Over koper

Koper is niet meer weg te denken uit onze moderne maatschappij. Denk eens aan de toepassingen in televisies, computers, smartphones, iPods en e-readers. Maar ook onze waterleidingen, hoogspanningskabels en de bovenleidingen van spoorwegen zijn van koper gemaakt. Wat is koper eigenlijk? Waar komt het vandaan? En waarom is het zo interessant voor dieven? Wikismith werpt een blik op de wondere wereld van koper.

Koper is een algemeen voorkomende stof die in de vrije natuur voorkomt. In de aardkorst zitten belangrijke bronnen voor koper, zoals malachiet en azuriet. Vooral in Chili, Peru en de Verenigde Staten wordt veel kopererts gewonnen. 

Geschiedenis

De naam koper is afkomstig van het Latijnse woord cuprum. Dit is afkomstig van aes cyprium, wat erts van Cyprus betekent. Tussen 3000-2300 v. Chr. werd koper namelijk op dit Griekse eiland gewonnen. Toch werd koper al eerder gebruikt. Uit opgravingen in het noorden van wat tegenwoordig Irak is, blijkt dat de mens ook al koper gebruikte rond 8700 v. Chr. Het oudst bekende koperen gebruiksvoorwerp stamt uit 5000 v. Chr. Meer dan 7.000 jaar geleden ontdekte men methoden om koper uit erts te extraheren.

Legeringen
Zuiver koper is zacht en buigzaam. 5000 jaar geleden ontdekte men dat koper vermengd met een ander metaal sterker en harder. Koper vermengd met een ander metaal noemt men ook wel een legering. De twee meest bekende koper legeringen zijn brons en messing. Brons is een mengsel van koper en 25% tin en werd vroeger voornamelijk gebruikt voor de ontwikkeling van gereedschap, wapens, containers en sieraden. Tegenwoordig wordt brons gebruikt in beelden, muziekinstrumenten, schroeven en andere voorwerpen die corrosiebestendig moeten zijn. Messing is een mengsel van koper met 5-45% zink. De Romeinen waren de eerste die voorwerpen van messing maakten, zoals munten, ketels en sieraden.

Toepassingen
Ongeveer 60 % van de totale koperproductie wordt toegepast als geleidingsmateriaal in de energie- en de communicatietechnologie. Koperdraad wordt tot volkern of multikern draden en kabels verwerkt en in hoog-, midden- en laagspanning elektriciteitsnetten ingezet. Ook als (geïsoleerde) lakdraad voor spoelen, elektromotoren en transformatoren vindt het vaak een toepassing. Draden uit bepaalde koperlegeringen werken als contactelementen in elektrische en elektronische componenten. Naast een uitstekende geleider is koper zowel in lucht, vocht en zeewater corrosiebestendig, waardoor het zeer geschikt is om muntgeld van te maken.

Prijs
De koperprijs ligt hoog en zal naar verwachting verder stijgen. Begin 2011 bereikte de prijs van koper al een recordniveau van 10.000 dollar per ton. Momenteel gaat de vraag naar koper vooral vanuit China verder omhoog. Door de lagere economische groei worden mondiaal de voorraden klein gehouden. Daardoor overtreft de vraag het aanbod, waardoor verdere prijsstijgingen te verwachten zijn.

Door deze prijsstijgingen neemt echter de diefstal van koper toe. Vooral spoorlijnen en hoogspanningsmasten zijn gewilde doelwitten. De politie, het Openbaar Ministerie, spoorbeheerder Prorail en de metaalverwerkingssector hebben hiertoe maatregelen genomen. Zo patrouilleren helikopters met infraroodcamera’s boven de spoorlijnen. En komt er een registratie- en identificatieplicht voor mensen die koper willen verkopen.

Koperdraad
Koperdraad wordt getrokken uit grote blokken koper. Het draad ontstaat als een blok koper tot een kleinere doorsnede wordt gewalst en daarna door trekstenen met steeds kleinere openingen wordt getrokken. Het koperdraad wordt op een coil (rol) of spoel gewikkeld, waarna het gereed is voor verdere verwerking. 

Koperdraad bestaat uit roodkoper en wordt gebruikt om elektriciteit te transporteren tussen de spanningsbron en de verbruiker. Het meeste koperdraad heeft een ronde doorsnede, maar voor sommige toepassingen is een andere vorm nodig, zoals plat of rechthoekig. Men noemt dit profiel koperdraad. Sommige koperdraden zijn voorzien van een isolerende laklaag voor een nog betere geleiding. 

