m indirgenen metal miktari g A indirgenen metalin mol agirligi I devreden gecen akim A t zaman s h akim verimi z elektron sayisi 96500 Faraday sabiti Parcalanma Voltaji elektrolizin gerceklesebilmesi icin yani ornegin bakir iyonlarinin katodda toplanabilmesi icin gereken en dusuk potansiyeldir ve anotla kato polarizasyonlarinin toplamina esittir Ohm kanunu geregince kablo baglantilarinda ve elektrot kablo temas noktalarinda sistemden gecen akim miktari ile dogru orantili olarak direnc ortaya cikar bu direnc potansiyel dususlerine yol acar Elektroliz sirasinda ulasilmasi gereken hucre potansiyeli bunlarin toplamina esittir UH UZ hT I RUH hucre potansiyeli V UZ parcalanma potansiyeli V hT tum fazla voltajlar V derisim aktivasyon difuzyon kristalizasyon vb I akim A R elektrolit direnci ohm Voltaj arttikca akim yogunlugu da artmakta fakat belli bir noktadan sonra voltajin artmasi akim yogunlugunda hicbir degisiklige sebep olmamaktadir ve bu akim degerine denmektedir Limit akim uygulanabilecek maksimum akimdir Genellikle limit akimin ucte biri degerinde calisilmaktadir Rafinasyon elektrolizinde ayni bir cozeltiye temas halinde olan ayni bir metal hem anotta hem katotta bulundugundan hucrenin elektromotor kuvveti pratik olarak sifirdir yani potansiyel farki olusmaz Elektroliz sirasinda indirgenecek metal iyonlarinin cozeltinin ic taraflarindan katot yuzeyine gelmeleri difuzyon konveksiyon ve migrasyon yolu ile gerceklesir Katotun hemen yakininda metal iyonlarinca fakirlesmis bir bolge olusur Buna Nernst diffusion layer denmektedir Bu tabaka kalinligi elektrolizdeki akim siddetine bagli olmayip hucre potansiyelini arttirmak suretiyle akim yukseltildiginde faz sinirindaki derisim dusmektedir Bakir standartlari 99 95 saflikta bakirBlister bakir 97 98 safliktadir Fe S Au Ag Se Te ve Ni icerir Elektrolitik bakir 99 9 saflikta olmasi istenir Ateste rafine edilmis bakir 99 9 saflikta olmasi istenir OFHC Oxygen Free High Conductivity oksijensiz yuksek iletkenlikte bakir 99 99 saflikta olmasi istenir Canli bilimleriyle iliskisiAskorbit asit laktoz ve monoamin oksidaz gibi yukseltgeyici enzimlerin bir parcasi olarak bircok bitki ve hayvanda cok az miktarda bulunan bakir bunlarin saglikli yasami icin gereklidir Bakir bu proteinlerde oksijen kukurt ya da azot atomlari iceren baglanma bolgelerinde sikica baglanir Insanlarin normal beslenme rejimi her gun 2 5 mg arasinda bakir gerektirir Kalitimsal protein seruloplazmin kan plazmasinda bulunan bir protein eksikligi asagi yukari butun dokularda ozellikle beyin ve karacigerde bakir miktarinin artmasiyla birlikte gelisir TarihceOkside olmus bir okuz gonu kulcesi Bakir kendi basina dogada saf olarak metal formunda var olabildiginden oturu pek cok eski medeniyet tarafindan bilinmistir Bakirin ilk kullanimi MO 9000 de Orta Dogu da gozlemlenmistir Kuzey Irak ta MO 8700 e tarihlenen bakir bir kolye bulunmustur Bakirin ilk baslarda isitilmadan soguk olarak islendigi daha sonralarda tavlandigi izabelendigi ve son olarak eritilerek dokuldugu dusunulmektedir Tum bu dort farkli yontem de Guneydogu Anadolu da Neolitik Devir in basladigi MO 7500 lerde ayni anda tespit edilmistir Bakir izabesi farkli bolgelerde birbirinden bagimsiz olarak ortaya cikmistir Cin de MO 2800 de Orta Amerika da MS 600 de Bati Afrika da ise MS 9 veya 10 yuzyillarda ortaya ciktigi dusunulmektedir Hassas dokum yonteminin Guneydogu Asya da MO 4500 4000 civarinda bulundugu ortaya konmustur MO 3200 3300 de yasamis Otzi nin 99 7 saflikta bakir iceren bir balta basina sahip oldugu tespit edilmistir Otzi nin sacinda bulunan yuksek arsenik miktari bireyin bakir izabesiyle iliskili oldugunu gostermektedir Bakirin izabesinin diger metallerin islenmesinin ozellikle de demir izabesinin onunu actigi one surulmektedir Onemli bakir mineralleri ve icerikleriMineral Formul Cu Fe S As SbNabit Bakir Cu 99 9 00 1 Sulfurler Cu2S 79 8 20 1 CuS 66 5 33 5 Kalkopirit CuFeS2 34 6 30 5 34 9 Cu5FeS4 63 3 11 1 25 6 Oksitler Cu2O 88 8 CuO 79 9 Malahit CuCO3 Cu OH 2 57 5 Azurit 2CuCO3 