Bakır
Atom numarası 29, yoğunluğu 8,95 olan, 1084 °C'ye doğru eriyen, doğada serbest veya birleşik olarak bulunan, ısı ve elektriği iyi ileten, kolay dövülür ve işlenir olduğundan eski çağlardan beri türlü işlerde kullanılan, kızıl renkli elemente bakır denir. (simgesi Cu)dur. Bakırın rengi kızıla yakın kahverengidir.
Bakır, yüksek elektrik iletkenliği ile elektrik ve elektronik sektöründe, ısı iletkenliği ile soğutma sistemlerinde, paslanmaz özelliğinden dolayı kaplama malzemesi olarak kullanılan bir maddedir. Bakırın kaynak işlerinde, metalürjide ve bronz üretiminde de önemli yeri vardır.
Bakır insanların eski çağlardan bu yana çeşitli amaçlarla kullandığı ve günümüzde de sanayiinin temel hammaddeleri arasında yer alan önemli metallerden biridir. Endüstride bakırın önemli rol oynamasının ve çeşitli alanlarda kullanılabilmesinin nedeni, çok değişik özelliklere sahip olmasıdır. Bakırın önemli özellikleri arasında yüksek elektrik ve ısı iletkenliği, aşınmaya karşı direnci, tel çekilebilme ve dövülebilme özelliği, paslanmaz özelliğine sahip oluşu sayılabilir. Ayrıca bakır alaşımlarının sanayide çok değişik uygulamaları vardır.
Bakırın doğada bulunuş şekilleri
Bakır doğada az miktarda nabit, genellikle sülfürlü, oksitli ve kompleks halde bulunur.
Bakırın kullanım alanları
Bakır, üstün fiziksel ve kimyasal özelliğinden dolayı endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kırmızımsı bir metal olan bakır, doğal ortamda, kayalarda, toprakta, suda ve havada bulunur. Kolayca şekil alabilmesi ve bükülebilmesi nedeniyle bozuk paraların, elektrik tellerinin ve su borularının yapımında kullanılmaktadır. Bakır ayrıca tarımda fungusit (bakteri ve mantar öldürücü) olarak, göllerde ve depolarda algisit (alglerin gelişmesini önlemek) olarak kullanılmaktadır.
Bakır ayrıca doğada bitkilerde ve hayvanların vücudunda bulunur. Hayvan ve insanda özellikle karaciğerde depolanır (1.5 gram kadar). Tarımda çok fazla miktarda kullanılırsa bitkilerin büyümesini engeller, bunu demirin yerine geçerek yapar. Bilinen tüm canlılar için esansiyel (olmazsa olmaz) bir elementtir. Ancak çok yüksek dozda uzun süre veya bir defada alındığında sağlık açısından zararlı olur.
Bakır doğada cevher olarak bulunur ve genelde diğer elementlerle birliktedir. Bakırın sağlık açısından risk taşımasının nedeni, su tesisatında kullanılan çeşitli malzemelerde bakır kullanılması ve bakır veya bakır kaplı kapların bazı toplumlarda yemek pişirme amacıyla kullanılmasıdır.
Havada veya suda bulunan bakır veya bakır bileşikleri hemen daima toz parçacıklarına bağlı bulunur; dolayısı ile solunum yollarında veya sindirim sisteminde kolayca tutulurlar veya suda bulunduklarında filtrasyon işlemiyle kolayca sudan uzaklaştırılabilirler. Toz veya zerreciklere bağlı olmayan bakır ise suda çözünmeyen formdur ve asıl olarak sağlığı etkileyen bakır budur.
Bakır, yer kabuğunda ortalama % 0,01 mertebesinde bakır bulunur, en çok bulunan elementler sıralamasında bakır 25 nci sırada yer almaktadır. Magma tabakasından yukarıya, yerkabuğuna doğru sıvı sızması sonucu ağır metal sülfürleri ayrışır, en çok rastlanan kalkopirit minerali de , CuFeS2 (%34,6 Cu) , primer olarak bu şekilde oluşmuştur. Kızgın doğal buharların ya da sülfürlü mineraller üzerine sızan doğal sülfat çözeltilerinin kimyasal etkisi ile oksitlenme ve redüklenme sonucu sekonder olarak oksidli bakır mineralleri ve metalik bakır (nabit bakır) oluşur. Bu nedenle birçok maden yatağında üstteki oksidli bakır mineralleri alınarak derine inildikçe sülfürlü cevherlere ulaşılır. Günümüzde bilinen bakır cevherlerinin yaklaşık % 85' i sülfürlü, % 15' i oksitli minerallerdir. 200 civarında mineralin bakır ihtiva ettiği, bunlardan 30-40 kadarının doğada daha yaygın bulunduğu bilinmektedir.
Bakırın insanlar tarafından kullanılması çok eski çağlarda başlamıştır. İnsanlar, bakırı günlük yaşamlarında süs eşyası, silah ve el sanatlarında, mutfak malzemelerinin yapımında kullanmış, uygarlıkla birlikte bakıra olan ihtiyaç daha da artmıştır. Günümüzde tüketimi 13x106 tonun üzerine çıkan bakır en çok kullanılan ikinci metal durumuna gelmiştir. Gelişmiş ülkelerde kişi başına yıllık bakır tüketimi 10 kg civarındadır. Bu rakam az gelişmiş ülkelerde 1-2 kg arasında değişmektedir.
Bakırın yerine kullanılabilecek bir çok ikame maddesi gündeme gelmiştir. Alüminyum, plastik, fiber-optik gibi malzemeler bakır yerine kullanılmış, ancak bakıra duyulan talepte azalma olmamış, bakır talebinde belirli oranda sürekli bir artış gözlenmiştir.
Dünyada bilinen bakır rezervlerinin, 60 yıl kadar bakır talebini karşılayacak durumda olmasına karşın, büyük madencilik firmalarının arama programlarında bakır en başta gelen madendir.
