Über Kupfer

Wissenswertes rund um Kupfer

1.

Die Römer gaben Kupfer seinen Namen. Sie nannten es „aes cyprium“ (Erz aus Zypern), da in der Antike das meiste Kupfer auf Zypern gewonnen wurde. Das Wort wurde später in „cuprum“ abgewandelt, woraus sich auch die heutige Bezeichnung „Kupfer“ ableitet.

2.

Aus Kupfer und Kupferlegierungen bestehende Werkzeuge erzeugen keine Funken und werden daher in gefährlichen und explosionsgefährdeten Bereichen verwendet, in denen Funken volatile Materialien, Chemikalien oder Gase entzünden könnten. Diese funkenfreien, aus Kupferlegierungen bestehenden Werkzeuge sind zudem nicht magnetisch und korrosionsbeständig.

3.

Die verschiedenen Farben, die von Feuerwerkskörpern erzeugt werden, ergeben sich aus ihren Bestandteilen und Kupfer ist für alle blauen Farben verantwortlich. Durch die Vermischung von Chemikalien und verschiedenen, in kleinste Partikel zermahlenen Metallen können alle möglichen Farben für ein Feuerwerk erzeugt werden. Wenn die Feuerwerkskörper entzündet werden, beginnen die Metallpartikel zu oxidieren. Dadurch wird die Hitze erzeugt, die nötig ist, um die Metallpartikel zum Abgeben von Licht/Farbe anzuregen.

4.

Die Freiheitsstatue von New York besteht aus mehr als 80 Tonnen Kupfer, das aus den Visnes-Kupferminen auf der Insel Karmøy in der Nähe von Stavanger in Norwegen stammt und von französischen Handwerkern verarbeitet wurde. Die Wahl des Materials Kupfer war naheliegend: Es hielt den Beanspruchungen der langen Reise von Frankreich nach Amerika stand und war auch in der salzhaltigen Luft witterungsbeständig. Die natürliche grüne Patina der Freiheitsstatue schützt sie schon seit 1886 vor den Auswirkungen der Korrosion.

5.

Die meisten Leiterplatinen für elektronische Produkte werden hergestellt, indem eine flexible Folie mit einem Kupferblech kaschiert wird. Anschließend wird ein Großteil des Kupfers abgeätzt, um dünne Linien aus festem Kupfer zu erzeugen, die den Strom leiten. Bei einer neuen Methode wird die Tintenstrahltechnologie verwendet, um nur die dünnen Kupferlinien auf den Stromkreis aufzutragen, wodurch der Abfall reduziert und die Herstellung der Stromkreise kostengünstiger wird.

6.

Kupfer wurde einst verwendet, um den Dinar herzustellen und kommt auch heute bei der Herstellung des Euros zum Einsatz. Die Euromünzen bestehen aus verschiedenen Kupferlegierungen wie zum Beispiel dem nordischen Gold, das speziell für die neue Währung entwickelt wurde. Im Laufe der Zeit hat Kupfer die Metalle Gold und Silber als das am häufigsten verwendete Münzmaterial abgelöst.

7.

Archäologen zufolge wurden Kupferrohre erstmals im alten Ägypten, ungefähr im Jahr 2750 v. Chr., für den Transport von Wasser verwendet. In den Staatlichen Museen zu Berlin ist ein Teil dieser Rohre zu sehen. Die ausgestellten Stücke stammen aus dem Tempel in der Nähe der Pyramide von Sahure in Abusir. Die Tatsache, dass die Kupferrohre immer noch vorhanden und in einem gewissen Maße funktionsfähig sind, und das trotz der starken Verfallserscheinungen des Tempels, spricht für die Widerstandsfähigkeit von Kupfer als Verrohrungsmaterial.

8.

Die außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit von Kupfer ist in vielen unwirtlichen Umgebungen von unschätzbarem Wert. Aus diesem Grund hat sich Schweden, das bei der langfristigen Entsorgung nuklearer Abfälle eine Vorreiterrolle einnimmt, sich dazu entschieden, Behälter aus sauerstofffreiem Kupfer mit einer Wanddicke von fünf Zentimetern für die sichere Aufbewahrung von Kernbrennstoffen zu verwenden. Es ist vorgeschrieben, das diese Behälter eine Lebensdauer von mindestens einhunderttausend Jahren haben, man geht jedoch davon aus, dass ihre Beständigkeit für einen fünf Mal so langen Zeitraum gegeben ist.

9.

Die Existenz von Mikroben wurde zwar erst im 19. Jahrhundert entdeckt, aber die hygienischen Eigenschaften von Kupfer waren aufgrund der Erfahrungen und Traditionen schon vorher bekannt. Die Ägypter, Griechen, Römer und Azteken verwendeten Kupferverbindungen für die Behandlung von Krankheiten und die Herstellung guter hygienischer Bedingungen. Die Ägypter verwendeten Kupfer als Sterilisierungsmittel für Trinkwasser und Wunden. Hippokrates behandelte offene Wunden und Hautreizungen mit Kupfer. Den Aufzeichnungen der Römer zufolge verwendeten diese Kupfer für zahlreiche medizinische Zwecke und als Mittel gegen vielfältige Krankheiten. Die Azteken behandelten Halsschmerzen mit Kupfer, wohingegen die Perser und Inder Kupfer dazu verwendeten, um Furunkel, Augeninfektionen und venerische Geschwüre zu behandeln.

