Медь PDF Печать E-mail
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ - Медь и серебро
Автор: SergeiMegan   
10.06.2008 15:59

 

Медь
 
Медь Cu — химический элемент I группы побочной подгруппы периодической системы Д. И. Менделеева; атомный номер 29, атомная масса 63,546. Электронная конфигурация предвнешнего и внешнего электронных слоев меди выглядит следующим образом — 3s23p63d104sl. Медь — типичный металл, поэтому ее атомы связаны между собой металлической связью. Элемент представляет собой смесь двух изотопов с массовыми числами 63 (69,1%) и 65 (30,9%).

Распространенность в природе

Содержание меди в земной коре составляет 0,005%, что позволяет ей занимать лишь 23-е место среди всех элементов. Самородная медь в наше время составляет незначительную часть от общего производства металлов.
Подавляющая часть меди присутствует в горных породах в виде соединений. Из сотен минералов меди промышленное значение имеют немногие, в частности халькопирит — медный колчедан CuFeS2, халькозин — медный блеск Cu2S, ковеллин — CuS, малахит — CuСО3•Cu(ОН)2 и азурит — 2CuСO3•Cu(ОН)2.

Физические свойства

Медь — тяжелый розово-красный металл, мягкий и ковкий, плавится при температуре 1083°С, очень хорошо проводит электрический ток и теплоту: электрическая проводимость меди в 1,7 раза выше, чем алюминия, в 6 раз выше железа и лишь немного уступает электрической проводимости серебра.
Медь, серебро и золото составляют побочную подгруппу I группы периодической системы Менделеева. С щелочными металлами их сближает лишь способность образовывать одновалентные катионы. Для меди и ее аналогов характерно то, что они могут давать соединения с валентностью, превышающей номер своей группы. Кроме того, элементы подгруппы меди, в отличие от щелочных металлов, склонны к комплексообразованию, образуют окрашенные соли, т.е. проявляют свойства, сближающие их с никелем, палладием и платиной (побочная подгруппа VIII группы).
Такое поведение Cu, Ag, Au объясняется конфигурацией внешних электронных оболочек их атомов. У атома меди самая подвижная наружная (4-я от ядра) оболочка содержит один s-электрон, ему предшествует десять d-электронов третьей от ядра оболочки (конфигурация 3d104s1).
Атомы меди и ее аналогов могут при образовании соединений терять не только самый внешний s-электрон, но и один или два d-электрона предшествующей оболочки, проявляя более высокую степень окисления. Для меди степень окисления +2 (валентность II) более характерна, чем +1 (валентность I).
Медь химически малоактивна и в чистом сухом воздухе не изменяется. Однако атмосфера, в которой мы живем, содержит водяные пары и углекислый газ, поэтому со временем медь покрывается зеленоватым налетом основного карбоната меди:
2Cu+O2+СО2+Н2О=Cu(ОН)2•CuСО3
При прокаливании на газовой горелке медь покрывается черным налетом оксида меди (II) CuO: 2Cu+O2=2CuO
Но если быстро опустить в воду раскаленный докрасна кусок меди, то на его поверхности образуется ярко-красная пленка Cu2O:
4Cu+O2=2Cu2O
Фтор, хлор, бром реагируют с медью, образуя соответствующие галогениды двухвалентной меди:
Cu+Сl2=CuСl2
При взаимодействии иода с нагретым порошком меди получается иодид одновалентной меди:
2Cu+I2=2CuI
Медь горит в парах серы:
Cu+S=CuS
В электрохимическом ряду напряжений металлов медь стоит правее водорода. Она не взаимодействует с водой, растворами щелочей, соляной и разбавленной серной кислотой. Однако в кислотах - сильных окислителях (например, азотной и концентрированной серной) медь растворяется:
3Cu+8HNO3(разб)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O
Cu+4HNO3(конц)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
Cu+2Н2SO4(квнц)=CuSO4+SO2+2H2O
Медь растворяет водород, который существенно ухудшает ее механические свойства («водородная болезнь» меди).

Получение

Исходным сырьем для промышленного получения меди служат главным образом сульфидные руды, при этом считается рентабельным перерабатывать породы, содержащие более 1 % металла. Процесс получения меди из сульфидных руд относят к пирометаллургическим (протекающим при высокой температуре). Его можно упрощенно представить следующим образом: вначале сульфид меди (Cu2S) подвергают окислительному обжигу:
Cu2S+2О2=2CuO+SO2
К образовавшемуся оксиду меди (II) добавляют новую порцию сульфида. При высокой температуре протекает реакция:
2CuO+Cu2S=4Cu+SO2
Таким способом получают черновую медь (97-98% Си).