Cu OH 2 55 3 CuSiO3 2H2O 36 2 CuSO4 5H2O 25 5 CuSO4 3Cu OH 2 56 2 CuCl2 3Cu OH 2 59 5 CuSO4 Na2SO4 3Cu OH 2 42 8 Digerleri Cu3AsS4 48 4 32 6 19 0 Cu3SbS4 43 3 29 1 27 6 Cu3SbS3 46 7 23 5 29 8 CuAs3 52 7 26 6 20 7 Ek resimlerKalkopirit minerali Azurit minerali Kalkozit minerali Kuprit minerali Bornit minerali Enargit minerali Kulturel onemiKur an da Suleyman in emrine de sabahleyin bir aylik aksamleyin bir aylik yol almakta olan ruzgari verdik Onun icin bakir madenini eritip akittik Cinlerden de rabbinin izniyle onun maiyetinde calisanlar vardi Onlardan kim buyrugumuzdan sapsa ona yakici atesin azabini tattirirdik Sebe Suresi 12 Ayet 34 12 Ayrica bakinizPeriyodik tablo Wilson hastaligiKaynakca Meija J et al 2016 Atomic weights of the elements 2013 IUPAC Technical Report PDF 1 Aralik 2017 tarihinde kaynagindan PDF Erisim tarihi 28 Kasim 2017 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link McHenry Charles Ed 1992 The New Encyclopedia Britannica 3 15 bas Chicago Encyclopedia Britannica Inc s 612 ISBN 978 0 85229 553 3 Copper Merriam Webster Dictionary 2018 22 Haziran 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 22 Agustos 2018 Johnson MD PhD Larry E Ed 2008 Merck Manual Home Health Handbook Merck Sharp amp Dohme Corp a subsidiary of Merck amp Co Inc 7 Mart 2016 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 7 Nisan 2013 Copper in human health 23 Mart 2016 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 31 Aralik 2021 a b Nisanyan Sozluk 21 Mart 2012 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 25 Kasim 2019 Copper Merriam Webster Dictionary 2018 22 Haziran 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 22 Agustos 2018 Johnson MD PhD Larry E ed 2008 Bakir Merck Manual Home Health 8 Mayis 2017 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 28 Kasim 2017 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link a b Leonard Andrew 2 Mart 2006 Salon How the World Works 7 Mart 2008 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 23 Mart 2008 Brown Lester 2006 Plan B 2 0 Rescuing a Planet Under Stress and a Civilization in Trouble New York W W Norton s 109 ISBN 978 0 393 32831 8 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 JSTOR 2596347 1 Mayis 2012 tarihinde kaynagindan arsivlendi Ackerman R 2 Nisan 2009 A Bottom in Sight For Copper Forbes 8 Aralik 2012 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 31 Aralik 2021 Employment Appeal Tribunal AEI Cables Ltd v GMB and others 21 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde 5 April 2013 accessed 5 February 2021 a b Greenwood Norman N Earnshaw Alan 1997 Chemistry of the Elements 2 bas Butterworth Heinemann ISBN 0080379419 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 International Seabed Authority Polymetallic Nodules PDF International Seabed Authority 23 Ekim 2021 tarihinde kaynagindan PDF Erisim tarihi 8 Subat 2021 Watling H R 2006 PDF Hydrometallurgy 84 1 81 108 doi 10 1016 j hydromet 2006 05 001 18 Agustos 2011 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Samans Carl 1949 Engineering metals and their alloys New York Macmillan OCLC 716492542 a b Csa com 3 Subat 2015 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 12 Eylul 2008 Rayner W Hesse 2007 Jewelrymaking through History an Encyclopedia Greenwood Publishing Group s 56 ISBN 978 0 313 33507 5 No primary source is given in that book 1990 Before civilization the radiocarbon revolution and prehistoric Europe Penguin ISBN 978 0 14 013642 5 16 Kasim 2012 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 21 Aralik 2011 Cowen R Essays on Geology History and People Chapter 3 Fire and Metals 10 Mayis 2008 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2009 a b CSA Discovery Guides 3 Subat 2015 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 29 Nisan 2011 kuran diyanet gov tr 30 Haziran 2019 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 26 Subat 2023 Dis baglantilarWikimedia Commons ta Bakir ile ilgili coklu ortam belgeleri bulunur