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 minerału | Wzór chemiczny | Gęstość minerału (g/cm³) | Ciężar właściwy rudy miedzi (kg/m³) |
|---|---|---|---|
| Bornit | Cu5FeS4 | 4,9-5,3 | 4900-5300 |
| Chalkopiryt | CuFeS2 | 4,1-4,4 | 4100-4400 |
| Chalkozyn | Cu2S | 5,5-5,8 | 5500-5800 |
| Malachit | Cu2(CO3)(OH)2 | 3,75-3,95 | 3750-3950 |
| Azuryt | Cu3(CO3)2(OH)2 | 3,5-4 | 3500-4000 |
| Kowelin | CuS | 4,6-4,8 | 4600-4800 |
Najczęstsze pytania
Ile waży 1 m³ rudy miedzi?
Masa zależy od minerału, zawartości miedzi, skały płonnej, wilgotności i rozdrobnienia. Używaj gęstości konkretnego typu rudy.
Dlaczego gęstość rudy miedzi się różni?
Rudy mogą być siarczkowe, utlenione, miedziowo-niklowe lub zawierać miedź rodzimą, więc skład i gęstość mocno się zmieniają.
Jakie minerały miedzi są częste?
Chalkopiryt, bornit, chalkozyn, malachit, azuryt, kupryt i inne związki miedzi.