1. UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA
PROCESOS FISICOQUÍMICOS
COBRE
JEFFRY BUSTAMANTE
JULIÁN GIL
ANDRÉS FONTALVO
LEONARDO OROZCO
OFELIA ALARCÓN

2. OBJETIVOS
GENERAL
 Conocer más acerca del cobre, sus propiedades físicas
y mecánicas y aplicaciones.
ESPECIFICOS
 Informar acerca de las utilidades del cobre dentro de la
industria.
 Identificar las principales propiedades del cobre que lo
convierten en la materia prima principal para algunos
procesos.

3. INTRODUCCION
 El cobre su símbolo es Cu, es el elemento
químico de número atómico 29.
 Metal de transición de color rojizo y brillo metálico que,
junto con la plata y el oro, es fuerte, y puede unirse
fácilmente por soldadura.
 Es higiénico, fácil de alear y resistente a la
corrosión. Forma parte de la llamada familia del cobre,
se caracteriza por ser uno de los mejores conductores
de electricidad y el calor. Gracias a su
alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad,
se ha convertido en el material más utilizado para
fabricar cables eléctricos y otros
componentes eléctricos y electrónicos.

4.  El cobre forma parte de una cantidad muy elevada
de aleaciones que generalmente son más duras,
fuertes y resistentes a la corrosión que el cobre
puro, aunque tienen una conductividad eléctrica
menor.
 Es un metal duradero porque se puede reciclar un
número casi ilimitado de veces sin que pierda sus
propiedades mecánicas.
 El cobre ocupa el lugar 15 en abundancia en los
elementos de la corteza terrestre. Frecuentemente
se encuentra agregado con otros metales como el
oro, plata, bismuto y plomo, apareciendo en
pequeñas partículas en rocas, aunque se han
hallado masas compactas de hasta 420 toneladas.

5. CARACTERISTICAS Y
PROPIEDADES DEL COBRE

6. CARACTERISTICAS GENERALES
 El cobre es estético, dúctil
y maleable
 El cobre es un excelente
conductor del calor
 El cobre tiene
propiedades bactericidas
 El cobre es un gran
conductor eléctrico
 El cobre tiene alta
resistencia ante la
corrosión

7. CARACTERISTICAS FISICAS
 Tiene un punto de fusión de
1083ºC
 Peso específico es de 8920
kg/m3
 Peso atómico del cobre es de
63,54
 De color rojizo
 Material abundante en la
Naturaleza
 Material fácil y barato de
reciclar
 Resistente a la corrosión y
oxidación
 Después de la plata es el de
mayor conductividad eléctrica

8. CARACTERISTICAS MECANICAS
 De fácil mecanizado
 Muy maleable
 Muy dúctil
 Material blando
 Permite la fabricación de
piezas por fundición y
moldeo
 Material soldable
 Permite tratamiento térmico,
Temple y recocido
 aplicaciones criogénicas

9. CARACTERISTICAS QUIMICAS
 Presenta estados de
oxidación bajos, Expuesto al
aire, el color rojo salmón inicial
se torna rojo violeta por la
formación de óxido
cuproso (Cu2O) para
ennegrecerse posteriormente
por la formación de óxido
cúprico (CuO).
 Expuesto largo tiempo al aire
húmedo, forma una capa
adherente e impermeable
de carbonato básico (carbonato
cúprico) de color verde y
venenoso.

10. PROPIEDADES GENERALES
 De símbolo Cu
 Es uno de los metales de
mayor uso
 De apariencia metálica
 Es uno de los elementos de
transición de la tabla periódica
 Su número atómico es 29
 Su punto de ebullición es de
unos 2.567 °C
 Su densidad de 8,9 g/cm3
 Su masa atómica es 63,546

11. PROPIEDADES FISICAS
• Debido a su uso industrial en
múltiples aplicaciones, es el tercer
metal, después del hierro y
del aluminio, más consumido en el
mundo, y después de la plata, es el
elemento con mayor conductividad
eléctrica y térmica.
• tiene un precio accesible y
se recicla de forma indefinida
• Este metal también posee una gran
maleabilidad, y además es dúctil,
cosa que permite la fabricación y
obtención de láminas o hilos
bastante finos

12. PROPIEDADES MECANICAS
 Admite procesos de
fabricación de deformación
como laminación o forja, y
procesos de soldadura y sus
aleaciones adquieren
propiedades diferentes
con tratamientos
térmicos como temple y recocid
o. En general, sus propiedades
mejoran con bajas
temperaturas lo que permite
utilizarlo en
aplicaciones criogénicas.

13. OBTENCION
DEL COBRE

14. PROCESO DE OBTENCIÓN DEL COBRE
 El cobre está presente en la corteza terrestre
principalmente en forma de minerales sulfurados
como la calcopirita (CuFeS2), bornita (Cu5FeS4) y
calcosina (Cu2S). El contenido en cobre de estos
minerales es bajo, alrededor de un 0.5% en minas
a cielo abierto y hasta un 2% en minas
subterráneas.