Koperdraad is verkrijgbaar in diktes van enkele tientallen µm (micrometer) tot enkele centimeters. Hoe dikker de draad, hoe groter de stroom die de draad kan verduren. Is de hoeveelheid stroom te groot, dan kan de draad verhit raken en smelten. Met kortsluiting of brand tot gevolg.

Wist u dat:

  • koper essentieel is voor de menselijke gezondheid?
  • koper in veel verschillende soorten voedsel, het drinkwater en de lucht wordt gevonden?
  • koper vooral in de lucht komt door de verbranding van fossiele brandstoffen?
  • in het afgelopen decennium vooral in Indonesië de koperproductie sterk is gegroeid?
  • gehydrateerd koper sulfaat gebruikt wordt als landbouwbestrijdingsmiddel, bij waterzuivering en als blauw pigment in inkt?
  • koperdichloride wordt gebruikt als beits?
  • koper op diverse internationale beurzen wordt verhandeld, waaronder Londen, New York en Shangai?
  • in de mythologie koper vaak geassocieerd werd met de godheid Aphrodite vanwege de mooie glans?
  • koperdraad ook gebruikt wordt in elektrische fietsen en hybride auto’s?
  • kledingmerk G-star ons koperdraad gebruikt voor het labelen van hun kleding?
  • chocolaterie De Bonte Koe in Hillegersberg hun doosjes dichtmaakt met ons koperdraad?


Wist u dat koper de beste graadmeter voor de economie is?

De prijs van koper zegt veel. In oktober 2011 had koper een bodemprijs van 6735 dollar per ton. Begin 2011, toen alles nog goed ging in de wereldeconomie, was deze prijs ruim 10.000 dollar. Kortom, er is een correlatie van koper met de economie. Begin 2012 zijn de prijzen weer gestegen naar ruim 8200 dollar. Gaan de economische groeicijfers met de prijs van koper omhoog?

Eigenschappen van Koper
Scheikundig Symbool Cu
Atoomnummer 29
Kleur rood/geel
Smeltpunt 1083˚C
Kookpunt 2595˚C
Ontdekt in Prehistorie
Bronnen Chalcopyriet, chalcociet, covelliet, azuriet, malachiet en borniet.
Belangrijke vindplaatsen Chili, Peru en de Verenigde Staten
Grootste producent Peru
Belangrijkste gebruikers China, Duitsland en de Verenigde Staten
Eigenschappen Buigzaam, eenvoudig vervormbaar, zeer groot geleidingsvermogen
Geleiding van Elektriciteit en warmte
Belangrijke toepassingen in Koperdraad, elektromagneten, muntgeld, vacuümbuizen, magnetronovens, elektrische circuits, muziekinstrumenten en koelers voor processors
Legeringen Brons en messing

 

Levensduur van gelakt koperdraad bij verschillende temperaturen

Klik hier om de pdf te downloaden

* Levensduur/temperatuur getest volgens DIN-EN 60172

Vertaling tekst tabel
Properties of the isodraht enamelled wires Eigenschappen van gelakt koperdraad
Abrasion resistance Slijtvastheid
Soldering Soldeerbaarheid
Impregnating resistance Bestand tegen vocht
Oil resistance Bestand tegen olie
Freon resistance Bestand tegen Freon
Hydrolysis resistance Bestand tegen hydrolyse
Thermal overloading Thermische overbelasting
Thermal shock behavior Gedrag bij thermische schok
Elasticity of insulation Elasticiteit isolatie
Hairline crack avoidance Vermijding haarscheurtjes
Extreme processing Extreme verwerking
Hours Uren
Durogan (DH) Damidbond

 

Opslag van koper

Eind 2011 lag er wereldwijd 370.900 ton koper opgeslagen. 77% hiervan bevindt zich in de Verenigde Staten, 13% in Europa en 10% in Azië. Hieronder vindt u een overzichtje van de magazijnvoorraden in de wereld.
Klik hier om de pdf te downloaden

 

Landen Magazijnvoorraden in ton
Antwerpen 425
Baltimore 625
Bilbao 1025
Busan 17675
Chicago 48675
Gwangyang 6250
Hamburg 7800
Incheon 1075
Johor/Klang 2300
Leghorn 6475
Liverpool 75
Mobile 3250
New Orleans 128375
Rotterdam 29525
Singapore 9850
St. Louis 104350
Trieste 1425
Vlissingen 1725

Bronnen: Wikipedia, De Kritische Belegger, NOS, Kennislink, Lenntech, Isodraht, Südkupfer