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Diferencia entre revisiones de «Cobre»

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son las churegas una berruga y una ñata
{{Artículo destacado}}
{{Otros usos}}
{| class="infobox" style="font-size:90%; text-align:left; width:23.5em"
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| colspan="2" cellspacing="0" cellpadding="2" |
{| align="center" border="0"
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| colspan="2" align="center" | [[Níquel]] - '''Cobre''' - [[Zinc]]
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| rowspan="3" valign="center" | '''Cu'''<br />[[Plata|Ag]]&nbsp;&nbsp;<br />&nbsp;<br />&nbsp;
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| align="center" | [[Archivo:Cu-TableImage.png|250px]]<br />[[Tabla periódica de los elementos|Tabla completa]]
|}
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! colspan="2" bgcolor="#ffc0c0" | General
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| [[Lista alfabética de elementos químicos|Nombre]], [[Lista de elementos por símbolo|símbolo]], [[número atómico|número]]
| Cobre, Cu, 29
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| [[Serie química]] || [[Metal de transición]]
|-----
| [[Grupo de la tabla periódica|Grupo]], [[Periodo de la tabla periódica|periodo]], [[Bloque de la tabla periódica|bloque]]
| [[Elementos del grupo 11|11]] , [[Elementos del periodo 4|4]], [[Elementos del bloque d|d]]
|-----
| [[Densidad]], [[dureza|dureza Mohs]] || 8960 [[kilogramo por metro cúbico|kg/m³]],<ref name="Matweb Cu">[http://www.matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatID=28&ckck=1 Copper annealed], en ''matweb'' [2-5-2008]</ref> 3,0
|-----
| [[color|Apariencia]]
| align="center" | Metálico, cobrizo<br />[[Archivo:Cu,29.jpg|125px|Cobre]]
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! colspan="2" bgcolor="#ffc0c0" | Propiedades atómicas
|-----
| [[Peso atómico]]
| 63,536 [[Unidad de masa atómica|u]]
|-----
| Radio medio<sup>†</sup> || 135 [[picómetro|pm]]<ref name="WE size">''[http://www.webelements.com/copper/atom_sizes.html Size of copper in several enviroments]'' (en ingles), en WebElements.com</ref>
|-----
| [[Radio atómico|Radio atómico calculado]] || 145 pm<ref name="WE size" />
|-----
| [[Radio covalente]] || 138 pm<ref name="WE size" />
|-----
| [[Radio de Van der Waals]] || 140 pm<ref name="WE size" />
|-----
| [[Término espectral|Término]] del [[estado fundamental]]
| Sin datos
|-----
| [[Configuración electrónica]]
| <nowiki>[</nowiki>[[Argón|Ar]]<nowiki>]</nowiki>3[[orbital atómico|d]]<sup>10</sup>4[[orbital atómico|s]]<sup>1</sup>
|-----
| [[Estado de oxidación|Estados de oxidación]] ([[óxido]])
| '''+2''', +1 (levemente [[base (química)|básico]])
|-----
| [[Redes de Bravais|Estructura cristalina]]
| Cúbica centrada en las caras<ref>Duque Jarmillo, Jaime et al (2007), ''[http://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=2293139 Estructura cristalina del cobre, propiedades microscópicas mecánicas y de procesamiento]'', Ciencia e Ingeniería Neogranadina, vol. 16, n.º 2, ISSN 0124-8170</ref>
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! colspan="2" bgcolor="#ffc0c0" | Propiedades físicas
|-----
| [[Estado de la materia]] || Sólido ([[magnetismo|diamagnético]])
|-----
| [[Punto de fusión]] || 1357,77 [[Kelvin|K]] (1084,62 [[grado Celsius|°C]])<ref name="WE fis">''[http://www.webelements.com/copper/physics.html Propiedades físicas del cobre]'' (en inglés), en WebElements.com</ref>
|-----
| [[Punto de ebullición]] || 3200 K (2927 ºC)<ref name="WE fis" />
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| [[Entalpía de vaporización]] || 300 [[kilojulio por mol|kJ/mol]]<ref name="WE thermo">''[http://www.webelements.com/copper/thermochemistry.html Cobre: entalpías y propiedades termodinámicas]'' (en inglés), en WebElements.com</ref>
|-----
| [[Entalpía de fusión]] || 13,1 kJ/mol<ref name="WE thermo" />
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| colspan="2" style="text-align:center"| [[Presión de vapor]]
|-
| colspan="2" |
{| border="2" width="100%" cellpadding="4" cellspacing="0" style="padding: 0.5em; background: #f9f9f9; border: 1px #aaa solid; border-collapse: collapse; font-size: 95%;"
|-
|[[Presión de vapor|P<sub>v</sub>]] ([[Pascal (unidad)|Pa]]) || 1 || 10 || 100 || 1 k || 10 k || 100 k
|-
|a [[Temperatura|T]] (K) || 1509 || 1661 || 1850 || 2089 || 2404 || 2836
|}
|-----
| [[Velocidad del sonido]] || 3570 [[metro por segundo|m/s]] a 293,15 K
|-----
! colspan="2" bgcolor="#ffc0c0" | Información diversa
|-----
| [[Electronegatividad]] || 1,9 ([[Escala de Pauling|Pauling]])<ref> [http://www.webelements.com/copper/electronegativity.html Copper: electronegativities]'', en WebElements</ref>
|-----
| [[Afinidad electrónica]] || 118,4 (kJ/mol)<ref name="EI" />
|-----
| [[Calor específico]]
| 385 [[Julio por kilogramo kelvin|J/(kg•K)]]<ref name="Matweb Cu" />
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| [[Conductividad eléctrica]]
| 58,108 × 10<sup>6</sup> [[Siemens (unidad)|S]]/m<ref name=ASTM E1004-02 />
|-----
| [[Conductividad térmica]]
| 400 [[Vatio por metro kelvin|W/(m•K)]]<ref name="WE fis" />
|-----
| [[Coeficiente de dilatación|Coeficiente de dilatación térmico lineal]]
| 16,5 x 10<sup>-6</sup>/[[Kelvin|K]]<ref name="WE fis" />
|-----
| 1<sup>er</sup> [[Energía de ionización|potencial de ionización]] || 745,5 kJ/mol<ref name="EI">''[http://www.webelements.com/copper/atoms.html Energías de ionización del cobre]'' (en inglés), en WebElements.com. Consultado el 22-05-2008.</ref>
|-----
| 2º potencial de ionización || 1957,9 kJ/mol<ref name="EI" />
|-----
| 3<sup>er</sup> potencial de ionización || 3555 kJ/mol<ref name="EI" />
|-----
| 4° potencial de ionización || 5536 kJ/mol<ref name="EI" />
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| [[Potencial de reducción|E<sup>0</sup>]] (Cu<sup>2+</sup> + 2e<sup>-</sup> → Cu) || 0,340 [[Voltio|V]]
|-----
| [[Número CAS]] || 7440-50-8
|-----
! colspan="2" bgcolor="#ffc0c0" | Isótopos más estables
|-----
| colspan="2" |
{| border="2" width="100%" cellpadding="4" cellspacing="0" style="padding: 0.5em; background: #f9f9f9; border: 1px #aaa solid; border-collapse: collapse; font-size: 95%;"
! [[Isótopo|iso.]]
! [[Abundancia natural|AN]]
! [[Periodo de semidesintegración]]
! [[Desintegración|MD]]
! [[Energía de desintegración|ED]] <small>([[Mega|M]][[Electrón-voltio|eV]])</small>
! [[Producto de desintegración|PD]]
|-
| <sup>63</sup>Cu || 69,17%
| colspan="4" | Cu es [[Isótopo estable|estable]] con 34 [[neutrón|neutrones]]
|-
| rowspan="2" | <sup>64</sup>Cu
| rowspan="2" | [[radioisótopo sintético|Sintético]]
| rowspan="2" | 12,7 h || [[Captura electrónica|ε]] || 1,675
| [[Níquel|<sup>64</sup>Ni]]
|-
| [[Emisión beta|β<sup>-</sup>]]
| 0,579 || [[Cinc|<sup>64</sup>Zn]]
|-
| <sup>65</sup>Cu || 30,83%
| colspan="4" | Cu es estable con 36 neutrones
|-
| <sup>67</sup>Cu || Sintético || 61,83 h
| β<sup>-</sup> || 0,577 || [[Cinc|<sup>67</sup>Zn]]
|}
|-----
! colspan="2" bgcolor="#ffc0c0" | <font size="-1">Valores en el [[Sistema Internacional de Unidades|SI]] y en condiciones normales<br />(0 [[Grado Celsius|°C]] y 1 [[presión|atm]]), salvo que se indique lo contrario.<br /><sup>†</sup>Calculado a partir de distintas longitudes<br />de enlace covalente, metálico o iónico.</font>
|}

El '''cobre''', de símbolo '''Cu''' (del [[latín]] ''cuprum''), es el [[elemento químico]] de [[número atómico]] 29. Se trata de un [[metal de transición]] de color rojizo y [[lustre|brillo]] metálico que, junto con la [[plata]] y el [[oro]], forma parte de la llamada [[elementos del grupo 11|familia del cobre]], caracterizada por ser los mejores conductores de electricidad. Gracias a su alta [[conductividad eléctrica]], [[ductilidad]] y [[maleabilidad]], se ha convertido en el material más utilizado para fabricar [[cable eléctrico|cables eléctricos]] y otros componentes [[electricidad|eléctricos]] y [[electrónica|electrónicos]].

El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecánicas, aunque tienen una conductividad eléctrica menor. Las más importantes son conocidas con el nombre de [[bronce]]s y [[latón|latones]]. Por otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puede [[reciclaje|reciclar]] un número casi ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecánicas.

Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano en la [[prehistoria]]. El cobre y su aleación con el [[estaño]], el bronce, adquirieron tanta importancia que los historiadores han llamado [[Edad del Cobre]] y [[Edad del Bronce]] a dos periodos de la Antigüedad. Aunque su uso perdió importancia relativa con el desarrollo de la [[siderurgia]], el cobre y sus aleaciones siguieron siendo empleados para hacer objetos tan diversos como [[moneda]]s, [[campana (instrumento)|campanas]] y [[cañón|cañones]]. A partir del [[siglo XIX]], concretamente de la invención del [[generador eléctrico]] en [[1831]] por [[Faraday]], el cobre se convirtió de nuevo en un metal estratégico, al ser la materia prima principal de cables e instalaciones eléctricas.

El cobre posee un importante papel biológico en el proceso de [[fotosíntesis]] de las plantas, aunque no forma parte de la composición de la [[clorofila]]. El cobre contribuye a la formación de [[glóbulos rojos]] y al mantenimiento de los [[vaso sanguíneo|vasos sanguíneos]], [[nervio]]s, [[sistema inmunológico]] y [[hueso]]s y por tanto es un [[oligoelemento]] esencial para la vida humana.<ref>{{cita libro
| autor = Varios autores
| título = Enciclopedia de Ciencia y Técnica. Tomo 4 Cobre
| año=1984
| editorial = Salvat Editores S.A
| id= ISBN 84-345-4490-3
}}</ref>

El cobre se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales como ostras, mariscos, legumbres, vísceras y nueces entre otros, además del agua potable y por lo tanto es muy raro que se produzca una deficiencia de cobre en el organismo. El desequilibrio de cobre ocasiona en el organismo una enfermedad hepática conocida como [[enfermedad de Wilson]].<ref>[http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/000785.htm Enfermedad de Wilson] Medline Plus. Enciclopedia Médica [3-4-2008]</ref>

El cobre es el tercer metal más utilizado en el mundo, por detrás del [[acero]] y el [[aluminio]]. La producción mundial de cobre refinado se estimó en 15,8&nbsp;Mt en el 2006, con un déficit de 10,7% frente a la demanda mundial proyectada de 17,7&nbsp;Mt.<ref>[http://www.infomine.com/news/editorials/partners/bnamericas/2006/0829.asp Informes sobre producción mundial de cobre refinado] Cochilco Chile [30-4-2008]</ref>

== Nombres y símbolos ==
[[Archivo:Ankh.png|thumb|100px|right|Símbolo egipcio [[Anj]].]]

*'''Etimología'''. La palabra «cobre» proviene del [[latín]] ''cuprum'' (con el mismo significado) y éste a su vez de la expresión ''aes cyprium'' que significa literalmente «de [[Chipre]]» debido a la gran importancia que tuvieron las minas de cobre de la isla de Chipre en el mundo greco-romano.<ref name="EuroCopper" />

*'''Siglas y abreviaciones'''. El símbolo químico actual del cobre es «Cu». Siglos atrás, los [[alquimia|alquimistas]] lo representaron con el símbolo ♀ , que también representaba al [[planeta Venus]], a la diosa griega [[Afrodita]] y al género femenino.<ref>''[http://www.heurema.com/DFQ12.htm#_ftnref11 Simbolismo químico]'', en ''Enseñanza de la Física y la Química''. Grupo Heurema. Educación Secundaria. Consultado el 21-4-2008.</ref> La razón de esta relación puede ser que la diosa [[fenicia]] [[Astarté]], equivalente en parte a Afrodita, era muy venerada en Chipre, isla famosa por sus minas de cobre.<ref>''[http://www.symbols.com/encyclopedia/41a/41a7.html Symbol 41a:7]'' (en inglés) en [http://www.symbols.com Symbols.com]. Consultado el 21-4-2008.</ref> El símbolo ♀ guarda a su vez parecido con el jeroglífico egipcio [[anj]], que representaba la vida o quizás también la unión sexual.<ref>''[http://www.holoweb.net/~liam/pictures/ankh/ankh.html About the Ankh Cross]'', en holoweb.net. Consultado el 21-4-2008.</ref>

*'''Adjetivo'''. Las cualidades particulares del cobre, específicamente a lo referente a su [[color]] y [[lustre]], han engendrado la raíz del calificativo ''cobrizo''. La misma particularidad del material ha sido empleada al nombrar coloquialmente a algunas serpientes de [[India]], [[Australia]] y [[Estados Unidos]] como «''cabeza de cobre''».

== Historia ==
=== El cobre en la Antigüedad ===
El cobre es uno de los pocos metales que pueden encontrarse en la naturaleza en estado "nativo", es decir, sin combinar con otros elementos. Por ello fue uno de los primeros en ser utilizado por el ser humano.<ref name="Andrews">{{cita libro
| apellidos = ANDREWS| nombre = Michael| título = El nacimiento de Europa| año = 1992| editorial = Planeta/RTVE| id = ISBN 84-320-5955-2
}} Capítulo 3.</ref> Los otros metales nativos son el [[oro]], el [[platino]], la [[plata]] y el [[hierro]] proveniente de [[meteorito]]s.

Se han encontrado utensilios de cobre nativo de en torno a [[7000 a. C.|7000&nbsp;a.&nbsp;C.]] en [[Çayönü Tepesí]] (en la actual [[Turquía]]) y en [[Iraq]]. El cobre de Çayönü Tepesí fue [[recocido]] pero el proceso aún no estaba perfeccionado.<ref name="Andrews" /> En esta época, en [[Oriente Próximo]] también se utilizaban [[carbonato de cobre (II)|carbonatos de cobre]] ([[malaquita]] y [[azurita]]) con motivos ornamentales. En la región de los [[Grandes Lagos]] de América del Norte, donde abundaban los yacimientos de cobre nativo, desde el [[4000 a. C.|4000&nbsp;a.&nbsp;C.]] los indígenas acostumbraban a golpearlas hasta darles forma de punta de flecha, aunque nunca llegaron a descubrir la fusión.

