Cu химический элемент это: химический элемент Медь Cuprum — “Химическая продукция”
alexxlab | 23.09.1973 | 0 | Разное
химический элемент Медь Cuprum — “Химическая продукция”
Что такое
Медь, cuprum, характеристики, свойстваМедь — это химический элемент Cu (Cu от лат. Cuprum) — элемент одиннадцатой группы четвёртого периода (побочной подгруппы первой группы) периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 29. Простое вещество медь — это пластичный переходный металл золотисто-розового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). C давних пор широко используется человеком.
Медь класс химических элементов
Элемент Cu — относится к группе, классу хим элементов (элемент одиннадцатой группы четвёртого периода (побочной подгруппы первой группы) периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 29)
Элемент Cu свойство химического элемента Медь Cuprum
Основные характеристики и свойства элемента Cu…, его параметры.
формула химического элемента Медь Cuprum
Химическая формула Медьа:
Атомы Медь Cuprum химических элементов
Атомы Cuprum хим. элемента
Cuprum Медь ядро строение
Строение ядра химического элемента Cuprum — Cu,
История открытия Медь Cuprum
Открытие элемента Cuprum — один из первых металлов, хорошо освоенных человеком из-за доступности для получения из руды и малой температуры плавления. Этот металл встречается в природе в самородном виде чаще, чем золото, серебро и железо. Одни из самых древних изделий из меди, а также шлак — свидетельство выплавки её из руд — найдены на территории Турции, при раскопках поселения Чатал-Гююк.
Медный век
значительное распространение получили медные предметы, следует во всемирной истории за каменным веком. Несмотря на мягкость меди, медные орудия труда по сравнению с каменными дают значительный выигрыш в скорости рубки, строгания, сверления и распилки древесины, а на обработку кости затрачивается примерно такое же время, как для каменных орудий.
В древности медь применялась также в виде сплава с оловом — бронзы — для изготовления оружия и т. п., бронзовый век пришёл на смену медному. Сплав меди с оловом (бронзу) получили впервые за 3000 лет до н. э. на Ближнем Востоке. Бронза привлекала людей прочностью и хорошей ковкостью, что делало её пригодной для изготовления орудий труда и охоты, посуды, украшений. Все эти предметы находят в археологических раскопах. На смену бронзовому веку относительно орудий труда пришёл железный век.
Первоначально медь добывали из малахитовой руды, а не из сульфидной, так как она не требует предварительного обжига. Для этого смесь руды и угля помещали в глиняный сосуд, сосуд ставили в небольшую яму, а смесь поджигали. Выделяющийся угарный газ восстанавливал малахит до свободной меди:
На Кипре уже в 3 тысячелетии до нашей эры существовали медные рудники и производилась выплавка меди.
На территории России и сопредельных стран медные рудники появились за два тысячелетия до н. э. Остатки их находят на Урале (наиболее известное месторождение — Каргалы), в Закавказье, в Сибири, на Алтае, на территории Украины.
В XIII—XIV вв. освоили промышленную выплавку меди. В Москве в XV в. был основан Пушечный двор, где отливали из бронзы орудия разных калибров. Много меди шло на изготовление колоколов. Из бронзы были отлиты такие произведения литейного искусства, как Царь-пушка (1586 г.), Царь-колокол (1735 г.), Медный всадник (1782 г.), в Японии была отлита статуя Большого Будды (храм Тодай-дзи) (752 г.).
С открытием электричества в XVIII—XIX вв. большие объёмы меди стали идти на производство проводов и других связанных с ним изделий. И хотя в XX в. провода часто стали делать из алюминия, медь не потеряла значения в электротехнике.
Медь Cuprum происхождение названия
Откуда произошло название Cuprum Латинское название меди Cuprum (древн. Aes cuprium, Aes cyprium) произошло от названия острова Кипр, где было богатое месторождение.
У Страбона медь именуется халкосом, от названия города Халкиды на Эвбее. От этого слова произошли многие древнегреческие названия медных и бронзовых предметов, кузнечного ремесла, кузнечных изделий и литья. Второе латинское название меди Aes (санскр. ayas, готское aiz, герм. erz, англ. ore) означает руда или рудник.
Слова медь и медный встречаются в древнейших русских литературных памятниках. Славянское *mědь «медь» не имеет чёткой этимологии, возможно, исконное слово. В. И. Абаев предполагал происхождение слова от названия страны Мидия: *Мѣдь из ир. Мādа- через посредство греч. Μηδία[8]. Согласно этимологии М. Фасмера, слово «медь» родственно др-герм. smid «кузнец», smîdа «металл».
