Signification du cuivre

Qu’est-ce que le cuivre ?

Le cuivre est un métal mou de couleur brun-rougeâtre et brillant qui se caractérise par le fait d’être un bon conducteur de chaleur et d’électricité . C’est l’un des métaux les plus importants de l’industrie métallurgique.

Le cuivre est un métal largement utilisé dans la fabrication de câbles, de lignes électriques, de pièces de monnaie, de clés, d’instruments de musique (métaux), de téléphones portables, de bijoux, entre autres.

Le cuivre est également un élément important de notre alimentation. Toutefois, à des concentrations élevées, il peut devenir toxique pour l’homme et l’environnement. Les aliments riches en cuivre sont notamment le foie, les noix et les légumes.

Le cuivre à l’état naturel est à l’état solide.

Propriétés chimiques du cuivre

Les principales propriétés chimiques du cuivre sont présentées ci-dessous.

• Symbole chimique : Cu.
• Numéro atomique : 29
• Densité : 8 960 kgm3.
• Masse atomique : 63 536 u.
• États d’oxydation : +1, +2.
• Point de fusion : 1 357,77 Kelvin.
• Point d’ébullition 3.200 Kelvin.
• Conductivité électrique 58,108 × 106 Sm.
• Conductivité thermique 400 W(K-m).

Propriétés physiques du cuivre

Les principales propriétés physiques du cuivre sont présentées ci-dessous.

• C’est un métal solide.
• Il a une grande ductilité (il est facilement malléable).
• Il est résistant à la corrosion.
• C’est un conducteur d’électricité.
• C’est un conducteur de chaleur.
• Il est soudable.
• Il a un faible coefficient de dilatation thermique.

Utilisations du cuivre et de ses dérivés

En raison des propriétés mentionnées ci-dessus, le cuivre est un métal très polyvalent et a une grande variété d’applications .

Vous trouverez ci-dessous différents exemples d’utilisation du cuivre pur et des trois alliages les plus courants qui sont le bronze , le laiton et le cupro-nickel . Toutefois, il est important de mentionner qu’il existe de nombreuses autres façons de combiner ce métal pour d’autres usages.

Production de câbles électriques

Le cuivre utilisé pour la fabrication des câbles est protégé par un autre matériau externe afin d’assurer sa fonctionnalité.

Le cuivre est largement utilisé dans la fabrication des câbles en raison de ses propriétés de conducteur d’électricité, c’est pourquoi ils sont fabriqués avec du cuivre pur à 99,90 %.

Elaboration de statues

Le bronze est utilisé pour fabriquer des statues en raison de sa résistance et de sa durabilité.

Le bronze est un alliage contenant au moins 60% de cuivre et 40% d’étain. L’ajout d’étain apporte plus de dureté, empêche la corrosion et modifie sa couleur, c’est pourquoi il est utilisé pour fabriquer des statues.

Le bronze change de couleur en fonction de la proportion des métaux qui le composent. Si le ton du bronze est plus doré, il a moins de cuivre. Si elle est plus rouge, elle contient plus de cuivre.

Fabrication d’instruments de musique

Le saxophone est un exemple d’instrument de musique fait de cuivres.

Certains instruments à vent, comme les trompettes, sont faits de cuivre. Cet alliage contient environ 82% de cuivre et 18% de zinc, et est connu pour sa dureté.

Comme dans l’exemple précédent, la couleur de l’alliage est un indicateur de sa teneur en cuivre. Si le métal est rouge, le pourcentage de zinc est inférieur à 18%, s’il s’agit d’or, l’alliage contient plus de zinc et moins de cuivre.

Traitement des pièces de monnaie

Les pièces de monnaie, comme les pennies, sont faites de cupronickel.

Les pièces contiennent un alliage de cuivre et de nickel, appelé cupronickel. Les proportions couramment utilisées pour ces derniers sont :

• 90 % de cuivre et 10 % de nickel.
• 70 % de cuivre et 30 % de nickel.

Le cupro-nickel étant très résistant à la corrosion, il est aussi couramment utilisé dans les tuyauteries des usines de dessalement et dans les cages d’aquaculture.

Composés chimiques avec du cuivre atomique

Le cuivre atomique peut être trouvé en combinaison avec d’autres éléments tels que l’oxygène (O), le soufre (S) ou le chlore (Cl). Des exemples de ces produits chimiques et de leurs utilisations les plus courantes sont énumérés ci-dessous.

• Le sulfate cuivrique [ CuSO4 ] est un sel couramment utilisé dans l’industrie agricole comme engrais et pesticide.
• Le oxyde cuivreux [ Cu2O ] est utilisé comme fongicide.
• Les mélanges contenant l’oxyde cuivrique [ CuO ] entre 2 et 10% donnent aux carreaux de céramique un éclat métallique et des nuances allant du vert turquoise au noir profond.
• Le chlorure de cuivre [ CuCl2 ] est utilisé dans l’industrie pétrolière comme catalyseur pour éliminer une matière corrosive appelée mercaptan.
• Le acétate de cuivre [ OCu2 (OAc)4 (H2O)2 ] est utilisé comme catalyseur dans l’industrie chimique.

L’importance du cuivre dans la physiologie humaine

Le cuivre est un métal très important pour le fonctionnement du corps humain. Même si les quantités ingérées semblent faibles, elles sont suffisantes pour générer des cellules de tissu conjonctif et de moelle osseuse telles que les globules rouges ou les cellules du système immunitaire.

Les quantités de cuivre requises par l’organisme sont faibles, mais elles sont suffisantes pour générer du tissu conjonctif, des globules rouges ou des macrophages.

C’est-à-dire qu’il doit être ingéré par le biais de divers aliments pour être disponible dans notre corps. L’idéal et recommandé est de consommer 900 microgrammes de cuivre par jour.

Principaux aliments contenant du cuivre

Les aliments de l’alimentation quotidienne qui contiennent du cuivre sont énumérés ci-dessous.

• Foie : 67 grammes fournissent 1,144 % des besoins quotidiens
• Huîtres : 100 grammes fournissent 844% des besoins quotidiens.
• Spiruline : 7 grammes contribuent à 11 % des besoins quotidiens.
• Champignons Shiitake : 15 grammes fournissent 89% des besoins quotidiens.
• Noix et graines : 28 grammes de noix de cajou fournissent 33 % des besoins quotidiens.
• Homard : 85 grammes de homard fournissent 178 % des besoins quotidiens.
• Légumes verts : 180 grammes d’épinards cuits fournissent 33 % des besoins quotidiens.
• Chocolat noir : 100 grammes de chocolat à 75 % de cacao contiennent 67 % des besoins quotidiens.