Los primeros [[crisol]]es para producir cobre metálico a partir de [[carbonato]]s mediante [[reducción|reducciones]] con [[carbón]] datan del [[V milenio a. C.|V milenio&nbsp;a.&nbsp;C.]]<ref name="Andrews" /> Es el inicio de la llamada [[Edad del Cobre]], apareciendo crisoles en toda la zona entre los [[Balcanes]] e [[Irán]], incluyendo [[Egipto]]. Se han encontrado pruebas de la explotación de minas de carbonatos de cobre desde épocas muy antiguas tanto en [[Tracia]] (Ai Bunar) como en la península del [[Sinaí]].<ref> Armengot, Joaquín et al (septiembre de 2006), ''[http://ingenierosdeminas.org/publica/IM/IM365-origenes_mineria.pdf Orígenes y desarrollo de la minería]'', en ''Industria y Minería'', n.º 365, Departamento de Ingeniería Geológica, E. T. S. de Ingenieros de Minas de Madrid, Universidad Politécnica de Madrid, España [29-4-2008]</ref> De un modo endógeno, no conectado con las civilizaciones del Viejo Mundo, en la América precolombina, en torno al [[siglo IV a. C.|siglo IV&nbsp;a.&nbsp;C.]] la cultura [[Moche]] desarrolló la metalurgia del cobre ya refinado a partir de la malaquita y otros carbonatos cupríferos.

Hacia el [[3500 a. C.|3500&nbsp;a.&nbsp;C.]] la producción de cobre en [[Europa]] entró en declive a causa del agotamiento de los yacimientos de carbonatos. Por esta época se produjo la irrupción desde el este de unos pueblos, genéricamente denominados [[Hipótesis de los kurganes|kurganes]], que portaban una nueva tecnología: el uso del cobre arsenical. Esta tecnología, quizás desarrollada en [[Oriente Próximo]] o en el [[Cáucaso]], permitía obtener cobre mediante la oxidación de [[Calcopirita|sulfuro de cobre]]. Para evitar que el cobre se oxidase, se añadía [[arsénico]] al mineral. El cobre arsenical (a veces llamado también "bronce arsenical") era más cortante que el cobre nativo y además podía obtenerse de los muy abundantes yacimientos de sulfuros. Uniéndolo a la también nueva tecnología del [[molde]] de dos piezas, que permitía la producción en masa de objetos, los kurganes se equiparon de [[hacha]]s de guerra y se extendieron rápidamente.<ref name="Andrews" />

[[Archivo:PepiI-CopperStatue-Cropped.png|thumb|Estatua en cobre del faraón [[Pepy I]]. Siglo XXIII&nbsp;a.&nbsp;C.]]

[[Ötzi]], el cadáver hallado en los [[Alpes]] y datado hacia el [[3300 a. C.|3300&nbsp;a.&nbsp;C.]], llevaba un hacha de cobre con un 99,7% de cobre y un 0.22% de [[arsénico]].<ref>''[http://www.archaeologiemuseum.it/f01_uk.html Iceman. El hacha]'' (en inglés), Museo Arqueológico de [[Tirol del Sur]], Italia. [29-4-2008]</ref><ref>Lorenzi, Rosella (20-3-2002), ''[http://www.laughtergenealogy.com/bin/histprof/misc/iceman.html Ötzi, the Iceman]'', (en inglés) en ''laughtergenealogy.com'', Discovery News [29-4-2008]</ref> De esta época data también el yacimiento de [[Los Millares]] ([[provincia de Almería|Almería]], España), centro metalúrgico cercano a las minas de cobre de la [[sierra de Gádor]].

No se sabe cómo ni dónde surgió la idea de añadir [[estaño]] al cobre, produciendo el primer [[bronce]]. Se cree que fue un descubrimiento imprevisto, ya que el estaño es más blando que el cobre y, sin embargo, al añadirlo al cobre se obtenía un material más duro cuyos filos se conservaban más tiempo.<ref name="Andrews" /> El descubrimiento de esta nueva tecnología desencadenó el comienzo de la [[Edad del Bronce]], fechado en torno a [[3000 a. C.|3000&nbsp;a.&nbsp;C.]] para Oriente Próximo, [[2500 a. C.|2500&nbsp;a.&nbsp;C.]] para [[Troya]] y el [[Danubio]] y [[2000 a. C.|2000&nbsp;a.&nbsp;C.]] para [[China]]. En el yacimiento de [[Bang Chian]], en [[Tailandia]], se han datado objetos de bronce anteriores al año [[2000 a. C.|2000&nbsp;a.&nbsp;C.]]<ref>University of Pennsylvania Museum of Archaeology and Anthropology (2008), ''[http://seasia.museum.upenn.edu/metals/Web/index.html The Ban Chiang Metals Project Database]'', (en inglés) [17-5-2008]</ref> Durante muchos siglos el bronce tuvo un papel protagonista y cobraron gran importancia los yacimientos de estaño, a menudo alejados de los grandes centros urbanos de aquella época.

El declive del bronce empezó hacia el [[1000 a. C.|1000&nbsp;a.&nbsp;C.]], cuando surgió en Oriente Próximo una nueva tecnología que posibilitó la producción de [[hierro]] metálico a partir de minerales férreos. Las armas de hierro fueron reemplazando a las de cobre en todo el espacio entre Europa y Oriente Medio. En zonas como [[China]] la Edad del Bronce se prolongó varios siglos más. Hubo también regiones del mundo donde nunca llegó a utilizarse el bronce. Por ejemplo, el [[África subsahariana]] pasó directamente de la piedra al hierro.

Sin embargo, el uso del cobre y el bronce no desapareció durante la [[Edad del Hierro]]. Reemplazados en el armamento, estos metales pasaron a ser utilizados esencialmente en la [[construcción]] y en objetos decorativos como [[estatua]]s. El [[latón]], una aleación de cobre y [[cinc]] fue inventado hacia el [[600 a. C.|600&nbsp;a.&nbsp;C.]] También hacia esta época se fabricaron las primeras [[moneda]]s en el estado de [[Lidia]], en la actual Turquía. Mientras que las monedas más valiosas se acuñaron en oro y plata, las de uso más cotidiano se hicieron de cobre y bronce.<ref name="UNR">{{cita web
|url = http://www.unr.edu/sb204/geology/copper2.html |título = Copper: The Red Metal |fechaacceso = 22 de abril de 2008 |autor = University of Nevada|año = 20-5-1997|idioma = inglés}}</ref>

La búsqueda de cobre y metales preciosos por el Mediterráneo condujo a los [[Cartago|cartagineses]] a explotar el gran yacimiento de [[minas de Río Tinto|Río Tinto]], en la actual [[provincia de Huelva]]. Tras las [[Guerras Púnicas]] los [[República Romana|romanos]] se apoderaron de estas minas y las siguieron explotando hasta agotar todo el óxido de cobre. Debajo de él quedó una gran veta de sulfuro de cobre, el cual los romanos no sabían aprovechar eficazmente. A la caída del [[Imperio Romano]] la mina había sido abandonada y sólo fue reabierta cuando los [[Al Andalus|andalusíes]] inventaron un proceso más eficaz para extraer el cobre del sulfuro.<ref name="UNR" />

{{VT|Edad de los Metales|Edad del Cobre}}

=== Edad Media y Edad Moderna ===
La resistencia a la corrosión del cobre, el bronce y el latón permitió que estos metales hayan sido utilizados no sólo como decorativos sino también como funcionales desde la [[Edad Media]] hasta nuestros días. Entre los siglos [[siglo X|X]] y [[siglo XII|XII]] se hallaron en Europa Central grandes yacimientos de plata y cobre, principalmente [[Minas de Rammelsberg|Rammelsberg]] y [[Jáchymov|Joachimsthal]]. De ellos surgió una gran parte de la materia prima para realizar las grandes [[campana (instrumento)|campanas]], puertas y [[estatua]]s de las [[catedral]]es [[arte gótico|góticas]] europeas.<ref name="UNR" /> Además del uso bélico del cobre para la fabricación de objetos, como hachas, [[espada]]s, [[casco]]s o [[coraza]]s; también se utilizó el cobre en la Edad Media en [[luminaria]]s como [[candil]]es o [[candelabro]]s; en [[brasero]]s y en objetos de almacenamiento, como [[arcón|arcas]] o [[estuche]]s.<ref>Procobre Venezuela (2007), ''[http://procobrevenezuela.org/historia_cobre_media.htm Edad Media]'', en ''Historia del Cobre'', Procobre. [17-5-2008]</ref>

Los primeros [[cañón|cañones]] europeos de [[hierro forjado]] datan del [[siglo XIV]], pero hacia el [[siglo XVI]] el bronce se impuso como el material casi único para toda la [[artillería]] y mantuvo ese dominio hasta bien entrado el [[siglo XIX]].<ref>{{cita web |url = http://www.fortunecity.com/victorian/churchmews/1216/HistoriaArtilleria/artilleria1.htm |título = 700 años de artillería |fechaacceso = 24 de abril de 2008 |autor = Sousa y Francisco, Antonio de|año = 2004}}</ref> En el [[Barroco]], durante los [[siglo XVII|siglos XVII]] y [[siglo XVIII|XVIII]], el cobre y sus aleaciones adquirieron gran importancia en la construcción de obras monumentales, la producción de maquinaria de [[relojería]] y una amplia variedad de objetos decorativos y funcionales.<ref>Procobre Peú (2007), [http://www.procobreperu.org/historia3.htm Edad Moderna], en ''Historia del cobre'', Procobre</ref> Las [[monarquías autoritarias]] del [[Antiguo Régimen]] utilizaron el cobre en aleación con la plata (denominada [[vellón (aleación)|vellón]]) para realizar repetidas [[devaluación|devaluaciones]] monetarias, llegando a la emisión de monedas puramente de cobre, características de las dificultades de la Hacienda de la [[Monarquía Hispánica]] del siglo XVII (que lo utilizó en tanta cantidad que tuvo que recurrir a importarlo de Suecia).<ref>Nadia Fdez de Pinedo Echevarría (2005) [http://www.usc.es/estaticos/congresos/histec05/b16_fernandez_de_pinedo.pdf ''Minería y desarrollo empresarial en España'']</ref>

=== Edad Contemporánea ===
[[Archivo:Faraday disc.jpg|thumb|[[Disco de Faraday]].]]

Durante [[1831]] y [[1832]], [[Michael Faraday]] descubrió que un [[conductor eléctrico]] moviéndose perpendicularmente a un [[campo magnético]] generaba una [[diferencia de potencial]]. Aprovechando esto, construyó el primer [[generador eléctrico]], el [[disco de Faraday]], empleando un disco de cobre que giraba entre los extremos de un [[Imán (física)|imán]] con forma de herradura, [[inducción electromagnética|induciendo]] una [[corriente eléctrica]].<ref>López Valverde, Rafael (2005), ''[http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29009272/1999/articulos/articulo1.PDF Historia del electromagnetismo]'', Junta de Andalucía, España [17-5-2008]</ref> El posterior desarrollo de generadores eléctricos y su empleo en la [[historia de la electricidad]] ha dado lugar a que el cobre haya obtenido una importancia destacada en la humanidad, que ha aumentado su demanda notablemente.

Durante gran parte del [[siglo XIX]], [[Gran Bretaña]] fue el mayor productor mundial de cobre, pero la importancia que fue adquiriendo el cobre motivó la [[minería|explotación minera]] en otros países, llegando a destacarse la producción en [[Estados Unidos]] y [[Chile]], además de la apertura de minas en [[África]]. De esta forma, en 1911 la producción mundial de cobre superó el millón de toneladas de cobre fino.

La aparición de los procesos que permitían la producción masiva de [[acero]] a mediados del siglo XIX, como el [[convertidor Thomas-Bessemer]] o el [[horno Martin-Siemens]] dio lugar a que se sustituyera el uso del cobre y de sus aleaciones en algunas aplicaciones determinadas donde se requería un material más [[tenacidad|tenaz]] y [[resistencia de materiales|resistente]]. Sin embargo, el desarrollo tecnológico que siguió a la [[Revolución Industrial]] en todas las ramas de la actividad humana y los adelantos logrados en la metalurgia del cobre han permitido producir una amplia variedad de aleaciones. Esto ha dado lugar a que se incrementen los campos de aplicación del cobre, lo cual, añadido al [[desarrollo económico]] de varios países, ha conllevado un notable aumento de la demanda mundial.

==== Estados Unidos ====
Desde principios del siglo XIX existió producción de cobre en los Estados Unidos, primero en [[Míchigan]] y más tarde en [[Arizona]]. Se trataba de pequeñas minas que explotaban mineral de alta [[Ley (minería)|ley]].<ref name="Copper_USA">[http://www.copper.org/education/history/g_fact_us.html Copper in the USA], en Copper.org</ref>

El desarrollo del proceso de flotación, más eficaz, hacia finales del siglo XIX permitió poner en explotación grandes yacimientos de baja ley, principalmente en Arizona, [[Montana]] y [[Utah]]. En pocos años Estados Unidos se convirtió en el primer productor mundial de cobre.<ref name="Copper_USA" />

[[Archivo:ProduccionMineralCobre 1900 2004.png|thumb|Producción de mineral de cobre entre 1900 y 2004.]]

En 1916 las minas estadounidenses produjeron por vez primera más de un millón de toneladas de cobre, representando en torno a las tres cuartas partes de la producción mundial. La producción minera bajó fuertemente a partir de la [[crisis de 1929]], no sólo por la reducción del consumo sino porque se disparó el reciclaje de metal. La demanda se recuperó a finales de los años 30, volviendo a superar las minas estadounidenses el millón de toneladas en 1940. Sin embargo, esta cifra ya representaba "solo" la mitad de la producción mundial y no llegaba a cubrir la demanda interna, por lo que en 1941 el país se convirtió por primera vez en importador neto de cobre.<ref name="Copper_Stats">{{cita web
|url = http://minerals.usgs.gov/ds/2005/140/copper.pdf
|título = Copper Statistics
|fechaacceso = 6 de abril
|añoacceso = 2008
|autor = U.S. Geological Survey
|último =
|primero =
|enlaceautor =
|coautores = Kelly T.D. y Matos, G.R.
|fecha =
|año = 2008
|mes = enero
|formato =
|obra = Historical statistics for mineral and material commodities in the United States
|editorial =
|páginas =
|idioma = inglés
|doi =
|urlarchivo =
|fechaarchivo =
|cita =
}}</ref>

Desde los [[años 1950]] hasta la actualidad la producción de Estados Unidos ha oscilado entre uno y dos millones de toneladas anuales, lo cual representa una fracción cada vez menor del total mundial (27% en 1970, 17% en 1980, 8% en 2006). Mientras tanto, el consumo ha seguido creciendo continuamente y ello ha obligado a importar cantidades cada vez mayores de metal, superándose el millón de toneladas importadas por vez primera en 2001.<ref name="Copper_Stats" />

==== Chile ====
En [[1810]], año de su independencia, [[Chile]] producía unas 19.000 toneladas de cobre al año. A lo largo del siglo la cifra fue creciendo hasta convertir al país en el primer productor y exportador mundial. Sin embargo, a finales del [[siglo XIX]] comenzó un período de decadencia, debido por un lado al agotamiento de los yacimientos de alta ley y por otro al hecho de que la explotación del [[salitre]] acaparaba las inversiones mineras. En [[1897]] la producción había caído a 21.000 toneladas, casi lo mismo que en 1810.<ref name="Codelco_Historia">Codelco Chile (2006), ''[http://www.codelco.cl/la_corporacion/fr_historia.html Historia de Codelco]'', URL accedida el 24-5-2008.</ref>

La situación cambió a comienzos del [[siglo XX]], cuando grandes grupos mineros estadounidenses, dotados de avances tecnológicos que permitían la recuperación de cobre en yacimientos de baja concentración, iniciaron la explotación de los yacimientos chilenos.<ref name="Codelco_Historia" />

[[Archivo:ProduccionMineralCobre Chile 1985 2004.png|thumb|La producción chilena de cobre se ha multiplicado por cuatro en las dos últimas décadas, debido en gran parte a la apertura de minas de capital privado.]]

