Kupfer (Cu) wird aufgrund seiner Leitfähigkeit häufig als elektrischer Draht verwendet. Dieses Metall ist auch Bestandteil vieler Gegenstände, wie beispielsweise Münzen. Wenn Sie mit einigen der chemischen und physikalischen Eigenschaften von Kupfer vertraut sind, können Sie verschiedene Tests durchführen, um die Reinheit des Kupfers eines Objekts zu messen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Bestimmen Sie mit einem Magnetismustest, einem Widerstandstest, einer Dichtemessung und einer Salzsäureanwendung, ob ein Objekt Kupfer enthält.
Magnetismustest
Kupfer ist nur schwach magnetisch. Wenn Sie also einen Magneten in die Nähe des zu prüfenden Kupferobjekts halten, sollten Sie keine Auswirkungen sehen. Starke Magnete können jedoch einen leichten Einfluss auf Ihr Kupferobjekt haben. Wenn Sie einen starken Magneten durch ein Kupferrohr fallen lassen, scheint er aufgrund der Wirbelströme, die im Kupfer durch das sich bewegende Magnetfeld erzeugt werden, langsamer als normal zu fallen. Wenn Ihr Objekt diese magnetischen Eigenschaften aufweist, kann es sich um Kupfer handeln.
Widerstand und Leitfähigkeit
Kupfer hat bei Raumtemperatur einen spezifischen Widerstand von ungefähr 1,7 x 10^-8 Ohm-Meter. Das heißt, es leitet elektrischen Strom sehr gut. Wenn Ihr Objekt den Strom nicht gut leitet, besteht es nicht aus reinem Kupfer. Wenn Sie den Widerstand Ihres Objekts mit einem Ohmmeter bestimmen können, können Sie den spezifischen Widerstand des Materials berechnen. Um von Widerstand in Widerstand umzuwandeln, multiplizieren Sie den Widerstand mit der Querschnittsfläche des Objekts und dividieren Sie durch seine Länge. Wenn der spezifische Widerstand Ihres Objekts deutlich größer als der spezifische Widerstand von Kupfer ist, besteht es wahrscheinlich nicht aus reinem Kupfer.
Dichtemessung
Testen Sie Ihr Probenobjekt, indem Sie seine Dichte messen. Die Dichte von Kupfer beträgt 8,92 Gramm pro Milliliter. Um die Dichte Ihres Objekts zu bestimmen, wiegen Sie es und teilen Sie dieses Gewicht durch sein Volumen. Wenn sich die Dichte Ihres Objekts erheblich von der Dichte von Kupfer unterscheidet, ist Ihr Objekt kein reines Kupfer.
Farbe von Kupfer
Um herauszufinden, ob Ihr Objekt aus Kupfer besteht, reinigen Sie es mit einer Mischung aus Kochsalz und Essig und beobachten Sie dann seine Farbveränderungen. Eine der Chemikalien, die bei der Kombination von Speisesalz und Essig entsteht, ist Salzsäure. Wenn Sie Ihr Objekt nach dem Auftragen von Speisesalz und Essig abwischen, hilft die Salzsäure, die Oberfläche des Materials zu reinigen. Wenn das Material Kupfer ist, oxidiert es schließlich, wenn es Sauerstoff, Wasser und Kohlendioxid ausgesetzt wird. Dies erzeugt eine grünliche Farbe auf der Oberfläche des Objekts.