Медь обозначалась алхимическим символом «♀» — «зеркало Венеры», и иногда сама медь именовалась алхимиками тоже как «венера». Это связано с тем, что богиня красоты Венера (Афродита), являлась богиней Кипра, и из меди делались зеркала. Этот символ Венеры также был изображён на брэнде Полевского медеплавильного завода, им с 1735 по 1759 годы клеймилась полевская медь, и изображён на современном гербе города Полевской. С Гумёшевским рудником Полевского, — крупнейшим в XVIII—XIX веках месторождением медных руд Российской империи на Среднем Урале, — связан известный персонаж сказов П. П. Бажова — Хозяйка медной горы, покровительница добычи малахита и меди. По одной из гипотез, она является преломленным народным сознанием образом богини Венеры[
Распространённость Медь Cuprum
Как любой хим. элемент имеет свою распространенность в природе, Cu …
Получение Медь Cuprum
Cuprum — получение элемента
Физические свойства Медь Cuprum
Основные свойства Cuprum —
Медь — золотисто-розовый пластичный металл, на воздухе быстро покрывается оксидной плёнкой, которая придаёт ей характерный интенсивный желтовато-красный оттенок. Тонкие плёнки меди на просвет имеют зеленовато-голубой цвет.
Наряду с осмием, цезием и золотом, медь — один из четырёх металлов, имеющих явную цветовую окраску, отличную от серой или серебристой у прочих металлов. Этот цветовой оттенок объясняется наличием электронных переходов между заполненной третьей и полупустой четвёртой атомными орбиталями: энергетическая разница между ними соответствует длине волны оранжевого света.{28}}(атом/м³).
Изотопы Cuprum Медь
Наличие и определение изотопов Cuprum — природная медь состоит из двух стабильных изотопов — 63Cu (изотопная распространённость 69,1 %) и 65Cu (30,9 %). Известны более двух десятков нестабильных изотопов, самый долгоживущий из которых 67Cu с периодом полураспада 62 часа.
Медь-64
64Cu имеет период полураспада 12,7 часа и распадается по одной из четырех схем:
- Позитронный распад: вероятность 17,8 %, дочерний изотоп стабильный 64Ni.
- Бета-распад: вероятность 39 %, дочерний изотоп стабильный 64Zn.
- Электронный захват: вероятность 43 %, дочерний изотоп стабильный 64Ni.
- Внутренняя конверсия: вероятность 0,47 %, дочерний изотоп стабильный 64Ni.
Cu свойства изотопов Медь Cuprum
| Символ нуклида | Z(p) | N(n) | Масса изотопа (а. е. м.) | Период полураспада (T1/2) | Спин и чётность ядра |
|---|---|---|---|---|---|
| Энергия возбуждения | |||||
| 52Cu | 29 | 23 | 51,99718 | 3+ | |
| 53Cu | 29 | 24 | 52,98555 | 300 нс | 3/2- |
| 54Cu | 29 | 25 | 53,97671 | 75 нс | 3+ |
| 55Cu | 29 | 26 | 54,96605 | 40 мс | 3/2- |
| 56Cu | 29 | 27 | 55,95856 | 93 мс | 4+ |
| 57Cu | 29 | 28 | 56,949211 | 196,3 мс | 3/2- |
| 58Cu | 29 | 29 | 57,9445385 | 3,204 с | 1+ |
| 59Cu | 29 | 30 | 58,9394980 | 81,5 с | 3/2- |
| 60Cu | 29 | 31 | 59,9373650 | 23,7 мин | 2+ |
| 61Cu | 29 | 32 | 60,9334578 | 3,333 ч | 3/2- |
| 62Cu | 29 | 33 | 61,932584 | 9,673 мин | 1+ |
| 63Cu | 29 | 34 | 62,9295975 | стабилен | 3/2- |
| 64Cu | 29 | 35 | 63,9297642 | 12,700 ч | 1+ |
| 65Cu | 29 | 36 | 64,9277895 | стабилен | 3/2- |
| 66Cu | 29 | 37 | 65,9288688 | 5,120 мин | 1+ |
| 67Cu | 29 | 38 | 66,9277303 | 61,83 ч | 3/2- |
| 68Cu | 29 | 39 | 67,9296109 | 31,1 с | 1+ |
| 68mCu | 721,6 кэВ | 3,75 мин | 6- | ||
| 69Cu | 29 | 40 | 68,9294293 | 2,85 мин | 3/2- |
| 69mCu | 2,7418 МэВ | 360 нс | 13/2+ | ||
| 70Cu | 29 | 41 | 69,9323923 | 44,5 с | 6- |
| 70m1Cu | 101,1 кэВ | 33 с | 3- | ||
| 70m2Cu | 242,6 кэВ | 6,6 с | 1+ | ||
| 71Cu | 29 | 42 | 70,9326768 | 19,4 с | 3/2- |
| 71mCu | 2,756 МэВ | 271 нс | 19/2- | ||
| 72Cu | 29 | 43 | 71,9358203 | 6,6 с | 1+ |
| 72mCu | 270 кэВ | 1,76 мкс | 4- | ||
| 73Cu | 29 | 44 | 72,936675 | 4,2 с | 3/2- |
| 74Cu | 29 | 45 | 73,939875 | 1,594 с | 1+ |
| 75Cu | 29 | 46 | 74,94190 | 1,224 с | 3/2- |
| 76Cu | 29 | 47 | 75,945275 | 641 мс | 3 |
| 76mCu | 0 кэВ | 1,27 с | 1 | ||