Применение

Высокая электро- и теплопроводность меди, ее пластичность и коррозионная стойкость определили направление использования металла в промышленности. Больше половины всей добываемой меди идет на производство электрических проводов. Так, чтобы передать трехфазный переменный ток на расстояние 1 км тремя медными проводами диаметром по 2 мм, необходимо 84 кг меди. В электровакуумной технике употребляется так называемая бескислородная (вакуумная) медь высокой чистоты. В технике сильных токов из меди изготавливают проводники с сечениями различной формы.
Высокая теплопроводность и сопротивление коррозии позволяют изготовлять из меди ответственные детали теплообменников, холодильников, вакуумных аппаратов, трубопроводов для перекачки масел и топлива и т.д. Что касается современного автомобиля, то он содержит 10-15 кг меди: из меди и ее сплавов делают радиаторы, маслоохладители, проводники тока. Около 30-40% меди используют в виде различных сплавов.
Соединения меди обладают высокой биологической активностью. Они содержатся в животных и растительных организмах. В растениях медь участвует в процессах синтеза хлорофилла, поэтому она входит в качестве одного из компонентов в состав микроудобрений. Медь входит в состав многих продуктов, которые человек использует в пищу, например, в молоко. Недостаточное употребление меди может привести к различным заболеваниям, в частности, ухудшается состав крови. Однако избыток соединений меди также вреден — он может привести к тяжелым отравлениям. Поэтому не рекомендуется пользоваться при приготовлении пищи медной посудой: при кипячении в ней в раствор может перейти избыточное количество меди. Можно лишь использовать медную посуду, покрытую внутри слоем олова.

LAST_UPDATED2
 

Комментарии  

 
0 #435 Alfredtap 28.04.2017 16:10
wh0cd93519 order cymbalta lisinopril average cost of viagra amitriptyline albuterol
Цитировать
 
 
0 #434 Alfredtap 27.04.2017 20:24
wh0cd398169 buy levitra AMITRIPTYLINE PILLS Advair Online
Цитировать
 
 
0 #433 Alfredtap 27.04.2017 17:50
wh0cd289447 abilify diclofenac additional info yasmin erbil home citalopram
Цитировать
 
 
0 #432 Kennethnom 27.04.2017 17:02
wh0cd256602 Permethrin Cream
Цитировать
 
 
0 #431 AaronAccug 27.04.2017 06:04
wh0cd321162 lasix from india clonidine
Цитировать
 
 
0 #430 Tracyceple 27.04.2017 02:10
wh0cd115036 recommended reading clonidine 0.1mg tab purepac Viagra 100 Mg
Цитировать
 
 
0 #429 Tracyceple 25.04.2017 05:59
wh0cd93518 cost of azithromycin cialis pill paxil pills
Цитировать
 
 
0 #428 AaronAccug 25.04.2017 03:08
wh0cd278121 buy cipro propranolol without prescription
Цитировать
 
 
0 #427 AaronAccug 25.04.2017 01:58
wh0cd223758 fluoxetine synthroid ventolin crestor medicine synthroid diflucan elavil 10mg
Цитировать
 
 
0 #426 AaronAccug 24.04.2017 23:37
wh0cd115038 buy levaquin diflucan buy tetracycline online strattera diflucan generic for lasix buy cialis generic wellbutrin
Цитировать
 
 
0 #425 Tracyceple 24.04.2017 22:29
wh0cd343803 buy prednisolone 5mg without prescription uk cytotec
Цитировать
 
 
0 #424 Kennethnom 24.04.2017 20:23
wh0cd39158 buy revia fluoxetine buy celexa prednisone buy prozac sildalis
Цитировать
 
 
0 #423 BennyClums 16.04.2017 07:01
wh0cd969608 Prednisolone Online
Цитировать
 
 
0 #422 BennyClums 16.04.2017 04:46
wh0cd809775 strattera where can i buy tetracycline generic for atarax suhagra
Цитировать
 
 
0 #421 Tracyceple 16.04.2017 02:18
wh0cd791629 i found it
Цитировать
 
 
0 #420 BennyClums 16.04.2017 01:01
wh0cd745845 chloroquine malaria prophylaxis
Цитировать
 
 
0 #419 BennyClums 16.04.2017 00:08
wh0cd681913 cialis online medrol can i buy amoxicillin online
Цитировать
 
 
0 #418 BennyClums 15.04.2017 22:44
wh0cd586014 Vytorin buy nexium strattera prices
Цитировать
 