El Estado chileno recibió pocos beneficios de la minería de cobre durante toda la primera mitad del siglo XX. La situación empezó a cambiar en [[1951]] con la firma del Convenio de Washington, que le permitió disponer de 20% de la producción. En [[1966]] el [[Congreso Nacional de Chile]] impuso la creación de [[Sociedades Mineras Mixtas]] con las empresas extranjeras en las cuales el Estado tendría 51% de la propiedad de los yacimientos. El proceso de "[[chilenización del cobre]]" culminó en julio de [[1971]], bajo el mandato de [[Salvador Allende]], cuando el Congreso aprobó por unanimidad la [[nacionalización]] de la Gran Minería del Cobre.<ref name="Codelco_Historia" />

{{cita|...por exigirlo el interés nacional y en ejercicio del derecho soberano e inalienable del Estado de disponer libremente de sus riquezas y recursos naturales, se nacionalizan y declaran por tanto incorporadas al pleno y exclusivo dominio de la Nación las empresas extranjeras que constituyen la gran minería del cobre.|Disposición transitoria agregada en 1971 al artículo 10 de la [[Constitución de Chile]]}}

En 1976, ya bajo el [[Régimen Militar (Chile)|régimen militar]] de [[Augusto Pinochet|Pinochet]], el Estado fundó la [[Codelco|Corporación Nacional del Cobre de Chile]] (Codelco) para gestionar las grandes minas de cobre.<ref name="Codelco_Historia" />

La mina de [[Chuquicamata]], en la cual se han encontrado evidencias de la extracción de cobre por culturas precolombinas,<ref>''[http://www.univision.com/content/content.jhtml;jsessionid=TRXILGC21BVVICWIABTCFEYKZAABUIWC?cid=965739 La tradición de Chuquicamata en Chile]'', Univisión (2-10-2006). Consultado el 1-6-2008</ref> inició su construcción para la explotación industrial en [[1910]]<ref name="Codelco Norte" /> y la explotación se inició el 18 de mayo de 1915.<ref>''[http://www.codelco.cl/prensa/destacados/chuqui/minuta_cierre_campamento.pdf Chuquicamat 92 años]'', Codelco. Consultado el 1-6-2008.</ref> Chuquicamata es la explotación a cielo abierto de mayores dimensiones del mundo y fue varios años la mina de cobre de mayor producción del mundo.<ref>''[http://www.lanacion.cl/prontus_noticias/site/artic/20070513/pags/20070513214620.html Chuquicamata celebra por última vez]'', La Nación (14-5-2007), Chile. Consultado el 1-6-2008.</ref> En el año [[2002]] se fusionaron las divisiones de [[Chuquicamata]] y [[Radomiro Tomić (mina)|Radomiro Tomic]], creando el complejo minero [[Codelco Norte]], que consta de dos minas a cielo abierto, ''Chuquicamata'' y ''Mina Sur''. Aunque el yacimiento de Radomiro Tomic fue descubierto en los años 1950, sus operaciones comenzaron en 1995, una vez actualizados los estudios de [[viabilidad técnica]] y [[viabilidad económica|económica]].<ref name="Codelco Norte">''[http://www.codelco.com/la_corporacion/fr_division_norte.html División Codelco Norte]'', Codelco. Consultado el 1-6-2008.</ref>

En [[1995]] se inició la construcción de la mina de [[Minera Escondida]], en la [[II Región de Antofagasta]], y en [[1998]] se iniciaron las operaciones de extracción. Es la mina de mayor producción del mundo. La [[Huelga de la Minera Escondida en el 2006]] paralizó la producción durante 25 días y alteró los precios mundiales del cobre.<ref>''[http://www.eleconomista.es/mercados-cotizaciones/noticias/56676/08/06/RSC-Minera-Escondida-paraliza-sus-trabajos-por-la-huelga-de-casi-2000-trabajadores-que-piden-mejoras-laborales.html RSC.- 'Minera Escondida' paraliza sus trabajos por la huelga de casi 2.000 trabajadores que piden mejoras laborales]'', El Ecomonista (18-8-2006). Consultado el 1-6-2008</ref><ref>''[http://www.elperiodicodemexico.com/nota.php?id=27096 Concluye la huelga del cobre en Chile después de 25 días]'', El periódico de México (1-9-2001). Consultado el 1-6-2008.</ref> La producción de Minera Escondida alcanzó en [[2007]] las 1.483.934&nbsp;[[tonelada métrica|t]].<ref>''[http://www.escondida.cl/mel/noticias/2008/21_05_Febrero2008.asp Resultados Enero-Diciembre de 2007]'', Minera Escondida (5-2-2008). Consultado el 1-6-2008.</ref> Esta producción representa el 9.5% de la producción mundial y el 26% de la producción chilena de cobre, según estimaciones para 2007.<ref>''[http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/copper/coppemcs07.pdf Copper. 2007]'', en ''[http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/mcs/ Mineral Commodity Summaries]'', Servicio Geológico de Estados Unidos.</ref>

En las últimas décadas Chile se ha consolidado como el principal productor de cobre, pasando de un 14% de la producción mundial en 1960 a un 36% en 2006.<ref name="Factbook">International Copper Study Group (2007), ''[http://www.icsg.org/News/Press_Release/2007WorldCopperFactbook.pdf The World Copper Factbook 2007]'' (en inglés)</ref>

== Isótopos ==
{{AP|Anexo:Isótopos de Cobre}}
[[Archivo:Atomo di rame.svg|150px|thumb|[[Configuración electrónica]] del átomo de cobre.]]
En la naturaleza se encuentran dos [[isótopo]]s estables: <sup>63</sup>Cu y <sup>65</sup>Cu. El más ligero de ellos es el más abundante (69,17%). Se han caracterizado hasta el momento 25 [[isótopo radiactivo|isótopos radiactivos]] de los cuales los más estables son el <sup>67</sup>Cu, el <sup>64</sup>Cu y el <sup>61</sup>Cu con [[periodo de semidesintegración|periodos de semidesintegración]] de 61,83 horas, 12,70 horas y 3,333 horas respectivamente. Los demás radioisótopos, con masas atómicas desde 54,966&nbsp;[[unidad de masa atómica|uma]] (<sup>55</sup>Cu) a 78,955&nbsp;uma (<sup>79</sup>Cu), tienen periodos de semidesintegración inferiores a 23,7 minutos y la mayoría no alcanzan los 30 segundos. Los isótopos <sup>68</sup>Cu y <sup>70</sup>Cu presentan estados [[metaestable]]s con un periodo de semidesintegración mayor al del estado fundamental.

Los isótopos más ligeros que el <sup>63</sup>Cu estable se desintegran principalmente por [[emisión beta]] positiva, originando isótopos de [[níquel]], mientras que los más pesados que el isótopo <sup>65</sup>Cu estable se desintegran por [[emisión beta]] negativa dando lugar a isótopos de [[cinc]]. El isótopo <sup>64</sup>Cu se desintegra generando <sup>64</sup>[[cinc|Zn]], por [[captura electrónica]] y emisión beta positiva en un 69% y por desintegración beta negativa genera <sup>64</sup>Ni en el 31% restante.<ref>Marques, Miguel (2001), ''[http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-p/elem/e02993.html Isótopos del cobre]'', (en portugués) en nautilus.fis.uc.pt. [2-5-2008]</ref>

== Propiedades y características del cobre ==

=== Propiedades físicas ===
[[Archivo:Palacio de los Deportes.JPG|thumb|[[Cubierta (construcción)|Cubierta]] del [[Palacio de los Deportes (México)|Palacio de los Deportes]] de [[México D. F.]] construida en 1968 con cobre expuesto a la intemperie.]]
El cobre posee varias propiedades físicas que propician su uso industrial en múltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, después del [[hierro]] y del [[aluminio]], más consumido en el mundo. Es de color rojizo y de [[lustre|brillo]] metálico y, después de la [[plata]], es el elemento con mayor conductividad eléctrica y térmica. Es un material abundante en la naturaleza; tiene un precio accesible y se [[reciclar|recicla]] de forma indefinida; forma [[aleación|aleaciones]] para mejorar las prestaciones mecánicas y es resistente a la [[corrosión]] y [[oxidación]].

La [[conductividad eléctrica]] del cobre puro fue adoptada por la [[Comisión Electrotécnica Internacional]] en [[1913]] como la referencia estándar para esta magnitud, estableciendo el <cite>International Annealed Copper Standard</cite> (Estándar Internacional del Cobre Recocido) o IACS. Según esta definición, la conductividad del cobre recocido medida a 20&nbsp;[[grado Celsius|ºC]] es igual a 58,108<sup>6</sup>&nbsp;[[siemens (unidad)|S]]/m.<ref name=ASTM E1004-02>{{cita web |url = http://webstore.ansi.org/RecordDetail.aspx?sku=ASTM+E1004-02
|título = Norma ASTM E1004-02 |fechaacceso = 4-5-2008 |editorial = ASTM |fecha =2002 |idioma=inglés
}}</ref> A este valor de conductividad se le asigna un índice 100% IACS y la conductividad del resto de los materiales se expresa en porcentaje de IACS. La mayoría de los metales tienen valores de conductividad inferiores a 100% IACS pero existen excepciones como la [[plata]] o los cobres especiales de muy alta conductividad designados C-103 y C-110.<ref>{{cita web |url = http://www.cda.org.uk/megab2/elecapps/pub116/appen5.htm |título = Appendix 4 - Types of Copper |año = (2006) |obra = Megabytes on Copper |editorial = Copper Development Association |idioma = inglés}}</ref>

=== Propiedades mecánicas ===

Tanto el cobre como sus aleaciones tienen una buena [[maquinabilidad]], es decir, son fáciles de [[mecanizado|mecanizar]]. El cobre posee muy buena [[ductilidad]] y [[maleabilidad]] lo que permite producir láminas e hilos muy delgados y finos. Es un metal blando, con un índice de dureza 3 en la [[escala de Mohs]] (50 en la [[dureza Vickers|escala de Vickers]]) y su resistencia a la [[tracción]] es de 210&nbsp;[[MPa]], con un [[límite elástico]] de 33,3&nbsp;MPa.<ref name="Matweb Cu" /> Admite [[proceso de fabricación|procesos de fabricación]] de deformación como [[laminación]] o [[forja]], y procesos de [[soldadura]] y sus aleaciones adquieren propiedades diferentes con [[tratamiento térmico|tratamientos térmicos]] como [[temple]] y [[recocido]]. En general, sus propiedades mejoran con bajas temperaturas lo que permite utilizarlo en aplicaciones [[criogenia|criogénicas]].

=== Características químicas ===
[[Archivo:Minneapolis City Hall.jpg|thumb|200px|[[Techumbre]] de cobre con [[pátina (cobre)|pátina]] de [[cardenillo]] en el ayuntamiento de [[Minneapolis]] ([[Minnesota]]).]]

En la mayoría de sus compuestos, el cobre presenta [[estado de oxidación|estados de oxidación]] bajos, siendo el más común el +2, aunque también hay algunos con estado de oxidación +1.

Expuesto al aire, el color rojo salmón inicial se torna rojo violeta por la formación de [[óxido cuproso]] (Cu<sub>2</sub>O) para ennegrecerse posteriormente por la formación de [[óxido cúprico]] (CuO).<ref name="EPER">''[http://www.eper-es.es/ver.asp?id=1301&Doc=1320 Cu (Cobre y compuestos)]'', Registro Estatal de Emisiones y Fuentes Contaminantes (2008). Consultado el 24-5-2008.</ref> La coloración azul del Cu<sup>+2</sup> se debe a la formación del ión [Cu (OH<sub>2</sub>)<sub>6</sub>]<sup>+2</sup>.<ref>[http://www.alipso.com/monografias/2284_quimicacompuestoscomplejos/ Compuestos Complejos], en ''alipso.com'' [2-5-2008]</ref>

Expuesto largo tiempo al aire húmedo, forma una capa adherente e impermeable de [[carbonato]] [[base (química)|básico]] ([[carbonato de cobre (II)|carbonato cúprico]]) de color verde y venenoso.<ref>''[http://www.obtesol.com/index.php?option=com_content&task=category&sectionid=4&id=69&Itemid=30 Cobre y sus aleaciones]'', Observatorio Tecnológico de la Soldadura, España. Consultado el 24-5-2008</ref> También pueden formarse [[pátina (cobre)|pátinas]] de [[cardenillo]], una mezcla venenosa de acetatos de cobre de color verdoso o azulado que se forma cuando los óxidos de cobre reaccionan con [[ácido acético]],<ref name="CENIM">CENIM (2002), ''[http://www.rtphc.csic.es/Abstracts%20Reuniones%20Red%20Tem%E1tica/Abstracts%201%AA%20Reuni%F3n.pdf Efectos de la contaminación atmosférica en la conservación del Patrimonio Histórico]'', Red Temática de Patrimonio Histórico Cultural, Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas, España</ref> que es el responsable del sabor del [[vinagre]] y se produce en procesos de [[fermentación acética]]. Al emplear utensilios de cobre para la cocción de alimentos, deben tomarse precauciones para evitar intoxicaciones por [[cardenillo]] que, a pesar de su mal sabor, puede ser enmascarado con salsas y condimentos y ser ingerido.

