Spezifisches Gewicht von Kupfer, Eigenschaften, Anwendung und Wertetabelle

Kupfer ist ein Element der vierten Periode und der elften Gruppe des Periodensystems. In reiner Form ist Kupfer ein duktiles Übergangsmetall mit rosafarbenem oder goldlichem Farbton.

Kupfer gehört zu den ersten Werkstoffen, die der Mensch beherrschte, da es eine vergleichsweise niedrige Schmelztemperatur besitzt und gut verfügbar war. Es zählt zu den sieben Metallen, die bereits in der Antike bekannt waren. Gediegen kommt Kupfer häufiger vor als Eisen, Silber oder Gold. Der chemische Name Cuprum leitet sich vom Namen der Insel Zypern ab.

Tabelle des spezifischen Gewichts von Kupfer

Für reines Kupfer bei Raumtemperatur wird meist eine Dichte von etwa 8,96 g/cm³ verwendet. Das entspricht einer Masse von ungefähr 8960 kg pro 1 m³. Kupferlegierungen, Guss- und Walzprodukte mit Verunreinigungen können abweichen; für genaue Berechnungen ist die konkrete Werkstoffsorte maßgebend.

Zur Berechnung des Kupfergewichts und zur Vereinfachung der Abschätzung zeigt die folgende Tabelle Werte für das spezifische Gewicht und das Gewicht von Kupfer je nach Maßeinheit.

Eigenschaften von Kupfer

Kupfer ist ein duktiles Metall mit rosafarbenem oder goldlichem Farbton. Bei Kontakt mit Luft bedeckt es sich mit einer Oxidschicht von roter oder gelblicher Farbe, im Durchlicht kann sie blaugrün erscheinen.

Zusammen mit Cäsium, Gold und Osmium gehört Kupfer zu den Metallen mit ausgeprägter Eigenfarbe, die sich von der silbrigen oder grauen Farbe der meisten anderen Metalle unterscheidet. Kupfer bildet ein kubisch flächenzentriertes Gitter.

Dieses Material besitzt eine sehr hohe elektrische Leitfähigkeit und steht dabei nach Silber an zweiter Stelle; außerdem hat es eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Kupfer besitzt einen hohen Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstands. Kupfer gehört zu den diamagnetischen Stoffen.

Kupfer wird außerdem in Legierungen mit Zink zu Messing, mit Zinn zu Bronze, mit Nickel zu Kupfernickel sowie in weiteren Legierungen verwendet.

Dieses Element wird bei Abwesenheit von Kohlendioxid und Feuchtigkeit nur schwach von Luft angegriffen. Kupfer ist ein schwaches Reduktionsmittel und reagiert nicht mit Wasser oder verdünnter Salzsäure. Es kann sich in nichtoxidierenden Säuren bei Anwesenheit von Sauerstoff sowie in ammoniakalischen und cyanidhaltigen Medien lösen. Es oxidiert gut bei Wechselwirkung mit Salpetersäure und konzentrierter Schwefelsäure, Sauerstoff, Chalkogenen, Nichtmetalloxiden, Königswasser und Halogenen. Beim Erhitzen reagiert es mit Halogenwasserstoffen.

Kupfer wird seit der Antike breit verwendet. Seine besonderen Eigenschaften zählen weiterhin zu den wertvollsten, weshalb Kupfer zu den am häufigsten eingesetzten Werkstoffen gehört. Zu den wichtigsten Anwendungsbereichen gehören:

• Verwendung in der Elektrotechnik zur Herstellung von Drähten, Kabeln und anderen Leitern;
• Verwendung in Wärmeableitern und Wärmetauschern;
• Herstellung von Kupferrohren;
• Verwendung von Kupfer in verschiedenen Legierungen;
• Verwendung von Kupfer in Schmucklegierungen;
• Verwendung von Kupfer als hoch leitfähige und wärmeleitende Matrix, Stabilisator oder Ummantelung in supraleitenden Kabeln und Kryogeräten
• Einsatz als Katalysator für Acetylen;
• breite Nutzung in der Architektur.