16. PRODUCCION DEL COBRE
El cobre aparece
vinculado en su
mayor parte a
minerales
sulfurados, aunque
también se lo
encuentra asociado
a minerales oxidados
que se encuentran
en forma de roca.

17. Mineral
Oxidado
Mineral
Sulfurado

18. • Chancado: etapa en la cual grandes máquinas
reducen las rocas a un tamaño uniforme de no
más de 1,2 cm.
• Molienda: grandes molinos continúan
reduciendo el material, hasta llegar a unos 0,18
mm, con el que se forma una pulpa con agua y
reactivos que es llevada a flotación, en donde se
obtiene concentrado de cobre.
En esta parte, el proceso el cobre puede tomar
dos caminos depende de la composición en la
que se encontró el mineral, sulfurado o oxidado.

19. Mineral Oxidado (combinado con oxigeno)
• Lixiviación: Las pilas de material mineralizado se riegan con una
solución de agua con ácido sulfúrico que disuelve el cobre
contenido en los minerales oxidados, formando una solución de
sulfato de cobre. Esta solución se escurre a través de la pila, se
recoge, luego se purifica y se concentra antes de llevarla al
electro-obtención.
• Electro-obtención: Es una electrólisis, es decir un proceso
mediante el cual se separa un compuesto cobre en este caso, de
otros, usando para ello la electricidad. Así, se recupera el cobre
desde la solución desarrollada en la lixiviación, obteniéndose
cátodos de la más alta pureza (99,99%).
• Cátodos: Los cátodos obtenidos son examinados
cuidadosamente. Aquellos seleccionados son apilados, pesados
y embalados para su despacho.

21. Mineral Sulfurado (combinado con azufre)
• Flotación: En esta etapa se genera espuma, cuyas burbujas
atrapan el cobre y otros minerales sulfurados contenidos en la
pulpa. Luego de varios ciclos, se recolecta y se seca esta
espuma para obtener el concentrado de cobre que continúa su
purificación.
• Fundición: Para separar el cobre de otros minerales e
impurezas, el concentrado de cobre seco se trata a grandes
temperaturas en hornos especiales. Luego de varios procesos
se obtiene cobre RAF (refinado a fuego) el que es moldeado en
placas de un peso aproximado de 225 kg, llamadas ánodos.
• Electro-refinación: Los ánodos provenientes de la fundición se
llevan a celdas electrolíticas para su refinación. De este
proceso se obtienen cátodos de alta pureza. 99,99 % de cobre.

24. Se trata de un metal de transición de color rojizo y brillo metálico que,
junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia del cobre,
se caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad.
Dureza Mohs: 3,0
Estado ordinario: Sólido (diamagnético)
Punto de ebullición: 3200 °K
Entalpía de vaporización: 300kJ/mol
Entalpía de fusión:13,1 kJ/mol

25. Sin embargo, el cobre puro no puede servir para todos los usos,
sobre todo para los que requieren gran resistencia mecánica,
buena maquinabilidad, gran resistencia a las temperaturas
elevadas, desgaste, etc.
En estos casos se debe recurrir a ALEACIONES, es decir,
combinaciones del cobre con otros metales como zinc, aluminio,
estaño, níquel, hierro, etc.

26. Entre los distintos tipos de aleaciones tenemos los
siguientes:

28. Entre las clases de
aleaciones mas comunes
tenemos:
•Bronce
•Latón
Y otras aleaciones menos
concentradas como las de bronc
e
alto contenido de cobre.
latón
Otras alecciones

29. Bronce
Exceptuando al acero, las aleaciones de bronce son superiores a las
de hierro en casi todas las aplicaciones. Por su elevado calor específico,
el mayor de todos los sólidos, se emplea en aplicaciones de transferencia
del calor.
Propiedades mecánicas:
Elongación: < 65 %
Dureza Brinell: 70 a 200
Módulo de elasticidad: 80 a 115 GPa
Resistencia a la cizalla: 230 a 490 MPa
Resistencia a la tracción: 300 a 900 MPa

30. latón
El latón, es una aleación de cobre y zinc. Las proporciones de cobre y
zinc pueden variar para crear una variedad de latones con
propiedades diversas. En los latones industriales el porcentaje de Zn
se mantiene siempre inferior al 50%
Entre los distintos tipos de
latón tenemos:
•Latones de primer título, con
porcentaje de Zn inferior a
33%
* Latones de segundo título,
con porcentaje de Zn de 33 a
45%
* Latones de tercer título con
porcentajes de Zn superior a
50% para actividades
industriales.

31. CONCLUSIÓN
 El cobre es una sustancia indispensable en nuestra
vida y subsistencia diaria para alguno, dese
tiempos antiguos hemos explotado las capacidades
de este material y modificarlo hasta alcanzar
nuevas formas de sustancias importantes para la
humanidad por medio de las increíbles ventajas
que posee, desde la gran conductibilidad hasta su
versátil manejabilidad. comenzando con la fuerte
extracción, separación, aleación y el acabado final
para entregar un material de suma importancia
para la sociedad actual y en toda la historia.