Los halógenos atacan con facilidad al cobre, especialmente en presencia de humedad. En seco, el [[cloro]] y el [[bromo]] no producen efecto y el [[flúor]] sólo le ataca a temperaturas superiores a 500&nbsp;°C.<ref name="EPER" /> El [[cloruro de cobre (I)|cloruro cuproso]] y el [[cloruro de cobre (II)|cloruro cúprico]], combinados con el oxígeno y en presencia de humedad producen [[ácido clorhídrico]], ocasionando unas manchas de [[atacamita]] o [[paratacamita]], de color verde pálido a azul verdoso, suaves y polvorientas que no se fijan sobre la superficie y producen más cloruros de cobre, iniciando de nuevo el ciclo de la erosión.<ref name="Denarios">[http://www.denarios.org/anexes/cobre.html Cobre]'', Denarios (2004). Consultado el 24-5-2008</ref>

Los [[ácido oxácido|ácidos oxácidos]] atacan al cobre, por lo cual se utilizan estos ácidos como [[decapante]]s ([[ácido sulfúrico]]) y [[abrillantador]]es ([[ácido nítrico]]). El [[ácido sulfúrico]] reacciona con el cobre formando un sulfuro, CuS ([[covelina]]) o Cu<sub>2</sub>S ([[calcocita]]) de color negro y agua. También pueden formarse sales de [[sulfato de cobre]] ([[antlerita]]) con colores de verde a azul verdoso.<ref name="Denarios" /> Estas sales son muy comunes en los [[ánodo]]s de los [[Batería eléctrica#Acumulador de plomo|acumuladores de plomo]] que se emplean en los [[automóvil]]es.

El [[ácido cítrico]] disuelve el óxido de cobre, por lo que se aplica para limpiar superficies de cobre, lustrando el metal y formando [[citrato de cobre]]. Si después de limpiar el cobre con ácido cítrico, se vuelve a utilizar el mismo paño para limpiar superficies de [[plomo]], el [[plomo]] se bañará de una capa externa de citrato de cobre y [[citrato de plomo]] con un color rojizo y negro.

=== Propiedades biológicas ===

{{AP|Biología del cobre}}

En las plantas, el cobre posee un importante papel en el proceso de la [[fotosíntesis]] y forma parte de la composición de la [[plastocianina]]. Alrededor del 70% del cobre de una planta está presente en la clorofila, principalmente en los [[cloroplasto]]s. Los primeros síntomas en las plantas por deficiencia de cobre aparecen en forma de hojas estrechas y retorcidas, además de puntas blanquecinas. Las [[panícula]]s y las [[vaina]]s pueden aparecer vacías por una deficiencia severa de cobre, ocasionando graves pérdidas económicas en la actividad agrícola.<ref>''[http://www.fao.org/ag/agl/agll/ipns/index_es.jsp?term=c410 Cobre]'', en ''IPNS - Glosario de la gestión integrada de los nutrientes'', [[FAO]] (2007). Consultado el 27-5-2008.</ref>

El cobre contribuye a la formación de [[glóbulos rojos]] y al mantenimiento de los [[vaso sanguíneo|vasos sanguíneos]], [[nervio]]s, [[sistema inmunológico]] y [[hueso]]s y por tanto es esencial para la vida humana. El cobre se encuentra en algunas [[enzima]]s como la ''citocromo c'' [[oxidasa]], la ''lisil oxidasa'' y la ''superóxido dismutasa''.<ref>{{cita libro
| autor = Varios autores
| título = Enciclopedia de Ciencia y Técnica. Tomo 4 Cobre
| año=1984
| editorial = Salvat Editores S.A
| id= ISBN 84-345-4490-3
}}</ref>

El desequilibrio de cobre en el organismo cuando se produce en forma excesiva ocasiona una enfermedad hepática conocida como [[enfermedad de Wilson]], el origen de esta enfermedad es hereditario, y aparte del trastorno hepático que ocasiona también daña al sistema nervioso. Se trata de una enfermedad poco común.<ref>[http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/000785.htm Enfermedad de Wilson] Medline Plus. Enciclopedia Médica [3-4-2008]</ref>

Puede producirse deficiencia de cobre en niños con una dieta pobre en calcio, especialmente si presentan diarreas o desnutrición. También hay enfermedades que disminuyen la absorción de cobre, como la [[enfermedad celiaca]], la [[fibrosis quística]] o al llevar dietas restrictivas.<ref name="Medlineplus Cobre">''[http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/druginfo/natural/patient-copper.html Cobre]'', en [[Medlineplus]]. Consultado el 27-5-2008.</ref>

El cobre se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales como ostras, mariscos, legumbres, vísceras y nueces entre otros, además del agua potable y por lo tanto es muy raro que se produzca una deficiencia de cobre en el organismo.

==== Precauciones sanitarias del cobre ====

A pesar de que el cobre es un [[oligoelemento]] necesario para la vida, unos niveles altos de este elemento en el organismo pueden ser dañinos para la salud. La inhalación de niveles altos de cobre puede producir irritación de las vías respiratorias. La ingestión de niveles altos de cobre puede producir náuseas, vómitos y diarrea. Un exceso de cobre en la sangre puede dañar el hígado y los riñones, e incluso causar la muerte.<ref name="ATSDR">''[http://www.atsdr.cdc.gov/es/toxfaqs/es_tfacts132.html Cobre]'', Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades. Departamento de Salud y Servicios Humanos de Estados Unidos (2004). Consultado el 4-6-2008.</ref> Ingerir por via oral una cantidad de 30 g de sulfato de cobre es potencialmente letal en los humanos.

Para las actividades laborales en las que se elaboran y manipulan productos de cobre, es necesario utilizar medidas de protección colectiva que protejan a los trabajadores. El [[TLV-TWA|valor límite tolerado]] es de 0,2&nbsp;mg/m³ para el humo y 1&nbsp;mg/m³ para el polvo y la niebla. El cobre reacciona con oxidantes fuertes tales como [[clorato]]s, [[bromato]]s y [[yoduro]]s, originando un peligro de explosión. Además puede ser necesario el uso de [[equipo de protección individual|equipos de protección individual]] como [[guante]]s, [[gafa]]s y [[mascarilla]]s. Además, puede ser recomendable que los trabajadores se duchen y se cambien de ropa antes de volver a su casa cada día.<ref name="ATSDR" />
La [[Organización Mundial de la Salud]] (OMS) en su ''Guía de la calidad del agua potable'' recomienda un nivel máximo de 2&nbsp;mg/l.<ref>''[http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/gdwq3sp.pdf Valores de referencia de sustancias químicas cuya presencia en el agua de bebida es significativa para la salud]'', en [http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/gdwq3rev/es/index.html Guías para la calidad del agua potable]'', 3ª ed., vol. 1: ''Recomendaciones''. [[OMS]] (2004), Ginebra. [4-6-2008]</ref> El mismo valor ha sido adoptado en la [[Unión Europea]] como valor límite de cobre en el [[agua potable]], mientras que en [[Estados Unidos]] la Agencia de Protección Ambiental ha establecido un máximo de 1,3&nbsp;mg/l.<ref name="Estandar EE.UU." /> El agua con [[concentración|concentraciones]] de cobre superiores a 1&nbsp;mg/l puede ensuciar la ropa al lavarla y presentar un sabor metálico desagradable.<ref>Laboratorio de Química Ambiental de la [[Universidad Nacional del Nordeste]] (2006) ''[http://www.unne.edu.ar/Web/cyt/cyt2006/08-Exactas/2006-E-038.pdf Cobre]'', en ''Comunicaciones Científicas y Tecnológicas'', Congreso Nacional de Química UNSL, Argentina. [4-6-2008]</ref><ref name="Estandar EE.UU.">http://www.agualatinoamerica.com/docs/PDF/sepoct01Ref.pdf Estándares del Reglamento Nacional para Agua Potable de los Estados Unidos]'', Agua Latinoamérica (2001). Consultado el 4-6-2008</ref> La [[Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades]] de [[Estados Unidos]] recomienda que, para disminuir los niveles de cobre en el agua potable que se conduce por [[tubería]]s de cobre, se deje correr el agua por lo menos 15 segundos antes de beberla o usarla por primera vez en la mañana.<ref name="ATSDR" />

Las actividades mineras pueden provocar la contaminación de ríos y aguas subterráneas con cobre y otros metales durante su explotación así como una vez abandonada la minería en la zona. El color turquesa del agua y las rocas se debe a la acción que el cobre y otros metales desarrollan durante su explotación minera.<ref>[http://www.lenntech.com/espanol/tabla-peiodica/Cu.htm#Efectos%20del%20Cobre%20sobre%20la%20salud Efectos del cobre sobre la salud]. Lenntech [30-4-2007]</ref>
<ref>[http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/FISQ/Ficheros/201a300/nspn0240.pdf Fichas internacionales de seguridad química. Cobre Nº CAS 7440-50-8] [30-4-2007] </ref>

== Aleaciones y tipos de cobre ==
Desde el punto de vista físico, el cobre puro posee muy bajo [[límite elástico]] (33&nbsp;MPa) y una [[dureza]] escasa (3 en la [[escala de Mohs]] ó 50 en la [[dureza Vickers|escala de Vickers]]).<ref name="Matweb Cu" /> En cambio, unido en [[aleación]] con otros elementos adquiere características mecánicas muy superiores, aunque disminuye su conductividad. Existe una amplia variedad de aleaciones de cobre, de cuyas composiciones dependen las características técnicas que se obtienen, por lo que se utilizan en multitud de objetos con aplicaciones técnicas muy diversas. El cobre se alea principalmente con los siguientes elementos: [[Zn]], [[Sn]], [[Al]], [[Ni]], [[Be]], [[Si]], [[Cd]], [[Cr]] y otros en menor cuantía.

Según los fines a los que se destinan en la industria, se clasifican en aleaciones para forja y en aleaciones para moldeo. Para identificarlas tienen las siguientes nomenclaturas generales según la norma [[Organización Internacional para la Estandarización|ISO]] 1190-1:1982 o su equivalente [[Una Norma Española|UNE]] 37102:1984.<ref>{{cita libro
|autor=Coca Cebollero, P. y Rosique Jiménez, J.
|título= Ciencia de Materiales. Teoría - ensayos- tratamientos
|año=2000
| editorial = Ediciones Pirámide
|id= ISBN 84-368-0404-X
}}</ref> Ambas normas utilizan el sistema UNS (del [[idioma inglés|inglés]] ''Unified Numbering System'').<ref>[http://www.matweb.com/search/SearchUNS.aspx Metal Alloy UNS Number Search] (en inglés), Matweb</ref>

=== Latón (Cu-Zn) ===
{{AP|Latón}}
[[Archivo:Jug Egypt Louvre OA7436.jpg|thumb|[[Jarrón]] egipcio de [[latón]], [[Museo del Louvre]], [[París]].]]

El [[latón]], también conocido como ''cuzin'', es una aleación de cobre, [[cinc]] (Zn) y, en menor proporción, otros metales. Se obtiene mediante la [[fusión]] de sus componentes en un [[crisol]] o mediante la fusión y [[reducción]] de [[Mena (minería)|menas]] sulfurosas en un [[horno de reverbero]] o de [[cubilote]]. En los latones industriales, el porcentaje de Zn se mantiene siempre inferior a 50%. Su composición influye en las características mecánicas, la [[fusibilidad]] y la capacidad de conformación por [[fundición]], [[forja]] y [[mecanizado]]. En frío, los [[lingote]]s obtenidos se [[deformación|deforman]] [[plasticidad|plásticamente]] produciendo [[lámina]]s, [[varilla]]s o se cortan en tiras susceptibles de estirarse para fabricar [[alambre]]s. Su densidad depende de su composición y generalmente ronda entre 8,4&nbsp;g/cm<sup>3</sup> y 8,7&nbsp;g/cm<sup>3</sup>.

Las características de los latones dependen de la proporción de elementos que intervengan en la aleación de tal forma que algunos tipos de latón son [[maleabilidad|maleables]] únicamente en frío, otros exclusivamente en caliente, y algunos no lo son a ninguna temperatura. Todos los tipos de latones se vuelven quebradizos cuando se calientan a una temperatura próxima al [[punto de fusión]].

El latón es más duro que el cobre, pero fácil de [[mecanizado|mecanizar]], [[grabado|grabar]] y [[fundición|fundir]]. Es resistente a la [[oxidación]], a las condiciones salinas y es [[maleable]], por lo que puede laminarse en planchas finas. Su maleabilidad varía la temperatura y con la presencia, incluso en cantidades mínimas, de otros metales en su composición.

Un pequeño aporte de plomo en la composición del latón mejora la [[maquinabilidad]] porque facilita la fragmentación de las [[viruta]]s en el mecanizado. El plomo también tiene un efecto lubricante por su bajo punto de fusión, lo que permite ralentizar el desgaste de la herramienta de corte.

El latón admite pocos tratamientos térmicos y únicamente se realizan [[recocido]]s de homogenización y recristalización. El latón tiene un color [[amarillo]] brillante, con parecido al [[oro]], característica que es aprovechada en [[joyería]], especialmente en [[bisutería]], y en el [[galvanizado]] de elementos decorativos. Las aplicaciones de los latones abarcan otros campos muy diversos, como [[armamento]], [[calderería]], [[soldadura]], fabricación de alambres, tubos de [[condensador]]es y [[conector|terminales eléctricos]]. Como no es atacado por el agua salada, se usa también en las construcciones de [[barco]]s y en equipos pesqueros y marinos.

El latón no produce chispas por impacto mecánico, una propiedad atípica en las aleaciones. Esta característica convierte al latón en un material importante en la fabricación de envases para la manipulación de compuestos inflamables, cepillos de limpieza de metales y en [[pararrayos]].

=== Bronce (Cu-Sn) ===
{{AP|Bronce}}
[[Archivo:Antonin mercie david bronze nude.jpg|110px|thumb|Estatua de bronce. David desnudo.]]

Las aleaciones en cuya composición predominan el cobre y el [[estaño]] (Sn) se conocen con el nombre de [[bronce]] y son conocidas desde la antigüedad. Hay muchos tipos de bronces que contienen además otros elementos como [[aluminio]], [[berilio]], [[cromo]] o [[silicio]]. El porcentaje de estaño en estas aleaciones está comprendido entre el 2 y el 22%. Son de color amarillento y las piezas fundidas de bronce son de mejor calidad que las de latón, pero son más difíciles de mecanizar y más caras.

La tecnología metalúrgica de la fabricación de bronce es uno de los hitos más importantes de la historia de la humanidad pues dio origen a la llamada [[Edad de Bronce]]. El bronce fue la primera aleación fabricada voluntariamente por el ser humano: se realizaba mezclando el mineral de cobre ([[calcopirita]], [[malaquita]], etc.) y el de estaño ([[casiterita]]) en un horno alimentado con [[carbón vegetal]]. El [[anhídrido carbónico]] resultante de la combustión del [[carbón]], reducía los minerales de cobre y estaño a metales. El cobre y el estaño que se fundían, se aleaban entre un 5 y un 10% en peso de estaño.
El bronce se emplea especialmente en aleaciones conductoras del calor, en [[Batería eléctrica|baterías eléctricas]] y en la fabricación de [[válvula]]s, [[tubería]]s y uniones de [[fontanería]]. Algunas aleaciones de bronce se usan en uniones deslizantes, como [[cojinete]]s y descansos, discos de fricción; y otras aplicaciones donde se requiere alta resistencia a la [[corrosión]] como [[rodete]]s de [[turbina]]s o válvulas de [[bomba hidráulica|bombas]], entre otros [[elementos de máquinas]]. En algunas aplicaciones eléctricas es utilizado en [[resorte]]s.