| 77Cu | 29 | 48 | 76,94785 | 469 мс | 3/2- |
| 78Cu | 29 | 49 | 77,95196 | 342 мс | |
| 79Cu | 29 | 50 | 78,95456 | 188 мс | 3/2- |
| 80Cu | 29 | 51 | 79,96087 | 100 мс | |
| 81Cu | 29 | 52 | > 632 нс | ||
| 82Cu | 29 | 53 | > 636 нс | ||
Химические свойства Медь Cuprum
Определение химических свойств Cuprum
Меры предосторожности Медь Cuprum
Внимание! Внимательно ознакомьтесь с мерами безопасности при работе с Cuprum
Стоимость Медь Cuprum
Рыночная стоимость Cu, цена Медь Cuprum
Примечания
Список примечаний и ссылок на различные материалы про хим. элемент Cu
Микроэлементы. Общая информация
Химические элементы в свободном состоянии и в виде множества химических соединений входят в состав всех клеток и тканей человеческого организма. Они являются строительным материалом, важнейшими катализаторами различных биохимических реакций, непременными и незаменимыми участниками процессов роста и развития организма, обмена веществ, адаптации к меняющимся условиям окружающей среды.
Физиологическое действие различных элементов зависит от их дозы. Поэтому токсичные элементы (мышьяк, ртуть, сурьма, кадмий и др.) при низких концентрациях могут действовать на организм как лекарство (оказывая тем самым саногенетическое воздействие), тогда как натрий, калий, кальций, железо, магний и ряд других элементов в высоких концентрациях могут обладать выраженным токсическим эффектом.
Для осуществления жизненно важных функций у каждого элемента существует оптимальный диапазон концентраций. При дефиците или избыточном накоплении элементов в организме могут происходить серьезные изменения, обуславливающие нарушение активности прямо или косвенно зависящих от них ферментов.
В организме химические элементы находятся преимущественно в виде соединений, избыточное образование или распад которых может приводить к нарушению так называемого металло-лигандного гомеостаза, а в дальнейшем и к развитию патологических изменений. Элементы – металлы и лиганды (например, глутаминовая, аспарагиновая, липоевая, аскорбиновая кислоты) могут выступать в качестве активаторов или ингибиторов различных ферментов, что обусловливает их существенную роль в развитии и терапии различных заболеваний.
Для систематизации сведений о содержании и физиологической роли химических элементов в организме в последние десятилетия был предложен ряд классификаций. Не рассматривая их подробно, остановимся лишь на некоторых принципиальных моментах.
Один из принципов классификации – разделение химических элементов на группы, в зависимости от уровня их содержания в организме человека.
Первую группу такой классификации составляют «макроэлементы», концентрация которых в организме превышает 0,01%. К ним относятся O, C, H, N, Ca, P, K, Na, S, Cl, Mg. В абсолютных значениях (из расчета на среднюю массу тела человека в 70 кг), величины содержания этих элементов колеблются в пределах от сорока с лиш ним кг (кислород) до нескольких г (магний). Некоторые элементы этой группы называют «органогенами» (O, H, С, N, P, S) в связи с их ведущей ролью в формировании структуры тканей и органов.
Вторую группу составляют «микроэлементы» (концентрация от 0,00001% до 0,01%). В эту группу входят: Fe, Zn, F, Sr, Mo, Cu, Br, Si, Cs, I, Mn, Al, Pb, Cd, B, Rb. Эти элементы содержатся в организме в концентрациях от сотен мг до нескольких г. Однако, несмотря на малое содержание, микроэлементы не случайные ингредиенты биосубстратов живого организма, а компоненты сложной физиологической системы, участвующей в регулировании жизненных функций организма на всех этапах его развития.
В третью группу включены «ультрамикроэлементы», концентрация которых ниже 0,000001%. Это Se, Co, V, Cr, As, Ni, Li, Ba, Ti, Ag, Sn, Be, Ga, Ge, Hg, Sc, Zr, Bi, Sb, U, Th, Rh. Содержание этих элементов в теле человека измеряется в мг и мкг. На данный момент установлено важнейшее значение для организма многих элементов из этой группы, таких как, селен, кобальт, хром и др.
