Carbonato de Cobre

Este mineral cuenta con propiedades bastante versátiles en la industria. El carbonato de cobre sin dudas, se ha vuelto la mano derecha de fabricantes de pigmentos, sobre todo en el área cosmética. En la creación de colores para esmalte de uñas, por ejemplo, es imprescindible. El gran espectro de colores que proporciona el carbonato de cobre, tanto solo, como mezclado con otros elementos, lo hacen único y fundamental para estas industrias.

¿Qué es el carbonato de cobre?

Es un mineral que podemos encontrar en ciertos ambientes naturales alrededor de todo el mundo. Tiene propiedades muy características de él, que a su vez lo hacen muy fácil de identificar. En su forma más conocida y estable, es la base de un mineral llamado malaquita. Este mineral es polimórfico, es decir, se puede encontrar en una gran variedad de formas. Esto se debe a la capacidad de este mineral, específicamente del carbonato de calcio, para modificar la forma de su acomodo molecular y adaptarla a su entorno.

La fórmula química del carbonato de cobre es CuCO3.Cu(OH)2. Ese grupo OH es o que le proporciona sus característicos colores. Este ion Cu(OH)2, cambia su proporción en diferentes ambientes de hidratación. Esto hace el carbonato de calcio pueda tener colores desde el verde intenso, hasta el azul eléctrico. Un carbonato de cobre más hidratado, con mayor proporción de cobre en su fórmula, es la azurita, de fórmula Cu3(CO3)2(OH)2.

Propiedades del carbonato de cobre

Este mineral tiene propiedades tanto visibles de manera muy simple, hasta alguna a nivel molecular, confiriéndole características únicas. Como ya se ha mencionado, el carbonato de cobre puede saturarse con algunos iones de hidróxido de cobre, cambiando su color. A esto se le suma el importante hecho de ganar más iones de cobre. Ambos compuestos cambian su color, el cual es estable en cualquier estado.

Por supuesto, esta propiedad de mantener su color, no sería posible si no se tuviera otra característica única del carbonato de cobre. Este mineral es insoluble tanto en agua, como en alcoholes. De igual forma no es afectado por disolventes orgánicos que afectan cadenas carbonadas. En contraste, el carbonato de cobre es muy reactivo en ácidos. De hecho, esta es una manera de identificar carbonatos de cualquier tipo en la naturaleza. Al agregar unas gotas de ácido clorhídrico al 10% sobre el carbonato de cobre este efervecerá de manera inmediata.

El carbonato de cobre se descompone a partir de los 800 grados centígrados, formando óxido de cobre y dióxido de carbono. Esta es una técnica muy usada para la obtención del óxido de cobre. En cantidades industriales, este mineral puede ser separado del oxígeno, obteniendo cobre puro. Este último, es usado en muchísimos ámbitos de nuestra cotidianidad.

Uso industrial del carbonato de cobre

Pintura y cosmética

El uso más importante y fundamental que se le ha dado al carbonato de cobre, es la pigmentación. Debido a sus característicos colores, además de una gran propiedad que lo hacen insoluble en muchos compuestos, incluido el agua, lo hacen perfecto para esta industria. Esto dependerá también del color que se requiera.

El carbonato de cobre en su forma básica CuCO3, es de color verde intenso o verde menta. A pesar de lo poco inestable, siempre tendrá tendencia a agregar iones acuosos en su fórmula. Esto hace que el color azul se vaya adicionando progresivamente. El nivel azulado lo obtiene gradualmente mientras más oines de Cu(OH)2 tenga en su fórmula. Esta adición se obtiene de manera artificial en laboratorios industriales.

Obtención de sales de cobre

La disolución del carbonato de cobre en ácidos, da la particularidad de crear, de manera industrial, sales de cobre que pueden ser usadas en varios aspectos. La adición de ácidos orgánicos da el mismo resultado, produciendo acetatos o cetonas que igualmente, son usados en un gran espectro de productos. Un ejemplo de esto es la adición simple de ácido acético, conocido comúnmente como vinagre, al carbonato de cobre. Esta reacción produce acetato cúprico. El acetato de cobre o cúprico es usado como insecticida y algunos enfoques médicos.

Como mena de cobre puro

El tratamiento químico de carbonato de cobre puede separar las sustancias no deseadas de su fórmula química, para la obtención de cobre metálico puro. Este es uno de los pocos elementos metálicos que son completamente estables a nivel ambiental. De hecho, se puede encontrar el cobre nativo en la naturaleza.

Como ya hemos revisado, la imposición de altas temperaturas a estados estables de carbonato de cobre permite la obtención de óxido de cobre. La lixiviación es un proceso usado en la separación de cobre, del carbono y oxígeno. Con el uso de ácido sulfúrico y consecuentemente de óxido de hierro puede separarse el cobre del hierro debido a que el hierro atrae mucho mejor los iones de oxígeno. Otro método a partir del sulfato de cobre es la electrólisis en el que, adicionando una corriente eléctrica a la sustancia, se separarán los iones de sulfato, del cobre puro.

Como fertilizante

Todo carbonato tiene propiedades muy importantes en el enriquecimiento de suelos para la agricultura. Estos compuestos bajan de forma dramática la acidez de los suelos, haciéndolos aptos para el cultivo de una gran cantidad de plantas. A partir de este mineral se puede obtener sulfato de cobre como ya hemos visto. Este compuesto es mucho más eficiente en la industria agropecuaria y, se obtiene gracias al carbonato de cobre.

En orfebrería

La malaquita es un mineral polimórfico, es decir, puede adoptar una gran cantidad de formas. Es por ello que puede adoptar aspectos vistosos y que pueden ser usados como gemas. Algunas formas de la malaquita son usadas para adicionarlas a la industria orfebre, como gemas. De hecho, algunos cristales pulidos de malaquita, forman parte de la corona británica y otras joyas reales.

Toxicidad del carbonato de cobre

Al ser un mineral que se encuentra en ambientes naturales, su forma estable no aporta una gran amenaza a la salud del hombre. Una vez tratado, el carbonato de cobre inhalado puede llegar a precipitarse en los pulmones, generando problemas respiratorios. De igual forma, su consumo puede ser nocivo debido a su alta reactividad con los ácidos estomacales. El carbonato de cobre si tiene efectos sobre animales acuáticos, por su alta solubilidad con compuestos inherentes al agua de mar.

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