10.

Reines Gold ist so weich, dass man es mit den bloßen Händen verformen kann. Aus diesem Grund enthalten die meisten Goldschmucklegierungen eine Mischung aus Gold, Silber und Kupfer. In Europa war es bis zum 19. Jahrhundert sogar verboten, Gold mit anderen Metallen außer mit Silber und Kupfer zu legieren. Selbst in 24-karätigem Gold ist etwas Kupfer enthalten!

11.

In einer seiner spektakulärsten und futuristischsten Anwendungen in dem weltweit größten Large Hadron Collider des CERN in der Schweiz wird Kupfer für die Matrix in den Supraleitern verwendet.

12.

Im 18. Jahrhundert erfand der Uhrenmacher John Harrison Schiffschronometer und Uhren, die berühmt wurden, weil sie eine genaue Bestimmung des Längengrades ermöglichten. Diese Innovationen wären ohne die ausgiebige Verwendung von zwei Kupferlegierungen, nämlich Messing und Zinnbronze, nicht möglich gewesen.

13.

Wissenschaftliche Studien haben die antimikrobielle Wirksamkeit von Kupfer gegenüber einige der gefährlichsten Arten von Bakterien, Pilzen und Viren aufgezeigt. Kupfer spielt daher in vielen unterschiedlichen Anwendungsbereichen, wie dem Gesundheitswesen, der Nahrungsmittelverarbeitung, der Klimatisierung oder dem öffentlichen Verkehrswesen eine wichtige Rolle.

14.

Von den Marmeladentöpfen unserer Großmütter bis hin zu den Kasserollen der Michelin-Sterneköche in den besten Restaurants – die Qualität von Kochgeschirr aus Kupfer ist unerreicht. Warum? Weil Kupfer die beste Wärmeleitfähigkeit aller zum Kochen verwendeten Materialien aufweist und somit eine beständige, gleichbleibende Temperatur garantiert und gleichzeitig die Wärmeträgheit begrenzt.

15.

In jedem Hochgeschwindigkeitszug kommen ungefähr 20 Tonnen an kupferhaltigen Komponenten zum Einsatz, vor allem in den Spannungswandlern und Antriebsmotoren. Durch die Stromabnehmer der Hochgeschwindigkeitszüge wirken große Kräfte auf die Oberleitungen, die für die Stromversorgung zuständig sind. Spezielle Kupferlegierungen wurden entwickelt, um den erforderlichen Kontakt bei den immer höher werdenden Zuggeschwindigkeiten aufrechtzuerhalten.

16.

An Trinkwassersystemen durchgeführte Studien haben bestätigt, dass die Verwendung von Kupferrohren eine Verringerung des Biofilms (eine Schicht aus Mikroorganismen, die sich im Inneren von Wasserrohren bildet) bewirkt und der Bildung und dem Wachstum von Bakterien, wie zum Beispiel Legionellen, entgegenwirkt.

17.

Ein durchschnittlicher Mittelklassewagen enthält bis zu 22,5 kg Kupfer. Ohne Kupfer wären elektrische und elektronische Komponenten im Auto und somit ein intelligentes Motor- und Getriebemanagement sowie umfangreiche Sensorik- und Infotainment-Systeme nicht realisierbar. Durch ihre stetig steigende Komplexität sind effiziente elektrische Systeme in modernen Wagen auf immer mehr elektrische Energie angewiesen – und somit auch auf mehr Kupfer.

18.

Der Koloss von Rhodos, eines der sieben Weltwunder, wurde im dritten Jahrhundert vor Christus aus Bronze gefertigt, das aus erbeutetem Kriegsgerät gewonnen wurde. Der Koloss wurde in etwa 50 Jahre später von einem Erdbeben zerstört, woraufhin die Bronze eingesammelt und als Metallschrott verkauft wurde – ein weiteres frühes Beispiel für die Wiederverwertung von Kupfermetallen!

19.

Die Ringgeneratoren der größten Offshore-Windparks in der Nord- und Ostsee enthalten bis zu 30 Tonnen Kupfer pro Turbine. Bei der Produktion von jeweils einer Tonne Kupfer fallen dabei weniger als eine Tonne CO2 an. Im Laufe eines Jahres kann durch eine Tonne Kupfer in einer Windkraftanlage somit die 150-fache Menge des bei ihrer Herstellung produzierten CO2 eingespart werden.

20.

Am 22. Juni 2011 wurde im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf in Deutschland mit 91,4 Tesla ein neuer Magnetfeld-Rekord aufgestellt. Eine 200 kg schwere Doppelspule von der Größe eines Abfalleimers wurde speziell für diesen Zweck gebaut.

