Anwendungsgebiete von Kupfer

Fach Physik

Klasse 9

Autor Joker2017

Veröffentlicht am 14.11.2017

Schlagwörter

Kupfer Kupferrecycling Recycling Kupferkreislauf

Zusammenfassung

Das Referat behandelt die verschiedenen Anwendungsbereiche von Kupfer, welche unter anderem in der Elektrotechnik liegen. Ausserdem wird die Wiederverwertbarkeit von Kupfer erklärt und der Kupferkreislauf gezeigt.

Kupfer ist ein glänzender, rötlicher und geruchloser Feststoff. Bereits in der Steinzeit erkannten Menschen den Nutzen von Kupfer. Bei der Leiche des Steinzeitmenschen Ötzi fand man einige Ausrüstungsgegenstände, darunter ein auch ein Kupferbeil. Daher steht fest, dass Kupfer eines der ältesten Gebrauchsmetalle ist. Aus Kupfer wurden unter anderem Werkzeuge, Waffen und Schmuck hergestellt. Als es den Menschen gelang, aus Kupfererz Kupfer zu gewinnen, nahm die Bedeutung von Kupfer als Gebrauchsmetall noch weiter zu.

Heutzutage wird Kupfer in der Elektrotechnik verwendet. Dies liegt an seinen Materialeigenschaften, wie der guten elektrischen Leitfähigkeit. Kupfer findet sich in Computern, Handys, Smartphones, Fernseher und vielen weiteren Elektrogeräten. Zudem wird Kupfer auch für die Herstellung von Kabeln und Drähten verwendet. Diese werden unter anderem für die Herstellung von Generatoren, Trafos und Spulen benutzt. Eine weitere für die Technik wichtige Eigenschaft von Kupfer ist, dessen gute Wärmeleitfähigkeit. Einige Kälteanlagen, Autokühler und Heizkessel bestehen aufgrund dieser Eigenschaft aus Kupfer.

Kupfer ist zudem sehr witterungsbeständig, es rostet nicht. Daher wird es häufig für Gasleitungen, Wasserleitungen sowie Dachrinnen verwendet.

Auch die Verformbarkeit von Kupfer und die Tatsache, dass es sich auch zu sehr dünnen Drähten ziehen lässt sind für die Technik und Industrie wichtig. Die Verformbarkeit bringt in der Verarbeitung viele Vorteile. Auch im Kunsthandwerk hat Kupfer daher seinen Platz.

Einige Münzen bestehen zum Teil aus Kupfer. Der Grund hierfür ist, dass Kupfer Bakterien abtötet. Dies ist wichtig, da Münzen von vielen verschiedenen Menschen angefasst wird. Auch Türgriffe, Haltegriffe und Treppengeländer sowie Gegenstände, welche oft von verschiedenen Menschen berührt werden, bestehen teilweise aus Kupfer.

Kupfer wird nicht nur in der Reinform, sondern auch als Legierung verwendet. Als Messing und Bronze bieten sich viele weitere Einsatzmöglichkeiten von Kupfer.

Ein sehr großer Vorteil bei der Verwendung von Kupfer ist, dass es sich recyceln lässt und daher wiederverwertbar ist.

Der Kupferkreislauf sieht wie folgt aus:
Herstellung --> Verarbeitung --> Nutzung --> Schrott --> Verwertung --> Herstellung

Kupfer kann ohne Qualistätsverlust wiederverwertet werden. Ca. 62% der Kupferprodukte in Deutschland werden aus Altkupfer hergestellt. Durch das Kupferrecycling werden die weltweiten Kupfervorräte geschont.
Für das Recycling benötigt man weniger Energie. Daher wird die Umwelt nicht so stark belastet.

Schrott wird im Recyclingwerk geschmolzen. Dann wird das Kupfer in verschiedenen Verfahrensschritten von Begleitmetallen getrennt. Anschließend wird es mit Hilfe von Strom zu reinem Kupfer verarbeitet. Abschließend wird das Kupfer in die gewünschte Form gegossen und an die verarbeitende Industrie verkauft.