=== Alpaca (Cu-Ni-Zn) ===
{{AP|Alpaca (aleación)}}
[[Archivo:EierbecherWMF.jpg|thumb|Hueveras de [[Alpaca (aleación)|alpaca]].]]
Las [[alpaca (aleación)|alpacas]] o platas alemanas son aleaciones de cobre, [[níquel]] (Ni) y [[cinc]] (Zn). en una proporción de 50-70% de cobre, 13-25% de níquel, y del 13-25% de cinc.<ref>Gandara Mario, ''[http://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya8/8plata_alemana_alpaca.htm Plata alemana]'', Biblioteca de Joyería Ybarra. [5-4-2008]</ref> Sus propiedades varían de forma continua en función de la proporción de estos elementos en su composición, pasando de máximos de dureza a mínimos de conductividad Estas aleaciones tienen la propiedad de rechazar los organismos marinos (''antifouling''). Si a estas aleaciones de cobre-níquel-cinc, se les añaden pequeñas cantidades de [[aluminio]] o [[hierro]], constituyen aleaciones que se caracterizan por su resistencia a la [[corrosión]] marina, por lo que se utilizan ampliamente en la construcción naval, principalmente en los condensadores y tuberías, así como en la fabricación de [[moneda]]s y de resistencias eléctricas.<ref>[http://pages.zoom.co.uk/leveridge/nickel1.html Alpaca, plata alemana y aleaciones relacionadas] (en inglés) [7-4-2008]</ref>

Las aleaciones de alpaca tienen una buena resistencia a la corrosión y buenas cualidades mecánicas. Su aplicación se abarca materiales de [[telecomunicaciones]], instrumentos y accesorios de [[fontanería]] y electricidad, como grifos, abrazaderas, muelles, conectores. También se emplea en la construcción y ferretería, para elementos decorativos y en las industrias químicas y alimentarias, además de materiales de vajillas y orfebrería.<ref>''[http://www.scavage.com/tools?menu=N,ar&query=chapter:74&target=inframe Cobre y sus manufacturas]'', en Scavage</ref>
El [[monel]] es una aleación que se obtiene directamente de los minerales canadienses, y tiene una composición de Cu=28-30%, Ni=66-67%, Fe=3-3,5%. Este material tiene una gran resistencia a los agentes corrosivos y a las altas temperaturas.<ref>{{cita libro
|autor=P.Coca Rebollero y J. Rosique Jiménez
|título= Ciencia de Materiales Teoría- Ensayos- Tratamientos
|año=2000
| editorial = Ediciones Pirámide
|id= ISBN 84-368-0404-X
}}</ref>

El platinoide es un metal blanco compuesto de 60% de cobre,14% de níquel, 24% de cinc y de 1-2% de [[tungsteno]].<ref>Gandara Mario[http://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya8/8plata_alemana_alpaca.htm Plata alemana] Biblioteca de joyería[5-4-2008]</ref>

=== Otras aleaciones ===

Otras aleaciones de cobre con aplicaciones técnicas son las siguientes:

*'''Cobre-cadmio (Cu-Cd)''': son aleaciones de cobre con un pequeño porcentaje de [[cadmio]] y tienen con mayor resistencia que el cobre puro. Se utilizan en líneas eléctricas aéreas sometidas a fuertes solicitaciones mecánicas como [[catenaria]]s y cables de contacto para [[tranvía]]s.

*'''Cobre-cromo (Cu-Cr)''' y '''Cobre-cromo-circonio (Cu-Cr-Zr)''': tienen una alta conductividad eléctrica y térmica. Se utilizan en [[electrodo]]s de [[Soldadura#Soldadura por resistencia|soldadura por resistencia]], barras de colectores, [[contactor]]es de potencia, equipos [[siderurgia|siderúrgicos]] y [[resorte]]s conductores.

*'''Cobre-hierro-fósforo (Cu-Fe-P)'''. Para la fabricación de elementos que requieran una buena conductividad eléctrica y buenas propiedades térmicas y mecánicas se añaden al cobre partículas de [[hierro]] y [[fósforo]]. Estas aleaciones se utilizan en [[circuito integrado|circuitos integrados]] porque tienen una buena conductividad eléctrica, buenas propiedades mecánicas y tienen una alta resistencia a la [[temperatura]].<ref name="Vial" />

*'''Cobre-[[aluminio]] (Cu-Al)''': también conocidas como bronces al aluminio y [[duraluminio]], contienen al menos un 10% de aluminio. Estas aleaciones son muy parecidas al [[oro]] y muy apreciadas para trabajos artísticos. Tienen buenas propiedades mecánicas y una elevada resistencia a la corrosión. Se utilizan también para los [[tren de aterrizaje|trenes de aterrizaje]] de los [[avión|aviones]] , en ciertas construcciones mecánicas.<ref>Copper Development Association. [http://www.cda.org.uk/megab2/corr_rs/pub80/default.htm "Publication Number 82: Aluminium Bronze Alloys Technical Data"]. (en inglés) [8-4-2008]</ref>

*'''Cobre-berilio (Cu-Be)''': es una aleación constituida esencialmente por cobre. Esta aleación tiene importantes propiedades mecánicas y gran resistencia a la corrosión. Se utiliza para fabricar muelles, [[molde]]s para plásticos, electrodos para soldar por resistencia y herramientas antideflagrantes.<ref>[http://www.copper.org/resources/properties/microstructure/be_cu.html Bronce al berilio] Inglés. Copper.org[7-4-2008]</ref>

*'''Cobre-plata (Cu-Ag)''' o cobre a la [[plata]]: es una aleación débil por su alto contenido de cobre, que se caracteriza por una alta dureza que le permite soportar temperaturas de hasta 226&nbsp;ºC, manteniendo la conductividad eléctrica del cobre.<ref>[http://www.codelcoeduca.cl/cobre/aleaciones/aleaciones.asp Aleaciones de cobre] codeleduca Chile. [4-3-2008]</ref>

*'''[[Constantán]] (Cu<sub>55</sub>Ni<sub>45</sub>)''': es una [[aleación]] formada por un 55% de [[cobre]] y un 45% de [[níquel]]. Se caracteriza por tener un una [[resistividad eléctrica]] casi constante de 4,9•10<sup>-7</sup>&nbsp;[[ohm|Ω]]•m en un amplio rango de temperaturas, con un [[coeficiente de temperatura]] de 10<sup>-5</sup>&nbsp;[[Kelvin|K]]<sup>-1</sup>. Se emplea en la fabricación de [[termopar]]es, [[galga extensiométrica|galgas extensiométricas]] y [[moneda]]s.

*'''[[Manganina]] (Cu<sub>86</sub>Mn<sub>12</sub>Ni<sub>2</sub>)''': es otra aleación con un muy bajo coeficiente de temperatura y se utiliza en galgas extensiométricas y [[resistor]]es de alta estabilidad. Además, su [[potencial eléctrico|potencial]] [[termoelectricidad|termoeléctrico]] de contacto con el cobre por [[efecto Seebeck]] es muy pequeño (+0,6&nbsp;mV/100&nbsp;K). Su resistividad eléctrica es de unos 4,9•10<sup>-7</sup>&nbsp;[[ohm|Ω]]•m y su coeficiente de temperatura es de 10<sup>-8</sup>&nbsp;[[Kelvin|K]]<sup>-1</sup>.<ref>F. González, Adolfo et al (2004)'', [http://web.frm.utn.edu.ar/tecnologiae/apuntes/materiales_electricos.pdf Materiales eléctricos]'', Departamento de electrónica, Facultad Regional de Mendoza, [[Universidad Tecnológica Nacional]], Argentina</ref>

Algunas aleaciones de cobre tienen pequeños porcentajes de [[azufre]] y de [[plomo]] que mejoran la [[maquinabilidad]] de la aleación. Tanto el plomo como el azufre tienen muy baja [[solubilidad]] en el cobre, separándose respectivamente como plomo (Pb) y como [[sulfuro de cobre (I)|sulfuro cuproso]] (Cu<sub>2</sub>S) en los [[borde de grano|bordes de grano]] y facilitando la rotura de las virutas en los procesos de mecanizado, mejorando la maquinabilidad de la aleación.<ref name="Vial">Vial, Cristián (2002), ''[http://www2.ing.puc.cl/icmcursos/metalurgia/apuntes/cap7/73/ Cobre y sus aleaciones]'', Escuela de Ingeniería, Universidad Católica de Chile. [5-4-2008]</ref>

== Procesos industriales del cobre ==
=== Minería del cobre ===
[[Archivo:MIna cobre Bingham.jpg|thumb|[[Mina a cielo abierto]] en [[Bingham]], [[Illinois]] ([[EE. UU.]]).]]
[[Archivo:Chuqui001.jpg|thumb|Mina de cobre [[Chuquicamata]], [[Chile]].]]

El cobre nativo suele acompañar a sus minerales en bolsas que afloran a la superficie explotándose en minas a cielo abierto. El cobre se obtiene a partir de minerales sulfurados (80%) y de minerales oxidados (20%), los primeros se tratan por un proceso denominado pirometalurgia y los segundos por otro proceso denominado hidrometalurgia.<ref>[http://www2.ing.puc.cl/icmcursos/metalurgia/apuntes/cap7/71 Obtención del cobre] Cursos de metalurgia Chile [3-5-2004]</ref> Generalmente en la capa superior se encuentran los minerales oxidados ([[cuprita]], [[melaconita]]), junto a cobre nativo en pequeñas cantidades, lo que explica su elaboración milenaria ya que el metal podía extraerse fácilmente en hornos de fosa. A continuación, por debajo del nivel freático, se encuentran las [[pirita]]s (sulfuros) primarias [[calcosina]] (CuS<sub>2</sub>) y [[covellina]] (CuS) y finalmente las secundarias [[calcopirita]] (FeCuS<sub>2</sub>) cuya explotación es más rentable que la de las anteriores. Acompañando a estos minerales se encuentran otros como la [[bornita]] (Cu<sub>5</sub>FeS<sub>4</sub>), los cobres grises y los carbonatos [[azurita]] y [[malaquita]] que suelen formar masas importantes en las minas de cobre por ser la forma en la que usualmente se alteran los sulfuros.

La tecnología de obtención del cobre está muy bien desarrollada aunque es laboriosa debido a la pobreza de la [[Ley (minería)|ley de los minerales]]. Los yacimientos de cobre contienen generalmente concentraciones muy bajas del metal. Ésta es la causa de que muchas de las distintas fases de producción tengan por objeto la eliminación de impurezas.<ref> Guevara, Jesús [http://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#COBRE Obtención del cobre] Monografías.com [3-5-2008]</ref>

{{VT|Categoría:Empresas de minería de cobre|Categoría:Minas de cobre}}

=== Metalurgia del cobre ===
[[Archivo:CopperMineralUSGOV.jpg|150px|thumb|Mineral de cobre.]]
[[Archivo:Copper cathode.png|150px|thumb|Cátodo de cobre.]]
{{AP|Industria del cobre}}
La [[metalurgia]] del cobre depende de que el mineral se presente en forma de [[Calcopirita|sulfuros]] o de [[óxido de cobre|óxidos]].

Para los sulfuros se utiliza para producir cátodos la vía llamada pirometalurgia, que consiste en el siguiente proceso: Concentración del mineral -> fundición en horno -> paso a convertidores -> afino -> moldeo de [[ánodo]]s -> electrorefinación -> [[cátodo]]. El proceso de refinado produce unos cátodos con un contenido del 99,9% de cobre. Los cátodos son unas planchas de un metro cuadrado y un peso de 55&nbsp;kg.

Otros componentes que se obtienen de este proceso son [[hierro]] (Fe) y [[azufre]] (S), además de muy pequeñas cantidades de [[plata]] (Ag) y [[oro]] (Au). Como impurezas del proceso se extraen también [[plomo]] (Pb), [[arsénico]] (As) y [[mercurio (elemento)|mercurio]] (Hg).

Como regla general una instalación metalúrgica de cobre que produzca 300.000&nbsp;[[tonelada|t]]/año de ánodos, consume 1.000.000&nbsp;t/año de concentrado de cobre y como subproductos produce 900.000&nbsp;t/año de [[ácido sulfúrico]] y 300.000&nbsp;t/año de escorias.<ref name="Arlandis">Arlandis Rubio, J. (1999), [http://www.aim.es/publicaciones/bol2/13_Metalurgia_Cobre.pdf La Metalurgia del Cobre], en ''www.aim.es'' [30-4-2007]</ref>

Cuando se trata de aprovechar los residuos minerales, la pequeña concentración de cobre que hay en ellos se encuentra en forma de óxidos y sulfuros, y para recuperar ese cobre se emplea la tecnología llamada hidrometalurgia, más conocida por su nomenclatura anglosajona Sx-Ew.

El proceso que sigue esta técnica es el siguiente: Mineral de cobre-> [[lixiviación]]-> extracción-> [[electrólisis]]-> [[cátodo]]
Esta tecnología se utiliza muy poco porque la casi totalidad de concentrados de cobre se encuentra formando sulfuros, siendo la producción mundial estimada de recuperación de residuos en torno al 15% de la totalidad de cobre producido.<ref name="Arlandis" /><ref>[http://www.atlantic-copper.es/2006/index.php?opc=1&cont=9 Proceso de fundición del cobre] Atlantic-copper.com [30-4-2008]</ref>

=== Tratamientos térmicos del cobre ===
[[Archivo:Kupra tubo.jpg|thumb|150px|[[Tubería]] de cobre [[recocido]].]]

El cobre y sus aleaciones permiten determinados [[tratamiento térmico|tratamientos térmicos]] para fines muy determinados siendo los más usuales los de [[recocido]], refinado y temple.

El cobre duro recocido se presenta muy bien para operaciones en frío como son: doblado, estampado y embutido. El recocido se produce calentando el cobre o el latón a una temperatura adecuado en un horno eléctrico de atmósfera controlada, y luego se deja enfriar al aire. Hay que procurar no superar la temperatura de recocido porque entonces se quema el cobre y se torna quebradizo y queda inutilizado.

El refinado es un proceso controlado de oxidación seguida de una reducción cuyo objeto es volatilizar o reducir a escorias todas las impurezas contenidas en el cobre con el fin de obtener cobre de gran pureza.<ref> Gandara Barcelona, Mario (2006), ''[http://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya9/9recocido_temple_metales.htm Tratamientos térmicos de los metales]'', Biblioteca de joyería Ybarra [25-4-2007] </ref>

Los tratamientos térmicos que se realizan a los latones son principalmente recocidos de homogeneización, recristalización y estabilización. Los latones con más del 35% de Zn pueden templarse para hacerlos más blandos.

Los bronces habitualmente se someten a tratamientos de recocidos de homogenización para las aleaciones de moldeo; y recocidos contra [[acritud]] y de recristalización para las aleaciones de forja. El temple de los bronces de dos [[elemento químico|elementos]] constituyentes es análogo al [[templado del acero]]: se calienta a unos 600&nbsp;ºC y se enfría rápidamente. Con esto se consigue disminuir la [[dureza]] del material, al contrario de lo que sucede al templar acero y algunos bronces con más de dos componentes.<ref>{{cita libro
|autor= Coca Cebollero, P. y Rosique Jiménez, J.
|título= Ciencia de Materiales Teoría- ensayos- tratamientos
|año=2000
| editorial = Ediciones Pirámide
|id= ISBN 84-368-0404-X
}}</ref>

== Aplicaciones y usos del cobre ==
Ya sea considerando la cantidad o el valor del metal empleado, el uso industrial del cobre es muy elevado. Es un material importante en multitud de actividades económicas y ha sido considerado un recurso estratégico en situaciones de conflicto.