 
0 #417 Alfredtap 15.04.2017 22:00
wh0cd969607 buy suhagra proscar celexa levitra zithromax online pharmacy
Цитировать
 
 
0 #416 Alfredtap 15.04.2017 21:31
wh0cd937642 methocarbamol robaxin
Цитировать
 
 
0 #415 Alfredtap 15.04.2017 20:33
wh0cd873712 buy propecia viagra where to buy prednisone online without a script
Цитировать
 
 
0 #414 BennyClums 15.04.2017 20:02
wh0cd554049 tretinoin
Цитировать
 
 
0 #413 Alfredtap 15.04.2017 18:51
wh0cd777811 sildenafil buy vardenafil levothyroxine ordering online buy tadalafil
Цитировать
 
 
0 #412 BennyClums 15.04.2017 16:21
wh0cd490119 bentyl 10 mg capsule ampicillin indocin doxy
Цитировать
 
 
0 #411 BennyClums 15.04.2017 15:43
wh0cd458154 buy wellbutrin precose ejaculation
Цитировать
 
 
0 #410 Alfredtap 15.04.2017 15:39
wh0cd586017 phenergan generic buy kamagra furosemide buy disulfiram online generic sildenafil citrate
Цитировать
 
 
0 #409 Alfredtap 15.04.2017 14:54
wh0cd554052 drug toradol suhagra online
Цитировать
 
 
0 #408 Tracyceple 15.04.2017 13:28
wh0cd408024 Generic Cialis
Цитировать
 
 
0 #407 Tracyceple 15.04.2017 12:00
wh0cd344090 viagra generic Propecia Tablets
Цитировать
 
 
0 #406 Alfredtap 15.04.2017 11:56
wh0cd458153 benicar
Цитировать
 
 
0 #405 BennyClums 15.04.2017 08:30
wh0cd202428 Order Clindamycin
Цитировать
 
 
0 #404 AaronAccug 15.04.2017 03:01
wh0cd97444 ORDER VIAGRA sildenafil no rx
Цитировать
 
 
0 #403 AaronAccug 15.04.2017 02:29
wh0cd65479 buy sildenafil cialis professional
Цитировать
 
 
0 #402 Tracyceple 15.04.2017 02:18
wh0cd24430 viagra cost Sildenafil No Rx cheapest propecia
Цитировать
 
 
0 #401 Kennethnom 14.04.2017 19:24
wh0cd891872 zofran
Цитировать
 
 
0 #400 BennyClums 14.04.2017 12:48
wh0cd914782 arimidex cheap medrol effexor sildenafil-citrate prednisolone
Цитировать
 
 
0 #399 Alfredtap 14.04.2017 10:43
wh0cd914778 Generic Bactroban buy arimidex
Цитировать
 
 
0 #398 Tracyceple 14.04.2017 10:06
wh0cd892211 propecia prozac online cost of viagra in canada
Цитировать
 
 
0 #397 Kennethnom 14.04.2017 09:59
wh0cd508284 discount cialis abilify amoxil cialis 20mg trazodone 150
Цитировать
 
 
0 #396 Eugenechece 14.04.2017 09:56
wh0cd983414 propecia no prescription
Цитировать
 
 
0 #395 Tracyceple 14.04.2017 09:31
wh0cd860246 buy cialis sildenafil no rx
Цитировать
 
 
0 #394 Tracyceple 14.04.2017 08:07
wh0cd796316 Viagra Tabs propecia prices Cialis Professional
Цитировать
 
 
0 #393 Eugenechece 14.04.2017 04:08
wh0cd759649 prozac online
Цитировать
 
 
0 #392 Alfredtap 14.04.2017 03:57
wh0cd754947 atarax 50 mg
Цитировать
 
 
0 #391 Tracyceple 14.04.2017 03:39
wh0cd700417 Sildenafil
Цитировать
 
 
0 #390 Kennethnom 14.04.2017 03:25
wh0cd348457 atarax eq viagra soft buy amoxicillin online tretinoin cream over the counter buy zoloft no prescription
Цитировать
 
 
0 #389 MichaelMus 14.04.2017 02:45
wh0cd910392 propecia no rx prozac no rx viagra generic
Цитировать
 
 
0 #388 Eugenechece 14.04.2017 01:40
wh0cd695719 cialis professional generic viagra Cheap Sildenafil
Цитировать
 
 
0 #387 Tracyceple 14.04.2017 00:56
wh0cd572557 prozac no rx cialis lowest cost sildenafil pills
Цитировать
 
 
0 #386 AaronAccug 14.04.2017 00:25
wh0cd745840 viagra purchase finasteride without a prescription
Цитировать
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить