נחושת

נחושת (לטינית: Cuprum) היא יסוד כימי מתכתי. סימולה הכימי הוא Cu ומספרה האטומי 29. במקרא ובשפות עתיקות מופיעות צורות שונות לשמה.

לנחושת שתי דרגות חמצון נפוצות: 2+ ו-1+. דרגת החמצון היא הדרך שבה אטום מחזיק אלקטרונים. תרכובות עם 2+ בדרך כלל כחול-ירוק, ואלו עם 1+ חסרות צבע. קיימות גם דרגות חמצון נדירות יותר.
מלחים מוכרים הם: נחושת פחמתית (CuCO3) ירקרקה, ונחושת גופרתית (CuSO4) כחולה. יש שתי תחמוצות יציבות עיקריות: CuO ו‑Cu2O. תחמוצות אלה קשורות גם לחומרים מוליכי‑על מסוימים.

נחושת היא מתכת אדומה-כתומה ומבריקה. היא מוליכה חום וחשמל היטב. היא נמצאת בטבלה המחזורית בין ניקל לאבץ, ובאותה עמודה עם כסף וזהב. נחושת נחשבת מתכת אצילה למחצה ועמידה בפני קורוזיה; חשיפה לאוויר רטוב מייצרת פטינה ירקרקה שמגנה עליה.

ממצאים ארכאולוגיים מראים שימוש נחושת לפני כ־5,000 שנה. קפריסין הייתה מקור מרכזי לעפרות נחושת, ושמה הלטיני Cuprum נגזר משם. תרבויות רבות, כולל השומרים, המצרים, היוונים והרומאים, השתמשו בנחושת. מציאת הארד, סגסוגת נחושת ובדיל, סימנה את תקופת הברונזה. כיום מפיקים נחושת בעיקר בצ'ילה, ארצות הברית, אינדונזיה ופרו.

נחושת נמצאה בכלים, תכשיטים ומטילים מתקופת הברונזה ועד העת החדשה.

השימוש המרכזי בנחושת היום הוא להולכת חשמל. כבלי חשמל, מנועים ושנאים משתמשים בה בגלל הקיבול החשמלי. גם קירור במחשבים ונחושת בכלי נגינה ופיסול נפוצים. פסל החירות, למשל, מכיל כמות גדולה של נחושת. נחושת נמצאת גם בכלים ומטבעות.
גרגירים של נחושת משולבים לעיתים בבגדים להקטנת חיידקים.

נחושת היא מינרל חיוני בכמויות קטנות. אטומי נחושת נמצאים במרכזם של אנזימים חשובים, כגון ציטוכרום C אוקסידאז (מעורב בנשימה התאית), המוציאנין (נושא חמצן ברכיכות ובחלק מהסרטנים) וסופראוקסיד דיסמוטאז (SOD, אנזים המגן על התאים מפני חומרים מזיקים).

מינון גבוה מאוד של נחושת יכול להיות רעיל. המנה הקטלנית מתוארת ככ-30 מיליגרם לנקודת משקל גוף מסוימת. רמת נחושת בטוחה במים נעה עד כ־1.5־2 מיליגרם לליטר. מחלת וילסון היא תורשתית וגורמת לצבירת נחושת בגוף, מה שיכול לפגוע בכבד ובמוח אם לא מטפלים בה. נמצאו גם קשרים אפשריים בין רמות נחושת לבעיות נפש, אך הקשר הסיבתי לא ברור.

הפקת נחושת מתחילה בכרייה, בדרך כלל במכרות פתוחים. העפרות נמרטות ומעובדות ב"הצפה" (flotation) כדי להפריד את החומר הרצוי. החומר המומרע עובר גריסה נוספת ואז טיפול כימי להשגת ריכוז של כ־25, 35% נחושת. בתהליך ההתכה מסירים פסולת ומקבלים נחושת מותכת טהורה בכ-99%. אחרי זיקוק אלקטרוליטי מקבלים נחושת טהורה עד כ-99.95, 99.99%. בתהליך מופיעים גם זהב וכסף כתוצרי לוואי. זיהום סביבתי בתהליכים אלה מסביר מדוע מיחזור נחושת משתלם ומקובל.

בתנ"ך מוזכרת ארץ שממנה חצובה נחושת. מרבצי נחושת התגלו באזור תמנע, ליד קיבוץ יטבתה. הכרייה המסחרית החלה באמצע המאה ה‑20 והופסקה בשנות ה‑80 עקב נפילת מחירים. הכרייה חודשה לניסויים מאוחר יותר, ובמהלכה התרחשו תאונות עבודה שגרמו למקרי מוות.

לנחושת שני איזוטופים יציבים: 63Cu (כ־69%) ו‑65Cu (כ־31%). יש גם איזוטופים רדיואקטיביים קצרים, שאינם מצויים בטבע.

נחושת מופיעה בתנ"ך ובמיתולוגיות. במקדש ובמשכן נעשה בה שימוש רב. באמונות יווניות נדבקה לנחושת הקשר לאפרודיטה, שכן קפריסין הייתה מקור נחושת מרכזי. במקורות מוקדמים מוזכרת נחושת גם בשריונות וכלים.

נחושת היא מתכת. שמה הכימי הוא Cu ומספרה 29.
יש לה צבע אדום-כתום ומבריק.

נחושת יוצרת תרכובות בצבעים שונים. חלק מהן כחולות, וחלק חסרות צבע. לפעמים נוצרת שכבה ירקרקה על המתכת.

נחושת מוליכה חשמל וחום טוב מאוד. בגלל זה משתמשים בה בכבלים ובמנועים.
היא לא מחלידה בקלות בגלל השכבה שמגנה עליה.

אנשים השתמשו בנחושת כבר לפני אלפי שנים. קפריסין הייתה מקור חשוב לנחושת. מתכות מעורבות בנחושת, כמו ארד, שינו את דרך החיים של אנשים בזמנים קדומים.

נחושת חשובה לחשמל ולמחשבים. משתמשים בה גם בכלים, פסלים וכלי נגינה.
פסל גדול כמו פסל החירות מכיל הרבה נחושת.

נחושת קטנה חשובה לגוף. היא עוזרת לעבודה של חלבונים מיוחדים.
חלבונים אלה מסייעים לנשימה של התאים ולאחרים.

כמות קטנה של נחושת טובה לגוף. כמות גדולה מאוד עלולה להזיק.
יש מחלה גנטית שגורמת לצבירת נחושת בגוף.

נחושת יוצאת מהאדמה במכרות. את העפרה מרסקים ומטהרים. בסוף מקבלים נחושת טהורה.
מיחזור נחושת טוב יותר לסביבה.

בארץ נמצאו מרבצי נחושת בתמנע. חפרו שם בעבר והפסיקו כשמחירי הנחושת ירדו.

נחושת טבעית מכילה שני סוגים עיקריים: 63 ו‑65.

נחושת מוזכרת בסיפורים ישנים ובפולחנים. אנשים קישרו אותה לאלה אפרודיטה בגלל קפריסין.