=== Cobre metálico ===
El cobre se utiliza tanto con un gran nivel de pureza, cercano al 100%, como aleado con otros elementos. El cobre puro se emplea principalmente en la fabricación de cables eléctricos.

==== Electricidad y telecomunicaciones ====
[[Archivo:Stranded lamp wire.jpg|thumb|[[Cable]] eléctrico de cobre.]]
El cobre es el metal no precioso con mejor [[conductividad eléctrica]]. Esto, unido a su [[ductilidad]] y resistencia mecánica, lo han convertido en el material más empleado para fabricar [[cable]]s eléctricos, tanto de uso industrial como residencial. Asimismo se emplean conductores de cobre en numerosos equipos eléctricos como [[generador eléctrico|generadores]], [[motor eléctrico|motores]] y [[transformador]]es. La principal alternativa al cobre en estas aplicaciones es el [[aluminio]].<ref name="Factbook" />

También son de cobre la mayoría de los cables telefónicos, los cuales además posibilitan el acceso a [[Internet]]. Las principales alternativas al cobre para telecomunicaciones son la [[fibra óptica]] y los [[Comunicación inalámbrica|sistemas inalámbricos]]. Por otro lado, todos los equipos informáticos y de telecomunicaciones contienen cobre en mayor o menor medida, por ejemplo en sus [[circuito integrado|circuitos integrados]], transformadores y cableado interno.<ref name="Factbook" />

==== Medios de transporte ====
El cobre se emplea en varios componentes de coches y camiones, principalmente los [[radiador]]es (gracias a su alta [[conductividad térmica]] y resistencia a la corrosión), [[freno]]s y [[cojinete]]s, además naturalmente de los cables y motores eléctricos. Un coche pequeño contiene en total en torno a 20&nbsp;kg de cobre, subiendo esta cifra a 45&nbsp;kg para los de mayor tamaño.<ref name="Factbook" />

También los [[tren]]es requieren grandes cantidades de cobre en su construcción: 1 - 2 toneladas en los trenes tradicionales y hasta 4 toneladas en los de [[tren de alta velocidad|alta velocidad]]. Además las [[catenaria (ferrocarril)|catenarias]] contienen unas 10 toneladas de cobre por kilómetro en las [[línea de alta velocidad|líneas de alta velocidad]].<ref name="EuroCopper">[http://www.eurocopper.org/files/presskit/dp_cuivreetdeveloppementdurable_13-03-07_fr.pdf Les atouts du cuivre pour construire un avenir durable], en el sitio de EuroCopper (en francés). Consultada el 20 de abril de 2008.</ref>

Por último, los [[casco de barco|cascos de los barcos]] incluyen a menudo aleaciones de cobre y níquel para reducir el ensuciamiento producido por los seres marinos.

==== Construcción y ornamentación ====
[[Archivo:Face of Statue of Liberty.jpg|thumb|Cara de la [[Estatua de la Libertad]] de [[Nueva York]], hecha con láminas de [[cobre]] sobre una estructura de [[acero]].]]
Una gran parte de las [[fontanería|redes de transporte de agua]] están hechas de cobre o latón,<ref>[http://www.terra.es/personal8/2501174/teoria/teo4.3.htm Manual de fontanería] Materiales y prácticas [30-4-2007]</ref> debido a su resistencia a la corrosión y sus propiedades anti-bacterianas, habiendo quedado las tuberías de [[plomo]] en desuso por sus efectos nocivos para la salud humana. Frente a las tuberías de [[plástico]], las de cobre tienen la ventaja de que no arden en caso de incendio y por tanto no liberan humos y gases potencialmente tóxicos.<ref name="Factbook" />

El cobre y, sobre todo, el bronce se utilizan también como elementos arquitectónicos y revestimientos en [[Cubierta (construcción)|tejados]], [[fachada]]s, puertas y ventanas. El cobre se emplea también a menudo para los [[Manija|pomos]] de las puertas de locales públicos, ya que sus propiedades anti-bacterianas evitan la propagación de [[epidemia]]s.<ref name="Factbook" />

Dos aplicaciones clásicas del bronce en la construcción y ornamentación son la realización de [[estatua]]s y de [[Campana (instrumento)|campanas]].

El sector de la construcción consume actualmente (2008) el 26% de la producción mundial de cobre.<ref name="EuroCopper" />

==== Monedas ====
[[Archivo:CO1EURO_50SV.JPG|150px|thumb|[[Moneda de un euro]]. Disco interior de [[cuproníquel]] y exterior de níquel-latón.]]
Desde el inicio de la acuñación de [[moneda]]s en la [[Edad Antigua]] el cobre se emplea como materia prima de las mismas, a veces puro y, más a menudo, en aleaciones como el [[bronce]] y el [[cuproníquel]].

Ejemplos de monedas que incluyen cobre puro:

*Las monedas de [[Moneda de un céntimo de euro|uno]], [[Moneda de dos céntimos de euro|dos]] y [[Moneda de cinco céntimos de euro|cinco]] céntimos de euro son de [[acero]] recubierto de cobre.<ref name="ECB">{{cita web
|url = http://www.ecb.int/bc/euro/coins/common/html/index.es.html
|título = Monedas de euro
|fechaacceso = 20 de abril de 2008
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|editorial = [[Banco Central Europeo]]
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}}</ref> La [[moneda de un centavo de dólar estadounidense]] es de [[cinc]] recubierto de cobre.<ref name="USMint">{{cita web
|url = http://www.usmint.gov/about_the_mint/index.cfm?flash=yes&action=coin_specifications
|título = Coin Specifications
|fechaacceso = 20 de abril de 2008
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|coautores =
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|editorial = [[The United States Mint]]
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|idioma = inglés
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}}</ref>

Ejemplos de monedas de cuproníquel:

*Disco interior de la [[moneda de un euro]] y parte exterior de la [[moneda de dos euros]].<ref name="ECB" /> Monedas de 25 y 50 céntimos de dólar estadounidense.<ref name="USMint" /> Monedas españolas de 5, 10, 25, 50 y 200 pesetas acuñadas desde 1949.<ref name="Euronumi">[http://www.euronumi.com/catalogoespana/ Catálogo de monedas europeas]. Web consultada el 20 de abril de 2008.</ref>

Ejemplos de monedas de otras aleaciones de cobre:

*Las monedas de [[Moneda de diez céntimos de euro|diez]], [[Moneda de veinte céntimos de euro|veinte]] y [[Moneda de cincuenta céntimos de euro|cincuenta]] céntimos de euro son de [[oro nórdico]], una aleación que contiene un 89% de cobre.<ref name="ECB" /> Las monedas argentinas de 1/2, 1, 5, 10 y 50 centavos de [[austral]] son de [[latón]].

==== Otras aplicaciones ====
[[Archivo:Soprano helicon.JPG|150px|thumb|Instrumento musical de viento.]]
El cobre participa en la materia prima de una gran cantidad de diferentes y variados componentes de todo tipo de [[maquinaria]], tales como [[casquillo]]s, [[cojinete]]s, embellecedores, etc. Forma parte de los elementos de [[bisutería]], [[bombilla]]s y [[Tubo fluorescente|tubos fluorescentes]], [[Caldera|calderería]], [[Electroimán|electroimanes]], [[Instrumentos de viento-metal|instrumentos musicales de viento]], [[microondas]], sistemas de calefacción y [[aire acondicionado]]. El cobre, el bronce y el latón son aptos para tratamientos de [[galvanizado]] para cubrir otros metales.

=== Cobre no metálico ===
El [[sulfato de cobre]] (II) también conocido como [[sulfato cúprico]] es el compuesto de cobre de mayor importancia industrial y se emplea como [[abono]] y [[pesticida]] en agricultura, [[alga|alguicida]] en la depuración del [[agua]] y como [[conservante]] de la [[madera]].

El sulfato de cobre está especialmente indicado para suplir funciones principales del cobre en la planta, en el campo de las [[enzima]]s: [[oxidasa]]s del [[ácido ascórbico]], [[polifenol]], [[citocromo]], etc. También forma parte de la plastocianina contenida en los [[cloroplasto]]s y que participa en la cadena de transferencia de electrones de la [[fotosíntesis]]. Su absorción se realiza mediante un proceso activo metabólicamente. Prácticamente no es afectado por la competencia de otros [[catión|cationes]] pero, por el contrario, afecta a los demás cationes. Este producto puede ser aplicado a todo tipo de cultivo y en cualquier zona climática en [[invernadero]]s.<ref>[http://www.agrosagi.com/productos/sulfatocu.htm Sulfato de cobre] en la web de ''Agrosagi'' [30-4-2007]</ref>

Para la decoración de [[azulejo]]s y [[cerámica]], se realizan [[vidriado]]s que proporcionan un brillo metálico de diferentes colores. Para decorar la pieza una vez cocida y vidriada, se aplican mezclas de [[óxido de cobre|óxidos de cobre]] y otros materiales y después se vuelve a cocer la pieza a menor temperatura.<ref>''[http://www.matildeceramica.com/ceramica_arabe2.htm Cerámica árabe]'', Cerámica artística. Consultado el 3-6-2008.</ref> Al mezclar otros materiales con los óxidos de cobre pueden obtenerse diferentes tonalidades.<ref>''[http://www.acropoliscordoba.org/Fondo/ceramica.asp La cerámica verde y manganeso de época omeya]'', Asociación Cultural Nueva Acrópolis en Córdoba, España. Consultado el 4-6-2008.</ref> Para las decoraciones de cerámica, también se emplean películas metálicas de plata y cobre en mezclas [[coloide|coloidales]] de barnices cerámicos que proporcionan tonos parecidos a las irisaciones metálicas del [[oro]] o del cobre.<ref>[http://www.arrakis.es/~ramoscor/diccionario.html Diccionario de la cerámica de Sevilla] Azulejos al cobre [3-6-2008]</ref><ref>[http://www.euskalnet.net/urrechur/ Breves anotaciones sobre la historia del Reflejo metálico en la cerámica artesana]''. Cerámicas Ur.</ref>

Un [[pigmento]] muy utilizado en [[Pintura (material)|pintura]] para los tonos verdes es el [[cardenillo]], también conocido en este ámbito como ''verdigris'', que consiste en una mezcla formada principalmente por acetatos de cobre, que proporciona tonos verdosos o azulados.<ref>Sancho, N.; Santos, S.; De La Roja, J. M.; San Andrés, M. (2004), ''[http://www.sedoptica.es/revistas/pdfs/88.pdf Variación cromática del verdigrís en función de su método de obtención]'', en ''Óptica Pura y Aplicada'', vol. 37, n.º 1, Facultad de Bellas Artes, [[Universidad Complutense de Madrid]], España. Consultado el 3-6-2008.</ref>

{{VT|Sulfato cúprico|Óxido de cobre (I)|Óxido de cobre (II)|Cardenillo}}

== Productos del cobre ==

=== Fundición: blister y ánodos ===

El cobre blister (ampollado) y anódico es un material metálico con un nivel de pureza de alrededor de 98 a 99,5%, utilizado a su vez como materia prima para elaborar productos de alta calidad, especialmente, los cátodos de cobre. Si es de buena calidad puede ser utilizado ocasionalmente en la producción de sulfato de cobre y otros productos químicos derivados. Su principal aplicación es su transformación en ánodos de cobre.

Los ánodos de cobre, ya semi-refinados, con cerca de 99,6% de pureza, son la materia prima del proceso de refinación electrolítica que permite su transformación en cátodos de cobre con 99,99% de pureza. Un ánodo de cobre tiene unas dimensiones aproximadas de 100x125&nbsp;cm, un grosor de 5&nbsp;cm y un peso aproximado de 350&nbsp;kg.<ref>[http://www.codelco.com/areas_negocio/comercializacion/productos/productos_blister.asp Blister y ánodos de cobre] Codelco.com Chile.[4-3-2008]</ref>

=== Refinería: cátodos ===

El cátodo de cobre constituye la materia prima idónea para la producción de alambrón de cobre de altas especificaciones. Es un producto, con un contenido superior al 99,99% de cobre, es resultante del refino electrolítico de los ánodos de cobre. Su calidad está dentro de la denominación Cu-CATH-01 bajo la norma EN 1978:1998. Se presenta en paquetes corrugados y flejes, cuya plancha tiene unas dimensiones de 980x930&nbsp;mm y un grosor de 7mm con un peso aproximado de 47&nbsp;kg. Su uso fundamental es la producción de alambrón de cobre de alta calidad, aunque también se utiliza para la elaboración de otros semitransformados de alta exigencia.<ref>[http://www.atlantic-copper.es/web800/productos02.htm Cátodos de cobre] Atlantic-Copper. España [4-3-2008]</ref>

=== Subproductos de fundición y refinería ===

Después del proceso de elaborar ánodo de cobre y cátodo de cobre se obtienen los siguientes subproductos: [[Ácido sulfúrico]]. Escoria granulada. Lodos electrolíticos. [[Sulfato de níquel]]. [[Yeso]]

=== Alambrón ===

El alambrón de cobre es un producto resultante de la transformación de cátodo en la colada continua. Su proceso de producción se realiza según las normas ASTM B49-92 y EN 1977.

Las características esenciales del alambrón producido por la empresa Atlantic-copper son:<ref>[http://www.atlantic-copper.es/web800/productos02.htm# Alambrón] Atlantic-copper.es.España [5-4-2008]</ref>

*Diámetro y tolerancia: 8mm +/- 0.4 mm. Cu: 99,97 % min. Oxígeno: 200 ppm. Conductividad eléctrica: > 101% (IACS. Test de elongación espiral: > 450 m (200º C)

El alambrón se comercializa en bobinas flejadas sobre palet de madera y protegidas con funda de plástico. Cuyas dimensiones son: Peso bobina 5000 kg, diámetro exterior 1785 mm, diámetro interior 1150 mm y altura 900 mm. Las aplicaciones del alambrón son para la fabricación de cables eléctricos que requieran una alta calidad, ya sean esmaltados o multifilares de diámetros de 0,15/0,20 mm.

=== Alambre de cobre desnudo ===
[[Archivo:100 1871.jpg|thumb|150px|Bobina de alambre desnudo.]]