В основе другой классификации лежат представления о физиологической роли химических элементов в организме. Согласно такой классификации макроэлементы, составляющие основную массу клеток и тканей, являются “структурными” элементами. К “эссенциальным” (жизненно-необходимым) микроэлементам относят Fe, I, Cu, Zn, Co, Cr, Mo, Se, Mn, к “условно-эссенциальным” – As, B, Br, F, Li, Ni, Si, V. Жизненная необходимость или эссенциальность (от англ. essential – “необходимый”), является важнейшим для жизнедеятельности живых организмов свойством химических элементов. Химический элемент считается эссенциальным, если при его отсутствии или недостаточном поступлении в организм нарушается нормальная жизнедеятельность, прекращается развитие, становится невозможной репродукция. Восполнение недостающего количества такого элемента устраняет клинические проявления его дефицита и возвращает организму жизнеспособность.
К “токсичным” элементам отнесены Al, Cd, Pb, Hg, Be, Ba, Bi, Tl, к “потенциально-токсичным” – Ag, Au, In, Ge, Rb, Ti, Te, U, W, Sn, Zr и др. Результатом воздействия этих элементов на организм является развитие синдромов интоксикаций (токсикопатий).
Оценка элементного статуса человека является основным вопросом определения влияния на здоровье человека дефицита, избытка или нарушения тканевого перераспределения макро- и микроэлементов. Определение элементного состава биосред используется:
- при мониторинге состояния здоровья, оценке уровня работоспособности и эффективности лечения;
- при формировании групп риска по гипо- и гиперэлементозам;
- при подборе рациональной диеты как здоровому, так и больному человеку;
- в скрининг-диагностических исследованиях больших групп населения;
- при картировании территорий по нозологическим и системным формам патологии у детей и других возрастных групп населения;
- при оценке взаимозависимости многосторонних связей цепи “человек–среда обитания”;
- при составлении карт экологического природного и техногенного неблагополучия регионов;
- при изучении воздействия на организм вредных привычек;
- экспертно-криминалистических исследованиях (идентификация личности в судебной медицине, метод выбора в подтверждение исследований по молекуле ДНК и генному коду).
Методы определения микроэлементов в биосубстратах Масс-спектрометрия с индуктивно связанной аргоновой плазмой (ИСП-МС), атомно-абсорбционная спектрофотометрия с электротермической атомизацией (ААС-ЭТА).
Условия взятия и хранения материала для исследования
Взятие и подготовка крови для получения плазмы и сыворотки проводится по общепринятым методикам. Если при заборе проб используют перчатки, то они должны быть не опудренные и не содержать латекса (напр., нитриловые). Кровь может быть получена из локтевой вены или из пальцев рук (капиллярная). Объем отобранной крови должен составлять не менее 1 мл. Образцы сыворотки или плазмы крови хранятся в обычном холодильнике до 3–5 сут (от 0 до 4 °С) либо замораживаются (до -18 °С), либо лиофилизуются, или высушиваются в сушильном шкафу (для длительного хранения). Для длительного хранения образцы помещаются в одноразовые полипропиленовые пробирки с герметичными крышками.
Взятие биологических образцов крови и мочи проводят в соответствии с МУК 4.1.1482-08, МУК 4.1.1483-08.
Микроэлементы, таблица и подробная информация о микроэлементах
Элементы
Из 92 встречающихся в природе химических элементов 81 обнаружен в организме человека. 12 элементов называют структурными, т.к. они составляют 99 % элементного состава человеческого организма: (углерод С, Кислород О, Водород Н, Азот N, Кальций Ca, Магний Mg, Натрий Na, Калий K, Сера S, Фосфор P, Фтор F, Хлор Cl).
Микроэлементами (МЭ) называют элементы, присутствующие в организме человека в очень малых следовых количествах (англ. – “trace elements”). Это в первую очередь 15 эссенциальных (жизненно необходимых, от англ. “essential”) – Fe, I, Cu, Zn, Co, Cr, Mo, Ni, V, Se, Mn, As, F, Si, Li, а также условно-эссенциальные B, Br. Элементы Cd, Pb, Al, Rb являются серьезными кандидатами на эссенциальность. В учение о МЭ особенно отчетливо видна справедливость слов Парацельса о том, что “нет токсичных веществ, а есть токсичные дозы”.
МЭ являются важнейшими катализаторами различных биохимических процессов, обмена веществ, играют значительную роль в адаптации организма в норме и патологии. Ряд элементов широко представленных в природе, редко встречается у человека, и наоборот. В этом проявляются особенности накопления элементов – активное и избирательное использование элементов внешней среды для поддержания гомеостаза и построения организма вне зависимости от меняющихся параметров внешних условий.