21.

Eine der berühmten Schriftrollen vom Toten Meer, die in Israel gefunden wurden, besteht aus Kupfer anstelle des brüchigeren Pergaments. Die Schriftrolle enthält keine religiösen Texte, sondern Hinweise auf bisher noch nicht aufgefundene Schätze.

22.

Zu Beginn des frühen 16. Jahrhunderts zeichneten europäische Künstler häufig auf Tafeln aus Kupfer. Zu diesen Künstlern zählen einige der berühmtesten Maler aller Zeiten: Leonardo da Vinci, Jan Brueghel, El Greco und Rembrandt. Sie fanden, dass Kupfer eine glatte, widerstandsfähige Oberfläche bietet, auf der sich die Farbe sehr gut hält und fantastische Effekte möglich sind.

23.

Um seine natürlichen Eigenschaften zu verstärken, wird reines Kupfer mit anderen Metallen wie Zink, Zinn, Nickel, Aluminium, Gold, Silber und Mangan vermischt. Kupferlegierungen, die schon seit dem Anbeginn der Zivilisation verwendet werden, kommen auch heutzutage häufig in modernen Anwendungen zum Einsatz. Zwei der am besten bekanntesten Legierungen sind Bronze (eine Mischung aus Kupfer und Zinn) und Messing (eine Mischung aus Kupfer und Zink).

24.

Die alten Ägypter verwendeten das Ankh-Symbol, um Kupfer in ihrem Hieroglyphen-System zu bezeichnen. Dieses Symbol steht auch für das ewige Leben.

25.

Jedes Jahr schlagen Blitze in unzählige Gebäude überall auf der Welt ein. Kupfer wird schon seit langem dazu verwendet, um Gebäude mithilfe von Blitzableitern zu schützen. Alles, was dafür benötigt wird, ist eine Erdung aus Kupfer.

26.

Schätzungen zufolge befinden sich mindestens 80 Prozent des jemals abgebauten Kupfers noch immer in Verwendung oder im Umlauf. Da es immer wieder der Wiederverwertung zugeführt wurde, wird es somit selbst noch für die modernsten Anwendungen verwendet. Dass Kupfer immer wieder ohne Qualitätsverlust verwendet werden kann, stellt einen wichtigen Vorteil in punkto Nachhaltigkeit dar. Heute werden etwa 40 % der europäischen Kupfernachfrage durch Recyclingmaterial gedeckt.

27.

Neben Eisen und Zink gehört auch Kupfer zu den drei Spurenelementen, die für unser Wohlbefinden am wichtigsten sind. Kupfer ist für die Gesundheit des Körpers lebensnotwendig – von der fetalen Entwicklung bis ins hohe Alter. Wir brauchen Kupfer für die Blutgefäßneubildung, ein gesundes Herz und zur Stabilisierung des Kollagens, auch Bindegewebe genannt, das die einzelnen Teile des Körpers miteinander verbindet. Kupfer wird darüber hinaus für die Entwicklung des Gehirns und die effektive Kommunikation zwischen den Nervenzellen im Gehirn sowie für gesunde Knochen und Zähne benötigt.

28.

Durch seine hervorragende Leitfähigkeit ist Kupfer ideal für Anwendungen im Bereich der Medizin geeignet. Ein Kupferüberzug auf dem Skalpell eines Chirurgen leitet die Elektrizität, um die Klinge zu erhitzen, wodurch diese eine kauterisierende Eigenschaft erhält. Dies ist vor allem zur Blutstillung bei Operationen und für die Entfernung von beschädigten Gewebe wichtig.

29.

Für eine ausgeglichene Ernährung zur Vermeidung eines Kupfermangels wird eine tägliche Einnahme von ca. 1 mg Kupfer empfohlen. Einige Nahrungsmittel, zu denen die meisten Nüsse, Samen, Kichererbsen, Leber und Austern gehören, weisen einen besonders hohen Anteil an Kupfer auf. Natürliche Lebensmittel, wie Zerealien, Fleisch und Fisch enthalten im Allgemeinen genügend Kupfer, um bis zu 50 % der erforderlichen Kupfereinnahme abzudecken. Es gibt jedoch noch andere unerwartete und schmackhafte Quellen, wie Kakao und Schokolade, wodurch man einen wissenschaftlich erwiesenen Grund hat, Schokolade zu essen!

30.

Segelschiffe, die Produkte, wie zum Beispiel Wolle und Tee, zwischen Europa und dem Fernen Osten hin und her transportierten, verfügten über verkupferte Rümpfe. Diese wurden im 18. Jahrhundert von der britischen Royal Navy eingeführt, um den Meeresbewuchs zu minimieren, der die Reisegeschwindigkeit der Schiffe auf den Meeren verringert hätte. Heute werden Kupferlegierungen dazu verwendet, um Fischfarmen, Offshore-Plattformen, Bootskörper und Entsalzungsanlagen zu schützen.

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