El alambre de cobre desnudo se produce a partir del alambrón y mediante un proceso de desbaste y con un horno de recocido. Se obtiene alambre desnudo formado por un hilo de cobre electrolítico en tres temples, duro, semiduro y suave y se utiliza para usos eléctricos se produce en una gama de diámetros de 1 mm a 8 mm y en bobinas que pueden pesar del orden de 2250kg. Este alambre se utiliza en líneas aéreas de distribución eléctrica, en neutros de subestaciones, conexiones a tierra de equipos y sistemas y para fabricar hilos planos, esmaltados y multifilares que pueden tener un diámetros de 0,25/0,22 mm. Está fabricado a base de cobre de alta pureza con un contenido mínimo de 99,9% de Cu. Este tipo de alambre tiene una alta conductividad, ductilidad y resistencia mecánica así como gran resistencia a la corrosión en ambientes salobres.<ref>[http://www.flexotek.com/page1s.pdf Alambre de cobre desnudo] Flexotek.com [5-4-2000]</ref>

=== Trefilado ===
{{AP|Cable eléctrico}}

Se denomina [[trefilado]] al proceso de adelgazamiento del cobre a través del estiramiento mecánico que se ejerce al mismo al partir de alambrón de 6 u 8 mm de diámetro con el objetivo de producir cables eléctricos flexibles con la sección requerida. Un cable eléctrico se compone de varios hilos que mediante un proceso de extrusión se le aplica el aislamiento exterior con un compuesto plástico de [[PVC]] o [[polietileno]]. Generalmente el calibre de entrada es de 6 a 8 mm, para luego adelgazarlo al diámetro requerido. Como el trefilado es un proceso continuo se van formando diferentes bobinas o rollos que van siendo cortados a las longitudes requeridas o establecidos por las normas y son debidamente etiquetados con los correspondientes datos técnicos del cable.

Se llama apantallado al cubrimiento de un conductor central debidamente aislado por varios hilos conductores de cobre, que entrelazados alrededor forman una pantalla. Cuando es necesario aislar un hilo conductor mediante esmaltado se le aplica una capa de [[barniz]] (poliesterimida). Estas mezclas de resinas son usadas para recubrir el conductor metálico quedando aislados del medio ambiente que lo rodea y logrando de esta forma conducir el flujo eléctrico sin problemas.<ref>[http://www.coalco.com.ve/procesos/procesoscobre.htm Trefilado del cobre] en la web de ''Coalco'' [5-3-2008]</ref>

=== Tubos ===
[[Archivo:Tubo di rame - Foto Giovanni Dall'Orto.jpg|thumb|150px|Bobina de tubo de cobre.]]

Un [[tubo]] es un producto hueco, cuya sección es normalmente redonda, que tiene una periferia continua y que es utilizado en gasfitería, [[fontanería]] y sistemas mecánicos para el transporte de [[líquido]]s o [[gas]]es.

Los tubos de cobre debido a las características propias de este metal de alta resistencia a la corrosión y su resistencia y su adaptabilidad consiguen que se utilicen masivamente en residencias, edificios, condominios, oficinas, locales comerciales e industriales.
Para la fabricación de tubo se parte, por lo general de una mezcla de cobre refinado y de [[chatarra]] de calidad controlada, se funde en un horno y por medio de la colada de cobre se obtienen lingotes conocidos como «billets», que tienen forma cilíndrica, con dimensiones que generalmente son de 300 mm de diámetro y 8 m de largo y que pesan aproximadamente 5 toneladas métricas. Estos bloques metálicos se utilizan para la fabricación de tubos sin costura por medio de una serie de deformaciones plásticas.

Las etapas son las siguientes:

{{cita|

*'''Corte''': Los billets se cortan en piezas de alrededor de 700 mm de largo, teniendo en cuenta la capacidad de las instalaciones de producción de la planta.
*'''Calentamiento''': A continuación se calienta el billet, en un horno de túnel a una temperatura entre 800 y 900°C. Aquí, el metal alcanza un mayor grado de capacidad de deformación plástica, con lo que se reduce la presión necesaria para las siguientes operaciones de transformación.
*'''Extrusión''': En esta operación se obtiene en una sola pasada una pieza o pretubo de gran diámetro con paredes muy gruesas. En la práctica el extrusor es una prensa en la cual el billet, previamente recalentado, es forzado a pasar a través de una matriz calibrada. El pistón que ejerce la presión tiene un mandril (*) que perfora el billet. Como esta operación se efectúa a alta temperatura, el cobre experimenta una oxidación que perjudica las operaciones posteriores (que se efectúan en atmósferas controladas con enfriamiento rápido para impedir la oxidación superficial del pretubo).
*'''Laminación''': Es una operación "en frío" que consiste en pasar el pretubo a través de dos cilindros que giran en sentido contrario. Además del movimiento rotatorio los dos cilindros tienen un movimiento de vaivén en sentido longitudinal, en tanto que el pretubo, al cual se ha insertado un mandril, avanza en forma helicoidal. Con esto se obtiene una reducción en el espesor de la pared del tubo, manteniéndose la sección perfectamente circular. La operación de laminación en frío produce tubos de alta dureza llamados también de temple duro.
*'''Trefilado''': La reducción sucesiva de diámetros para obtener los diversos productos comerciales se efectúa en una operación en frío llamada trefilado que consiste en estirar el tubo obligándolo a pasar a través de una serie de matrices externas y de un calibre interno conocido como mandril flotante. La operación industrial se lleva a cabo en una máquina llamada "Bull Block" donde la extremidad del tubo está apretada por una mordaza montada en un cilindro rotatorio que produce la tracción.
*'''Recocido''': La deformación plástica en frío origina un endurecimiento del metal que trae como consecuencia una pérdida en la plasticidad. Los sucesivos trefilados aumentan este endurecimiento y dan lugar a un mayor peligro de rotura del tubo. Por esta causa se emplea un tratamiento térmico llamado recocido, para una cristalización del cobre que permite recuperar las características de plasticidad. (*) Nota explicativa (MEMORIAL).
*'''Acabado''': Al final del ciclo de producción se obtiene un tubo recocido; presentado en rollos de alta calidad. A estos tubos se les puede aplicar un revestimiento externo de protección o aislante para diversos usos, o efectuar un acabado interno muy liso para aplicaciones especiales.
*'''Control de Calidad''': El tubo terminado se somete a pruebas para determinar imperfecciones, siendo usuales las de inducción electromagnética por corrientes de Foucault, que permiten detectar grietas y otras imperfecciones en el interior de la pared del tubo.
*'''Embalaje''': Los tubos de cobre recocido o los de temple blando se presentan en rollos que son embalados cuidadosamente para evitar deformaciones por los movimientos. Los tubos laminados en frío de temple duro se presentan en tiras, generalmente de 6m de largo, las cuales se empaquetan en atados para su transporte a los lugares de uso. Como los tubos de cobre no experimentan envejecimiento por acción de los rayos ultravioletas, el ozono u otros agentes químicos y físicos, no requieren de características especiales de almacenamiento y embalaje. Después de un periodo prolongado puede formarse una ligera oxidación superficial, pero ello no presenta mayores inconvenientes para un posterior empleo.|[http://www.procobreperu.org/pub_tub_Eltubodecobre2000_1.htm Tubos de cobre. Procobre Perú]}}

=== Laminación ===

Una de las propiedades fundamentales del cobre es su [[maleabilidad]] que permite producir todo tipo de láminas desde grosores muy pequeños, tanto en forma de rollo continuo como en planchas de diversas dimensiones, mediante las instalaciones de laminación adecuadas.

=== Fundición de piezas ===

{{AP|Fundición}}
[[Archivo:Canones Invalidos.JPG|200px|thumb|Cañones de [[bronce]] fundido. [[Los Inválidos]], [[París]].]]

El cobre puro no es muy adecuado para fundición por moldeo, porque produce ''galleo''. El galleo se produce cuando el [[oxígeno]] del aire es absorbido por el metal a altas temperaturas formando [[burbuja]]s y, al enfriarse este, se libera el aire de las burbujas creando gran cantidad de minúsculos hoyos en la superficie de las piezas fundidas.<ref>[http://www.bencoins.com/errores/galleo.htm Galleo. Defecto de fundición] bencoins.com [6-4-2008]</ref>

Sus aleaciones si permiten fabricar piezas por cualquiera de los procesos de [[fundición]] de piezas que existen dependiendo del tipo de pieza y de la cantidad que se tenga que producir. Los métodos más usuales de fundición son por moldeo y por centrifugado.

Se denomina fundición por moldeo al proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica. El proceso tradicional es la fundición en arena, por ser ésta un material refractario muy abundante en la naturaleza y que, mezclada con arcilla, adquiere cohesión y moldeabilidad sin perder la permeabilidad que posibilita evacuar los gases del molde al tiempo que se vierte el metal fundido

El proceso de [[fundición centrifugada]] consiste en depositar una capa de fundición líquida en un [[molde]] de revolución girando a gran velocidad y solidificar rápidamente el metal mediante un enfriamiento continuo del molde o coquilla. Las aplicaciones de este tipo de fundición son muy variadas.

=== Forjado ===
[[Archivo:Power press animation.gif|thumb|200px|Prensa de estampación.]]

El forjado en caliente de una pieza consiste en dar forma a un taco de metal llevado previamente a una temperatura adecuada y deformado plásticamente entre dos matrices en las que se ha realizado en huecograbado el molde de la pieza deseada mediante la potencia proporcionada por una máquina llamada prensa. La forja se realiza en caliente con la intención de minimizar la potencia mecánica necesaria para producir la deformación plástica que se exige para obtener la forma deseada.

El metal de partida es, en origen, una barra de sección redonda u otro perfil, cortado de modo que tenga el volumen exacto de la pieza en el caso de la matriz cerrada, o añadiéndole un excedente para crear una rebaba en caso de matriz abierta.

Los productos del cobre y sus aleaciones reúnen muy buenas condiciones para producir piezas por procesos de estampación en caliente, permitiendo el diseño de piezas sumamente complejas gracias a la gran ductilidad del material y la escasa resistencia a la deformación que opone, proporcionando así una vida larga a las matrices. Una aleación de cobre es “forjable” en caliente si existe un rango de temperaturas suficientemente amplio en el que la ductilidad y la resistencia a la deformación sean aceptables. Este rango de temperaturas depende de composición química que tenga, en la que influyen los elementos añadidos y de las impurezas.<ref>[http://www.forbrass.com/esp/articulo.html Estampación en caliente]. Artículo técnico Forbrass.com [6-4-2008]</ref>

=== Mecanizado ===
[[Archivo:T-Stuecke 4052.jpg|thumb|200px|Piezas de cobre mecanizadas.]]

Las piezas de cobre o de sus aleaciones que van a someterse a trabajos de [[mecanizado]] por arranque de viruta tienen en su composición química una pequeña aportación de [[plomo]] y [[azufre]] que provoca una fractura mejor de la [[viruta]] cortada.

Actualmente (2008) el mecanizado de componentes de cobre, se realiza bajo el concepto de mecanizado rápido en seco con la herramienta refrigerada por aire si es necesario. Este tipo de mecanizado rápido se caracteriza porque los cabezales de las máquinas giran a velocidades muy altas consiguiendo grandes [[Velocidad de corte|velocidades de corte]] en [[fresa (herramienta)|herramientas]] de poco diámetro.

Así mismo las herramientas que se utilizan suelen ser integrales de metal duro, con recubrimientos especiales que posibilitan trabajar con avances de corte muy elevados. Los recubrimientos y materiales de estas herramientas son muy resistentes al desgaste, pueden trabajar a temperaturas elevadas, de ahí que no sea necesario muchas veces su refrigeración, tienen un coeficiente de fricción muy bajo y consiguen acabados superficiales muy finos y precisos.<ref>[http://www.hiller.com.bo/mitsubishi/Fresa/herramienta_solida/Recubrimiento%20CRN.pdf Mecanizado rápido del cobre] Mitsubishi [5-4-2008]</ref>

=== Soldadura ===
[[Archivo:Kupferfittings 4062.jpg|200px|thumb|Componentes de tuberías para soldar.]]

Para soldar uniones de cobre o de sus aleaciones se utilizan dos tipos de soldadura diferentes: [[soldadura blanda]] y [[soldadura fuerte]].

La soldadura blanda es aquella que se realiza a una temperatura de unos 200&nbsp;ºC y se utiliza para la unión de los componentes de circuitos impresos y electrónicos se utilizan [[soldador de estaño|soldadores de estaño]] y el material de aporte es una aleación de [[estaño]] y [[plomo]] en forma de alambre en rollo y que tiene resina desoxidante en su alma. Es una soldadura poco resistentes y sirve par asegurar la continuidad de la corriente eléctrica a través del [[circuito impreso|circuito]].<ref>[http://webdiee.cem.itesm.mx/web/servicios/archivo/tutoriales/soldadura/sld004.htm La soldadura blanda] Tutorial de soldadura. Dpto. de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Tecnológico de Monterrey [6-4-2008]</ref>

Las soldaduras de tuberías de agua y gas realizadas por los fontaneros son de diversos tipos en función de los materiales que se quieran unir y de la estanqueidad que se quiera conseguir de la soldadura. Actualmente, la mayoría de las instalaciones de agua se hacen con tubos de cobre, aunque para determinadas conexiones se usan también tubos flexibles y tuberías de plástico.

La soldadura de tuberías de cobre se realiza con sopletes de gas que proporcionan la llama para fundir el material soldante. Existen sopletes alimentados con gas [[butano]] o [[propano]].

La soldadura fuerte de fontanería utiliza como aglutinante el cobre o la [[plata]]. Se emplea para canalizaciones complejas de [[calefacción]] y tuberías de gas.<ref>[http://www.mailxmail.com/curso/vida/fontaneria/capitulo3.htm Manual de fontanería] Soplete y soldadura. Mailxmail.com [6-4-2008]</ref>

=== Calderería ===

{{AP|Calderería}}
[[Archivo:Glenfiddich Distillery stills.jpg|thumb|200px|Destilería con alambiques de cobre.]]
Se llama [[calderería]] a una especialidad profesional de la rama de fabricación metálica que tiene como función principal la construcción de depósitos aptos para el almacenaje y transporte de sólidos en forma de granos o áridos, líquidos y gas así como todo tipo de construcción naval y estructuras metálicas. Gracias a la excelente conductividad térmica que tiene la chapa de cobre se utiliza para fabricar [[alambique]]s, [[caldera]]s, [[serpentín|serpentines]], cubiertas, etc.

=== Embutición ===

Se denomina [[embutición]] al proceso de conformado en frío por el que se transforma un disco o piezas recortada, según el material, en piezas huecas, e incluso partiendo de piezas previamente embutidas, estirarlas a una sección menor con mayor altura.

El objetivo es conseguir una pieza hueca de acuerdo con la forma definida por la matriz de embutición que se utilice, mediante la presión ejercida por la prensa. La matriz de embutición también es conocida como molde.

Se trata de un proceso de conformado de chapa por deformación plástica en el curso del cual la chapa sufre simultáneamente transformaciones por estirado y por recalcado produciéndose variaciones en su espesor. Para la embutición se emplean, casi exclusivamente, [[Prensa hidráulica|prensas hidráulicas]].<ref>[http://www.fluidica.com/PrensasHidraulicas.htm Prensas hidráulicas] Fluidica.com [6-4-2008]</ref>
La chapa de cobre y sus aleaciones tienen unas propiedades muy buenas para ser conformados en frío. La embutición es un buen proceso para la fabricación en chapa fina de piezas con superficies complejas y altas exigencias dimensionales, sustituyendo con éxito a piezas tradicionalmente fabricadas por fundición y mecanizado.<ref>{{cita web
|url = http://www.monografias.com/trabajos23/embutido-chapas/embutido-chapas.shtml
|título = Proceso de embutido de chapas metálicas
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|autor = Montalvo Soberón, Luis Alberto
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=== Estampación ===

[[Archivo:10_&_50_euro_cents_Spain.png|150px|thumb|Moneda estampada de 50 céntimos de euro.]]

Se conoce con el nombre de [[Estampación de metales|estampación]] a la operación mecánica que se realiza para grabar un dibujo o una leyenda en la superficie plana de una pieza que generalmente es de [[chapa]] metálica. Las chapas de cobre y sus aleaciones reúnen condiciones muy buenas para realizar en ellas todo tipo de grabados.
Los elementos claves de la estampación lo constituyen una prensa que puede ser mecánica, neumática o hidráulica; de tamaño, forma y potencia muy variada, y una matriz llamada estampa o [[Troquel (cortante)|troquel]], donde está grabado el dibujo que se desea [[acuñación|acuñar]] en la chapa, y que al dar un golpe seco sobre la misma queda grabado.

El estampado de los metales se realiza por presión o impacto, donde la chapa se adapta a la forma del molde. La estampación es una de las tareas de mecanizado más fáciles que existen, y permite un gran nivel de automatismo del proceso cuando se trata de realizar grandes cantidades de piezas.

La estampación se puede realizar en frío o en caliente, la estampación de piezas en caliente se llama forja, y tiene un funcionamiento diferente a la estampación en frío que se realiza en chapas generalmente. Las chapas de acero, aluminio, plata, latón y oro son las más adecuadas para la estampación. Una de las tareas de estampación más conocidas es la que realiza el estampado de las caras de las [[moneda]]s en el proceso de acuñación de las mismas.

=== Troquelado ===
[[Archivo:Chinese knife factory.jpg|thumb|200 px|Prensa troqueladora de excéntrica.]]

Se denomina [[Troqueles y troquelado (metalmecánica)|troquelado]] a la operación mecánica que se realiza para producir piezas de chapa metálica o donde sea necesario realizar diversos agujeros en las mismas. Para realizar esta tarea, se utilizan desde simples mecanismos de accionamiento manual hasta sofisticadas [[Prensa mecánica|prensas mecánicas]] de gran potencia.

Los elementos básicos de una prensa troqueladora lo constituyen el [[troquel]] que tiene la forma y dimensiones exteriores de la pieza o de los agujeros que se quieran realizar, y la [[matriz]] de corte por donde se inserta el troquel cuando es impulsado de forma enérgica por la potencia que le proporciona la prensa mediante un accionamiento de excéntrica que tiene y que proporciona un golpe seco y contundente sobre la chapa, produciendo un corte limpio de la misma.

Según el trabajo que se tenga que realizar, así son diseñadas y construidas las prensas. Hay matrices simples y progresivas donde la chapa, que está en forma de grandes rollos, avanza automáticamente provocando el trabajo de forma continuado, y no requiriendo otros cuidados que cambiar de rollo de chapa cuando se termina e ir retirando las piezas troqueladas así como vigilar la calidad del corte que realizan.

Cuando el corte se deteriora por desgaste del troquel y de la matriz se desmontan de la máquina y se les rectifica en una rectificadora plana estableciendo un nuevo corte. Una matriz y un troquel permiten muchos reafilados hasta que se desgastan totalmente.

Hay troqueladoras que funcionan con un cabezal donde puede llevar insertado varios troqueles de diferentes medidas, y una mesa amplia donde se coloca la chapa que se quiere mecanizar. Esta mesa es activada mediante CNC y se desplaza a lo largo y ancho de la misma a gran velocidad, produciendo las piezas con rapidez y exactitud.

== Reciclado ==
El cobre es uno de los pocos materiales que no se degradan ni pierden sus propiedades químicas o físicas en el proceso de reciclaje.<ref name="Factbook" /> Puede ser reciclado un número ilimitado de veces sin perder sus propiedades, siendo imposible distinguir si un objeto de cobre está hecho de fuentes primarias o recicladas. Esto hace que el cobre haya sido, desde la Antigüedad, uno de los materiales más reciclados.<ref name="EuroCopper" />

El reciclado proporciona una parte fundamental de las necesidades totales de cobre metálico. Se estima que en 2004 el 9% de la demanda mundial se satisfizo mediante el reciclado de objetos viejos de cobre. Si también se considera "reciclaje" el refundido de los desechos del proceso de refinado del mineral, el porcentaje de cobre reciclado asciende al 34% en el mundo y hasta un 41% en la Unión Europea.<ref name="EuroCopper" />

El reciclado del cobre no requiere tanta energía como su extracción minera. A pesar de que el reciclado requiere recoger, clasificar y fundir los objetos de metal, la cantidad de energía necesaria para reciclar el cobre es sólo alrededor de un 25% de la requerida para convertir el mineral de cobre en metal.<ref name="EuroTour">{{cita web
|url = http://www.eurocopper.org/doc/uploaded/File/SPANISH%20RECYCLING%20PAPER.pdf |título = Las naciones de la Eurozona están reciclando sus monedas nacionales |fechaacceso = 28-5-2008 |editorial = European Copper Institute}}</ref>

La eficacia del sistema de reciclado depende de factores tecnológicos como el diseño de los productos, económicos como el precio del cobre y sociales como el concienciamiento de la población acerca del [[desarrollo sostenible]]. Otro factor clave es la legislación. Actualmente existen más de 140 leyes, regulaciones, directivas y guías nacionales e internacionales que tratan de favorecer la gestión responsable del final del [[Ciclo de vida (medioambiente)|ciclo de vida]] de los productos que contienen cobre como por ejemplo electrodomésticos, teléfonos y vehículos.<ref name="Factbook" />

En la [[Unión Europea]], la [[directiva europea|directiva]] 2002/96/CE sobre residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE, o ''WEEE'' del [[idioma inglés|inglés]] ''Waste Electrical and Electronic Equipment'') propicia una política de minimización de desperdicios, que incluye una obligatoria y drástica reducción de los desechos industriales y domiciliarios, e incentivos para los productores que producen menos residuos.<ref>''[http://eur-lex.europa.eu/Notice.do?val=283952:cs&lang=es&list=454034:cs,283952:cs,&pos=2&page=1&nbl=2&pgs=10&hwords= Directiva 2002/96/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 27 de enero de 2003, sobre residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE)]'', [[Diario Oficial de la Unión Europea]] L 37 (13/2/2003)</ref> El objetivo de esta iniciativa era reciclar 4 kilos por habitante al año a fines de 2006.

Un ejemplo de reciclaje masivo de cobre lo constituyó la sustitución de las [[moneda]]s nacionales de doce países europeos por el [[euro]] en 2002, el cambio monetario más grande de la historia. Se eliminaron de la circulación unas 260.000 toneladas de monedas, conteniendo aproximadamente 147.496 toneladas de cobre, que fueron fundidas y recicladas para su uso en una amplia gama de productos, desde nuevas monedas hasta diferentes productos industriales.<ref name="EuroTour" />

== Producción y comercio ==
=== Producción minera ===
[[Archivo:2005copper (mined).PNG|thumb|Producción minera de cobre en 2005.<ref>[http://www.mineralsuk.com/britmin/wmp_2002_2006.pdf World mineral production 2002-2006]'' (en inglés), British Geological Survey, Natural enviroment Research Council (2007), pp. 24-29.</ref>]]
[[Archivo:Copper - world production trend.svg|thumb|Evolución de la producción mundial de cobre.]]

La producción mundial de cobre a partir de minas es de unos 15,6 millones de [[tonelada métrica|toneladas]] al año (2007). El principal país productor es [[Chile]], con más de un tercio del total, seguido por [[Perú]] y [[Estados Unidos]].<ref name="USGS2008">{{cita web
|url = http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/copper/mcs-2008-coppe.pdf
|título = Copper
|fechaacceso = 4 de abril de 2008
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|autor = U.S. Geological Survey
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|}
|-
| align="center" style="font-size:8pt;" | Fuente: [http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/copper/mcs-2008-coppe.pdf USGS 2008]
|}

De entre las diez mayores minas de cobre del mundo, cinco se encuentran en Chile ([[Minera Escondida|Escondida]], [[Codelco Norte]], [[Collahuasi]], [[El Teniente (mina)|El Teniente]] y [[Los Pelambres]]), dos en Indonesia, una en Estados Unidos, una en Rusia y otra en Perú ([[Antamina]]).<ref name="Factbook" />

=== Reservas ===
Se estima que la [[corteza terrestre]] contiene más de 3000 millones de toneladas de cobre, de las cuales 700 millones están en el lecho marino. Las reservas demostradas, según datos de la agencia estadounidense de prospecciones geológicas (''US Geological Survey''), son de 940 millones de toneladas, estando casi el 40% de ellas en [[Chile]].<ref name="USGS2008" />

Por otro lado, dado que es posible reciclar el cobre indefinidamente sin alterar su composición ni sus propiedades, se puede considerar que el cobre actualmente en uso en el mundo forma parte de las reservas del metal.

=== Comercio y consumo ===
El cobre es el tercer metal más utilizado en el mundo, por detrás del [[acero]] y el [[aluminio]].<ref>{{cita web
|url = http://www.nymex.com/cop_pre_agree.aspx
|título = NYMEX.com: Copper
|fechaacceso = 3 de mayo de 2008
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Existe un importante comercio mundial de cobre que mueve unos 30.000 millones de dólares anuales.<ref name="Codelco_Zona">{{cita web
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|título = Zona del Cobre
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Los tres principales mercados de cobre son el [[Bolsa de Metales de Londres|LME]] de [[Londres]], el [[New York Mercantile Exchange|COMEX]] de [[Nueva York]] y la [[Bolsa de Metales de Shanghai|Bolsa de Metales]] de [[Shanghái]]. Estos mercados fijan diariamente el precio del cobre y de los [[contrato de futuros|contratos de futuros]] sobre el metal.<ref name="Codelco_Zona" /> El precio de suele expresar en [[dólar estadounidense|dólares]] / [[libra (unidad de masa)|libra]] y en la última década ha oscilado entre los 0,65 [[dólar estadounidense|$]]/[[libra (unidad de masa)|lb]] de finales de 2001 y los más de 4,00 $/lb alcanzados en 2006 y en 2008.<ref>[http://futures.tradingcharts.com/chart/CP/M Gráfico del precio del cobre entre 2000 y 2008 en el Comex de Nueva York]. Consultada el 4 de mayo de 2008.</ref> El fuerte encarecimiento del cobre desde 2004, debido principalmente al aumento de la demanda de [[China]] y otras economías emergentes,<ref>[http://www.fernandoflores.cl/node/1233 Las causas del alto precio del cobre], traducción de un artículo del Wall Street Journal de marzo de 2006. Web consultada el 4 de mayo de 2008.</ref> ha provocado una oleada de robos de objetos de cobre (sobre todo cables) en todo el mundo, con los consiguientes riesgos para la infraestructura eléctrica.<ref>{{cita web
|url = http://www.diariosur.es/prensa/20070306/portada/alto-precio-cobre-multiplica_20070306.html
|título = El alto precio del cobre multiplica los robos de cable
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|url = http://www.elagoradechihuahua.com/Urgente-campana-vs-robo-de-cobre,3924.html
|título = Urgente campaña vs robo de cobre
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|editorial = El Ágora, de Chihuahua (México)
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<ref>{{cita web
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|título = Copper robbers hit building site
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|título = Robbers escape with five tonnes of copper
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<center>
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! Rango
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|}<small>
Fuente: World Copper Factbook 2007<ref name="Factbook" /></small>
</center>

Los principales productores de mineral de cobre son también los principales exportadores, tanto de mineral como de cobre refinado. Los principales importadores son los países industrializados: [[Japón]], [[China]], [[India]], [[Corea del Sur]] y [[Alemania]] para el mineral y [[Estados Unidos]], [[Alemania]], [[China]], [[Italia]] y [[Taiwan]] para el refinado.<ref name="Factbook" />

== Referencias ==
=== Bibliografía ===

*{{cita libro
| autor = Varios autores
| título = Enciclopedia de Ciencia y Técnica. Tomo 4 Cobre
| año=1984
| editorial = Salvat Editores S.A
| id= ISBN 84-345-4490-3
}}

*{{cita libro
| apellidos = Andrews
| nombre = Michael
| título = El nacimiento de Europa: Capítulo 3
| año = 1992
| editorial = Planeta/RTVE
| id = ISBN 84-320-5955-2
}}

*{{cita libro
|autor=Coca Cebollero, P. y Rosique Jiménez, J.
|título= Ciencia de Materiales. Teoría - ensayos- tratamientos
|año=2000
| editorial = Ediciones Pirámide
|id= ISBN 84-368-0404-X
}}

*{{cita libro
| autor = William F. Smith
| título = Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales
| año = 1998
| editorial = Madrid: Editorial Mc Graw Hill
| id = ISBN 84-481-1429-9
}}
=== Notas ===
{{listaref|2}}

== Véase también ==
*[[Conductividad eléctrica]]
*[[Elemento químico esencial]]
*[[Iridio]]
*[[Metal de transición]]
*[[Oro]]
*[[Plata]]
*[[Platino]]

== Enlaces externos ==
{{commonscat|Copper|Cobre}}
{{wikcionario|cobre}}
* [http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/Cu.html Cobre] en ''Enviromental Chemistry'' (en inglés)
* [http://education.jlab.org/itselemental/ele029.html Cobre] en ''Jefferson Lab'' (en inglés)
* [http://www.atsdr.cdc.gov/es/toxfaqs/es_tfacts132.html Cobre], en ATSDR en Español - ToxFAQs™, Agencia de Sustancias Tóxicas y Registro de Enfermedades, Estados Unidos
* [http://www.copper.org/ Copper Development Association] (en inglés)
* [http://www.codelco.com/cu_zonacobre/fr_zona.html Codelco]
* [http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/copper/ Estadísticas sobre el cobre (producción, consumo y precios)], Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) (en inglés)
* [http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/FISQ/Ficheros/201a300/nspn0240.pdf Cobre], ''Fichas Internacionales de Seguridad Química'', Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, España
* Torres P., J. C. (2005) [http://www.mch.cl/documentos/pdf/cobre.pdf Cobre, Medio Ambiente y Salud. Aportes de la Ciencia], Instituto de Innovación en Minería y Metalurgia, Chile
* [http://www.iqb.es/nutricion/cobre/cobre.htm Cobre], en ''Dieta y nutrición'', Instituto Químico Biológico, España
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Cu/index.html Cobre], en ''webElements.com'' (en inglés)
* [http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/Cu.html Cobre], en ''EnvironmentalChemistry.com'' (en inglés)
* [http://www.youtube.com/watch?v=tsrj4tz7yUY&feature=related Los metales (1), El cobre], en ''[[YouTube]]''. Vídeo sobre la historia del cobre.

[[Categoría:Cobre| ]]
[[Categoría:Código ATC G]]

[[af:Koper]]
[[an:Arambre]]
[[ar:نحاس]]
[[ay:Anti]]
[[az:Mis]]
[[bat-smg:Varis]]
[[be:Медзь]]
[[be-x-old:Медзь]]
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[[zh-min-nan:Cu (goân-sò͘)]]
[[zh-yue:銅]]
[[zu:Umthofu]]

Revisión del 19:36 28 oct 2009

son las churegas una berruga y una ñata

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