Lithiumgruppe 



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wird das Fe 2 3 reduziert und in Ferrosili- 

 katschlacke iibergef iihrt ; der vorwiegend 

 aus Cu 2 S bestehende ,,Konzentrationsstein" 

 wird dem Ofen entnommen, nochmals ge- 

 rostet, wobei ein Teil des Cu 2 S in CuO bezw. 

 CuS0 4 iibergeht, und dann im Flammofen 

 eingeschmolzen ; hierbei vollzieht sich die 

 Abscheidung des ,,Schwarzkupfers" nach den 

 Gleichungen 



Cu,S + 2CuO -> 4Cu + SO, bezw. Cu,S + 

 CuS0 4 ->3Cu + 2S0 8 



Das ,,Schwarzkupfer" laBt sich durch Wieder- 

 holung des Schmelzprozesses ziemlich weit- 

 gehend reinigen; das entstandene ,,Gar- 

 kupfer" wird durch Umrithren mittels eines 

 nassen Pfahles ,,gepohlt", wobei die Reste 

 von Sauerstoff und noch vorhandenes 

 Schwefeldioxyd beseitigt werden. Zur Ent- 

 feruung der raetallischen Verunreinigung, 

 insonderheit zur Gewinnung der Edel- 

 inetalle, unterwirft man das Garkupfer einem 

 elektrolytischen ProzeB. Es sei bemerkt, 

 daB die geschilderte Methode der Natur 

 der Rohmaterialien entsprechend oft erheb- 

 lich modifiziert werden muB. 



b) Nasse Methoden. Die Erze werden 

 (eventuell nach vorhergehendem Verwittern- 

 lassen, Rosten, chlorierendem Rosten [miter 

 Zusatz von NaCl] usw.) durch H 2 S0 4 , HC1, 

 FeCl 2 , FeS0 4 +NaCl oder desgleichen ge- 

 lost; aus den Laugen wird das Cu durch 

 Fe-Abfiille niedergeschlagen (,,Zementa- 

 tion") bezw. elektrolytisch gewonnen. Die 

 Laugen werden auf Edelmetalle, As, Sb usw. 

 verarbeitet. 



2. Elektrische Methoden. Diese 

 dieaen nicht zur Verarbeitung der Roh- 

 materialien, sondern zur Reinigung von 

 Garkupfer usw. sowie zur Abscheidung des 

 Cu beim nassen Verfahren (s. oben). Bei 

 der elektrolytischen Cu-Raffination wird 

 das zu reinigende Cu als Anode, ein Blech 

 von sehr reinera Cu als Kathode verwendet; 

 die Badspannung wird sehr niedrig gehalten, 

 wodurch man erreicht, daB unedlere Metalle 

 nicht zur Abscheidung gelangen (s. unter 7 

 ,,Elektrochemie"), wahrend die Edelmetalle 

 nicht gelost werden und sich im Anoden- 

 schlamm absetzen. 



Das reinste Cu des Handels sind das 

 Elektrolytkupfer (99,8%) und das Fein- 

 kupfer (Raffinad) (99,6%); Werkkupfer, 

 Zementkupfer usw. enthalten wechselnde, bei 

 letzterem bis auf 30% steigende Mengen von 

 Verunreinigungen. 



Galvanostegie und Galvanoplastik. 

 Die elektrolytischen Abscheidungsformen des 

 Cu sind je nach Stromdichte, Konzentration, 

 Sauregehalt und Temperatur kristallinisch, 

 grobkornig, staubformig, gleichmaBig zu- 

 sammenhiingend; die Farbe variiert zwischen 

 hellrot bis schwarz; als Verunreinigungen 



kommen vornehmlich Cu 2 und H 2 in Be- 

 tracht. Losungen von 150 g CuS0 4 .5H 2 

 und 50 g H 2 S0 4 pro Liter liefern bei 40 und 

 einer Stromdichte von 0,01 Ampere pro 1 qcm 

 sehrglatte, feste und ziihe Kathoden-Nieder- 

 schlage von Cu; ein kleiner Gehalt von Chlo- 

 riden ist giinstig ; organische Verunreinigungen 

 wirken iiuBerst schadlich. In dor (ialv;iim- 

 stegie (s. unter 7 ,,Elektrochemie") be- 

 nutzt man meist Losungen von Cyankupfer 

 in Cyankaliumlosung; Eisen, Zink, Kohle 

 us\v. lassen sich leicht mit einer glatten Cu- 

 Schicht, iiberziehen; oft dient die elektro- 

 lytische Verkupferung nur als Zwischen- 

 operation bei der galvanischen Vernickelung, 

 Versilberung oder Vergoldung. 



Die Galvanoplastik verwendet 20 bis 22% 

 CuS0 4 -LOsungen mit 2 bis Sprozentiger freier 

 Schwefelsaure; der aus solchen Losungen 

 elektrolytisch abgeschiedene Niederschlag 

 dringt in alle Fugen der Kathode ein und 

 laBt sich nach Erreichung einer gewissen 

 Dicke als zusainmenhangendes Gebilde 

 abnehmen; darauf beruht die Herstellung 

 ,,galvanoplastischer" Nachbildungen, so- 

 genannter ,,Galvanos", von reliefartigen 

 Gegenstanden. Diese (z. B. Holzschnitte) 

 werden erst in Guttapercha, Gips oder 

 dergleichen abgeformt, die erhaltene 

 ,,Matrize" (das ,,Negativ") durch Einreiben 

 mit Graphit elektrisch leitend gemacht 

 und als Kathode in einen mit geeigneter 

 Kupfervitriollosung (s. z. B. obenj geftillten 

 Elektrolysiertrog gebracht, dessen Anode 

 aus metallischem Cu besteht, damit die Lo- 

 sung ihren Cu- Gehalt nicht andert. Kupfer- 

 spiegel lassen sich auf chemischem Wege, 

 durch Reduktion von CuCl 2 -L6sungen mittels 

 aromatischer Hydrazine, herstellen. Cu ist 

 in Vakuum kathodisch zerstaubbar (siehe den 

 Artikel ,,Kathodenstrahlen"). 



5. Formarten und allotrope Modifi- 

 kationen, deren physikalische Eigen- 

 schaften und Konstanten. Cu kristallisiert 

 regular (in Hexakisoktaedern oder Oktae- 

 dern), es schmilzt bei 1084 und soil bei 2100 

 sieden; im hohen Vakuum laBt es sich sub- 

 limieren. Beim Schmelzen an der Luft 

 bildet sich Cu 2 0, das sich im Cu lost. Allo- 

 trope Modifikationen des Cu sind nicht mit 

 Sicherheit bekannt; das aus Cu-Acetat 

 durch Elektrolyse gewinnbare ,, allotrope", 

 sehr sprode, bronzefarbene Cu ist eine feste 

 Lb'sung von Essigsaure in Cu. 



Dichte: reines Elektrolytkupfer d 1 / 

 8,9587; clestilliertes (ungepreBtes) Cu d^ 

 8,9326. Harte oiiachder Mohs'schen Skala. 

 Eindringungswiderstand 74 (Pb5,7; Ag59; 

 Stahl 107 232). Kompressibilitat: zwischen 

 100 500 Atmospharen betragt die mittlere 

 elastische Volumanderung pro Atmosphare 

 0,54.10 6 . Dehnbarkeit sehr groB. Elasti- 



