RU UK EN DE FR ES IT PT NL PL

Ciężar właściwy rudy miedzi: gęstość i rodzaje

Ruda miedzi należy do grupy rud metali nieżelaznych. W rudach utlenionych metale występują w postaci związków zawierających tlen: węglanów, krzemianów, tlenków, siarczanów i innych minerałów. Miedź występuje także w rudach mieszanych, zawierających metal w formie utlenionej i siarczkowej, a w rudach rodzimych może występować w stanie wolnym. Rudy pierwotne większości przemysłowych złóż zawierają miedź głównie w formach siarczkowych.

Mineralogia zna dziś ponad 200 różnych naturalnych formacji mineralnych zawierających miedź. Do nadających się do eksploatacji zalicza się:

  • Rudy siarczkowe: chalkopiryt - 34-35% miedzi, bornit - od 52 do 65%, chalkozyn - do 80%.

  • Rudy miedziowo-niklowe: kubanit - od 22 do 45% Cu.

  • Miedź rodzima - od 98 do 100%.

  • Rudy utlenione: malachit - do 57,5%, azuryt - do 56%, chryzokola - do 36%, brochantyt - do 56%, kupryt - do 89% i inne.

Złoża rud miedzi

W rudach określanych jako miedziowe w dużej ilości występują również inne minerały. Ekonomicznie opłaca się eksploatować złoża o zawartości miedzi powyżej 0,5%.

Do największych złóż przemysłowych zalicza się formacje na Półwyspie Kolskim, w Chile i Zambii. Duże złoża porfirowych rud miedzi eksploatuje się także w USA, Polsce, Kanadzie, Peru i innych krajach. Według ocen specjalistów we wszystkich dużych złożach przemysłowych znajduje się ponad 680 milionów ton miedzi.

Miedzi rodzimej z maksymalną zawartością czystego metalu w naturalnych formacjach jest bardzo mało. Najbardziej rozpowszechnione związki zawierające miedź to:

  • Bornit. Minerał został odkryty przez czeskiego uczonego I. Borna, od którego otrzymał nazwę. Bardziej znane nazwy to pstry piryt albo purpura miedziowa. W zależności od genezy minerał może wyglądać różnie. W jego składzie znajduje się do jednej czwartej siarki oraz ponad 10% Fe. Zawartość miedzi w bornicie dochodzi do 63%.

  • Chalkopiryt, czyli piryt miedziowy, to minerał pochodzenia hydrotermalnego zaliczany do rud polimetalicznych.

  • Chalkozyn. W tej rudzie zawartość miedzi może sięgać 80%, a pozostałą część stanowi siarka. Dzięki zwartej, ziarnistej i błyszczącej powierzchni z odcieniami od ołowianego do głębokiej czerni minerał bywa nazywany połyskiem miedziowym.

Do rzadziej spotykanych formacji zawierających miedź należą między innymi:

  • Malachit - ma piękną, wyrazistą strukturę. Zielony kamień jest szeroko stosowany jako materiał ozdobny. Zasadowy węglan miedzi należy do klasy polimetalicznych rud miedzi. W pobliżu malachitu często występują inne skały zawierające miedź, takie jak kupryt i miedź rodzima.

  • Azuryt, czyli lazur miedziowy. Minerał o intensywnie niebieskiej barwie ma znaczną twardość. Złoża eksploatuje się w Kongu, Maroku, Grecji, Francji, Wielkiej Brytanii i Australii. Niedaleko występowania malachitu i azurytu, które często zrastają się ze sobą, znajdują się złoża siarczkowych rud miedzi.

  • Kowelin to minerał z grupy siarczków, po raz pierwszy znaleziony u podnóża Wezuwiusza, mający pochodzenie metasomatyczne. Jest dość miękkim minerałem o niebieskawo-liliowej barwie i metalicznym połysku. Zawartość miedzi przekracza 65%. Eksploatowane złoża znajdują się w Chile, USA, Serbii i we Włoszech.

Ciężar właściwy rudy miedzi może się różnić w zależności od rodzaju i składu minerałów. Tabela gęstości rud miedzi zawiera uśrednione wartości referencyjne ciężaru właściwego, którego wartość liczbowa w układzie SI odpowiada wartości gęstości.

Tabela ciężaru właściwego rudy miedzi (minerały zaliczane do rud miedzi)

Nazwa minerałuWzór chemicznyGęstość minerału (g/cm³)Ciężar właściwy rudy miedzi (kg/m³)
Bornit4Cu5FeS44,9-5,34900-5300
ChalkopirytCuFeS24,1-4,44100-4400
ChalkozynCu2S5,5-5,85500-5800
MalachitCu2(CO3)(OH)23,75-3,953750-3950
AzurytCu3(CO3)2(OH)23,5-43500-4000
KowelinCuS4,6-4,84600-4800

Najczęstsze pytania

Czy gęstości materiału rudy miedzi można używać do dokładnych obliczeń?

Wartości gęstości i masy materiału rudy miedzi w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.

Dlaczego rzeczywista masa materiału rudy miedzi może różnić się od tabeli?

Rzeczywista masa materiału rudy miedzi zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.

Jak obliczyć masę materiału rudy miedzi na podstawie gęstości?

Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału rudy miedzi jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.