Хорошо известно, что микроэлементы обладают широким спектром синергических и антагонистических взаимоотношений. Так, показано, что между 15 известными жизненно необходимыми элементами существует 105 двусторонних и 455 трехсторонних взаимодействий. Это положение является естественной основой для изучения проявлений и оценки развития дисбаланса микроэлементного гомеостаза, столь характерного при дефиците даже одного эссенциального элемента.
Микроэлементный гомеостаз может нарушаться при недостаточном поступлении эссенциальных МЭ и/или избыточном поступлении в организм токсических микроэлементов. Причем, с учетом сложных антагонистических и синергических взаимовлияний и отношений между элементами, картина интоксикации или возникновения патологического состояния и заболеваний может быть очень сложной и трудной для интерпретации. В этом случае очень важна адекватная диагностика микроэлементозов, связанная, в первую очередь, с точным количественным определением элементов в индикаторных биосубстратах человека.
Накопленные к настоящему времени научные и медицинские данные о роли минеральных элементов в функционировании отдельных органов, систем и организма человека в целом, данные о последствиях, для здоровья человека, дефицита биогенных, жизненно необходимых элементов и избытка токсичных могут быть обобщены и используются в диагностической и лечебной практике Центром Биотической Медицины под руководством д.м.н. проф. А.В.Скального.
Подробно о каждом элементе:
Смотрите научные статьи в нашем журнале Микроэлементы в медицине
Исследование крови на микроэлементы Анализ волос на микроэлементы Определение содержание микроэлементов в моче Оценка шерсти животных на микроэлементный состав Анализ эякулята на микроэлементный статус Анализ слюны на микроэлементный состав Анализ волос на эссенциальные микроэлементы Анализ взаимодействия микроэлементов в реальной среде Источники микроэлементов Сопоставительный анализ крови и волос у пациентов с челюстно лицевой патологией можно увидеть здесь Большинство измерений элементного состава волос, крови, эякулята и других субстратах выполняется в лаборатории ЦБМ на самом современном оборудовании с использованием методик, разработанных с участием наших специалистов и аттестованных органами метрологического надзора за качеством измерений РФ: Аттестованная методика измерений элементов в волосах, крови и других биосубстратах человека
Простые и сложные вещества
Простые вещества: молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента).
Пример: h3, O2,Cl2, P4, Na, Cu, Au.
Сложные вещества (или химические соединения): молекулы состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов).
Пример: h3O, Nh4, OF2, h3SO4, MgCl2, K2SO4.
Аллотропия — способность одного химического элемента образовывать несколько простых веществ, различающихся по строению и свойствам.
Пример:
- С – алмаз, графит, карбин, фуллерен.
- O – кислород, озон.
- S – ромбическая, моноклинная, пластическая.
- P – белый, красный, чёрный.
Явление аллотропии вызывается двумя причинами:
- Различным числом атомов в молекуле, например кислород O2 и озон O3.
- Образованием различных кристаллических форм, например алмаз, графит, карбин и фуллерен (смотри рисунок выше).
Основные классы неорганических веществ
Бинарные соединения
Вещества, состоящие из двух химических элементов называются бинарными (от лат. би – два) или двухэлементными.
Названия бинарных соединений образуют из двух слов – названий входящих в их состав химических элементов.
Первое слово обозначает электроотрицательную часть соединения – неметалл, его латинское название с суффиксом –ид стоит всегда в именительном падеже.
Второе слово обозначает электроположительную часть – металл или менее электроотрицательный элемент, его название стоит в родительном падеже, затем указывается степень окисления (только в том случае, если она переменная):
Запомни!
Bh4 — боран
B2H6 — диборан
Ch5 — метан
Sih5 — силан
Nh4 — аммиак
Ph4 — фосфин
Ash4 — арсин
Оксиды
Оксиды — сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых кислород в степени окисления -2.
Общая формула оксидов: ЭхОу
Основные оксиды
Основные оксиды — оксиды, которым соответствуют основания.
Основные оксиды образованы металлом со степенью окисления +1, +2.
Пример
Соответствие основных оксидов и оснований
- Na2O — Na2(+1)O(-2) — NaOH
- MgO — Mg(+2)O(-2) — Mg(OH)2
- FeO — Fe(+2)O(-2) — Fe(OH)2
- MnO — Mn(+2)O(-2) — Mn(OH)2
Амфотерные оксиды
Амфотерные оксиды — оксиды, которые в зависимости от условий проявляют либо основные, либо кислотные свойства.
Амфотерные оксиды образованы металлом со степенью окисления +3, +4, а также некоторыми металлами (Zn, Be) со степенью окисления +2.
Пример
Al2(+3)O3(-2), Fe2(+3)O3(-2), Mn(+4)O2(-2), Zn(+2)O(-2), Be(+2)O(-2)
Кислотные оксиды
Кислотные оксиды — оксиды, которым соответствуют кислоты.
Кислотные оксиды образованы неметаллом, а также металлом со степенью окисления +5, +6, +7.
Пример
Соответствие кислотных оксидов и кислот
- SO3 — S(+6)O3(-2) — h3SO4
- N2O5 — N2(+5)O5(-2) — HNO3
- CrO3 — Cr(+6)O3(-2) — h3CrO4
- Mn2O7 — Mn2(+7)O7(-2) — HMnO4
Гидроксиды
Гидроксиды — сложные вещества, состоящие из трех элементов, два из которых водород со степенью окисления +1 и кислород со степенью окисления -2.
Общая формула гидроксидов: ЭхОуНz
Основания
Основания — сложные вещества, состоящие из ионов металла и одной или нескольких гидроксо-групп (ОН-).
В основаниях металл имеет степень окисления +1, +2 или вместо металла стоит ион аммония Nh5+
Пример
NaOH, Nh5OH, Ca(OH)2
Амфотерные гидроксиды
Амфотерные гидроксиды — сложные вещества, которые в зависимости от условий проявляют свойства оснований или кислот.
Амфотерные гидроксиды имеют металл со степенью окисления +3, +4, а также некоторые металлы (Zn, Be) со степенью окисления +2.
Пример
Zn(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3
Кислоты
Кислоты — сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотных остатков.
В состав кислот входит неметалл или металл со степенью окисления +5, +6, +7.
Пример
h3SO4, HNO3, h3Cr2O7, HMnO4
Соли
Соли- соединения, состоящие из катионов металлов (или Nh5+) и кислотных остатков.
Общая формула солей: MexAcy
- Me – металл
- Ac – кислотный остаток
Пример
KNO3 — нитрат калия
(Nh5)2SO4 — сульфат аммония
Mg(NO3)2 — нитрат магния
Названия кислот и кислотных остатков
| Кислота | Кислотный остаток | ||
| Название | Формула | Название | Формула |
| Соляная (хлороводородная) | HCl | Хлорид | Cl(-) |
| Плавиковая (фтороводородная) | HF | Фторид | F(-) |
| Бромоводородная | HBr | Бромид | Br(-) |
| Иодоводородная | HI | Иодид | I(-) |
| Азотистая | HNO2 | Нитрит | NO2(-) |
| Азотная | HNO3 | Нитрат | NO3(-) |
| Сероводородная | h3S | Сульфид Гидросульфид | S(2-) HS(-) |
| Сернистая | h3SO3 | Сульфит Гидросульфит | SO3(2-) HSO3(-) |
| Серная | h3SO4 | Сульфат Гидросульфат | SO4(2-) HSO4(-) |
| Угольная | h3CO3 | Карбонат Гидрокарбонат | СО3(2-) НСО3(-) |
| Кремниевая | h3SiO3 | Силикат | SiO3(2-) |
| Ортофосфорная | h4PO4 | Ортофосфат Гидроортофосфат Дигидроортофосфат | РО4(3-) НРО4(2-) Н2РО4(-) |
| Муравьиная | НСООН | Формиат | НСОО(-) |
| Уксусная | СН3СООН | Ацетат | СН3СОО(-) |
Полезные ссылки
Источник материала
Классификация неорганических веществ (видео)
Классификация неорганических веществ. Сложные вопросы (видео)
Кислотные оксиды (видео)
Основные оксиды (видео)
Основания (видео)
Характеристика солей (видео)
Дополнительные материалы
Классификация и номенклатура неорганических веществ (видео)
Классификация соединений (видео)
Аллотропные формы углерода (видео)
Как легко определять свойства элементов и их соединений — Российская газета
Не так уж часто удается написать заметку о том, что не просто войдет в школьные учебники будущего, а станет одной из базовых картинок-иллюстраций. Химики из Сколковского института науки и технологий Артем Оганов и Захед Алахъяри придумали и рассчитали, как расположить химические элементы в порядке постепенного изменения их химических свойств. Такая последовательность удобнее, чем таблица Менделеева, для предсказания твердости, стабильности, намагниченности и других свойств элементов и их соединений. О том, как было сделано и что значит это отрытые, “Коту” рассказал профессор Сколтеха Артем Оганов.
Артем Оганов – кристаллограф-теоретик, создатель ряда новых материалов, а главное, методов, которые позволяют открывать новые материалы. Решил считавшуюся нерешаемой задачу предсказания кристаллической структуры вещества на основе его химического состава. Создал программу USPEX, способную предсказывать устойчивые химические соединения по набору исходных элементов. Один из самых цитируемых в мире ученых.
Я хорошо помню, как мне пришло в голову решение этой задачи. Мы с семьей садились в самолет. У меня четверо детей, и все они расположились у меня на голове и прочих частях тела и к тому же продолжали непрерывно двигаться. Опытные родители знают, что сопротивляться этому бессмысленно, а беспокоиться неразумно. Поэтому мой мозг перестал метаться, анализируя внешние сигналы, и застыл, сфокусировавшись в одной точке. Точка эта оказалась на спинке впередистоящего кресла. Там-то и начал проступать основной график будущей работы. Я вдруг увидел, что элементы таблицы Менделеева не размазаны равномерно в пространстве своих свойств, а, как звезды в Галактике, расположены более-менее на плоскости.
Эта проблема волновала меня последние 15 лет. В 1984 году британский физик Дэвид Петтифор опубликовал работу, в которой ввел понятие менделеевских чисел, – с их помощью он сгруппировал элементы в порядке изменения их химических свойств. В таблице Менделеева свойства элементов меняются скачками. Так, после самого химически активного неметалла фтора идет инертный неон, а сразу за ним – активнейший металл натрий. Можно ли найти вариант, при котором рядом бы стояли похожие по свойствам элементы?
Петтифор предложил решение – выстроил элементы в некоторой последовательности, приписав им некие числа Менделеева. Но как приписал, не объяснил. И тем более не объяснил, какой у них физический смысл. Эти числа не расчет, а произвол, хотя и основанный на наблюдениях за свойствами бинарных соединений – веществ, состоящих из двух разных атомов. Скажем, если NaCl и KCl похожи, то и натрий с калием должны стоять рядом. Все это время ученые модифицировали и улучшали менделеевские числа, но что это такое, так никто и не объяснил.
У химических элементов есть разные характеристики, которые влияют на их свойства. Прежде всего размер атома (его радиус), валентность, поляризуемость*, электроотрицательность**. Но валентность – параметр непостоянный, у разных элементов могут быть разные валентности, а мы неоднократно открывали химические соединения, которые с точки зрения привычных представлений о валентности не могли бы существовать. Но существуют. Поляризуемость очень сильно коррелирует с электроотрицательностью.
*Поляризуемость – способность атома или молекулы становиться электрически полярными во внешнем электромагнитном поле. Поляризуемость показывает, насколько легко может возникнуть заряженная частица (ион) или новая химическая связь.
**Электроотрицательность – способность атома оттягивать электроны других атомов в химических соединениях. Самая высокая степень электроотрицательности у галогенов и сильных окислителей (F, O, N, Cl), низкая – у активных металлов (Li, Na, K).
Получается, что для определения фундаментальных свойств атомов можно использовать только атомный радиус и электроотрицательность. И если по оси Х – радиус, а по оси Y – электроотрицательность, мы получаем плоскость, на которой сильно вытянутым облаком располагаются элементы. Внутри этого облака, воспользовавшись несложным математическим приемом, можно провести линию, вдоль которой элементы встанут в порядке максимально плавного изменения свойств.
Так мы открыли физический и химический смысл менделеевских чисел: это наилучшее представление всех химических свойств атома одним числом. Но мы предложили не только объяснение, но и улучшенную версию чисел Менделеева, в которой нет места субъективности – только расчеты на основе фундаментальных характеристик атомов. Мы назвали это “Универсальной последовательностью элементов”, по-английски Universal Sequence Of Elements, сокращенно USE. И действительно, наша последовательность удобна в применении: она предсказывает свойства химических соединений лучше, чем петтифоровские менделеевские числа и их позднейшие модификации.
Если расположить элементы на осях, то на плоскости будут бинарные соединения – молекулы и кристаллы, состоящие из двух типов атомов. Мы обнаружили, что на этом поле – его можно назвать химическим пространством – возникают области соединений с близкими свойствами, например твердостью кристаллов, магнетизмом, энергией связи. Известно, например, что алмаз, состоящий только из углерода, – самый твердый из кристаллов. А как искать другие твердые вещества? По соседству с алмазом в его химическом пространстве.
Улучшенные менделеевские числа помогут находить новые соединения с полезными свойствами и смогут прояснить некоторые вопросы, связанные с привычной таблицей Менделеева. Например, уже сейчас можно ставить точку в споре, где должен находиться водород: над литием или над фтором. Согласно менделеевским числам, водород ближе к галогенам, чем к щелочным металлам.
Ссылка: Zahed Allahyari and Artem R. Oganov, Nonempirical Definition of the Mendeleev Numbers: Organizing the Chemical Space: J. Phys. Chem. C 2020, 124, 43, 23867-23878.
Универсальная последовательность элементов (USE)
Журнал “Кот Шрёдингера”
Как вычисляются числа Менделеева
Универсальная последовательность элементов определяется их проекцией на линию, обозначенную синим цветом. Журнал “Кот Шрёдингера”
Медь
Медь — элемент побочной подгруппы первой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 29. Обозначается символом Cu (лат. Cuprum). Простое вещество медь (CAS-номер: 7440-50-8) — это пластичный переходный металл золотисто-розового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). C давних пор широко применяется человеком.
История и происхождение названия
Медь — один из первых металлов, широко освоенных человеком из-за сравнительной доступности для получения из руды и малой температуры плавления. В древности применялась в основном в виде сплава с оловом — бронзы для изготовления оружия и т. п. (см бронзовый век). Латинское название меди Cuprum (древн. Aes cuprium, Aes cyprium) произошло от названия острова Кипр, где уже в III тысячелетии до н. э. существовали медные рудники и производилась выплавка меди. У Страбона медь именуется халкосом, от названия города Халкиды на Эвбее. От этого слова произошли многие древнегреческие названия медных и бронзовых предметов, кузнечного ремесла, кузнечных изделий и литья. Второе латинское название меди Aes (санскр, ayas, готское aiz, герм. erz, англ. ore) означает руда или рудник. Сторонники индогерманской теории происхождения европейских языков производят русское слово медь (польск. miedz, чешск. med) от древненемецкого smida (металл) и Schmied (кузнец, англ. Smith). Конечно, родство корней в данном случае несомненно, однако, оба эти слова произведены от греч. рудник, копь независимо друг от друга. От этого слова произошли и родственные названия — медаль, медальон (франц. medaille). Слова медь и медный встречаются в древнейших русских литературных памятниках. Алхимики именовали медь венера (Venus). В более древние времена встречается название марс (Mars).
Физические свойства
Медь — золотисто-розовый пластичный металл, на воздухе быстро покрывается оксидной плёнкой, которая придаёт ей характерный интенсивный желтовато-красный оттенок. Тонкие плёнки меди на просвет имеют зеленовато-голубой цвет. Медь образует кубическую гранецентрированную решётку, пространственная группа F m3m, a = 0,36150 нм, Z = 4. Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью (занимает второе место по электропроводности после серебра). Имеет два стабильных изотопа — 63Cu и 65Cu, и несколько радиоактивных изотопов. Самый долгоживущий из них, 64Cu, имеет период полураспада 12,7 ч и два варианта распада с различными продуктами. Существует ряд сплавов меди: латуни — с цинком, бронзы — с оловом и другими элементами, мельхиор — с никелем, баббиты — со свинцом и другие.
Химические свойства
Не изменяется на воздухе в отсутствие влаги и диоксида углерода. Является слабым восстановителем, не реагирует с водой, разбавленной соляной кислотой. Переводится в раствор кислотами-неокислителями или гидратом аммиака в присутствии кислорода, цианидом калия. Окисляется концентрированными серной и азотной кислотами, «царской водкой», кислородом, галогенами, халькогенами, оксидами неметаллов. Реагирует при нагревании с галогеноводородами.
Современные способы добычи
90 % первичной меди получают пирометаллургическим способом, 10 % — гидрометаллургическим. Гидрометаллургический способ — это получение меди путём её выщелачивания слабым раствором серной кислоты и последующего выделения металлической меди из раствора. Пирометаллургический способ состоит из нескольких этапов: обогащения, обжига, плавки на штейн, продувки в конвертере, рафинирования. Для обогащения медных руд используется метод флотации (основан на использовании различной смачиваемости медьсодержащих частиц и пустой породы), который позволяет получать медный концентрат, содержащий от 10 до 35 % меди. Медные руды и концентраты с большим содержанием серы подвергаются окислительному обжигу. В процессе нагрева концентрата или руды до 700—800 °C в присутствии кислорода воздуха, сульфиды окисляются и содержание серы снижается почти вдвое от первоначального. Обжигают только бедные (с содержанием меди от 8 до 25 %) концентраты, а богатые (от 25 до 35 % меди) плавят без обжига. После обжига руда и медный концентрат подвергаются плавке на штейн, представляющий собой сплав, содержащий сульфиды меди и железа. Штейн содержит от 30 до 50 % меди, 20-40 % железа, 22-25 % серы, кроме того, штейн содержит примеси никеля, цинка, свинца, золота, серебра. Чаще всего плавка производится в пламенных отражательных печах. Температура в зоне плавки 1450 °C. С целью окисления сульфидов и железа, полученный медный штейн подвергают продувке сжатым воздухом в горизонтальных конвертерах с боковым дутьём. Образующиеся окислы переводят в шлак. Температура в конвертере составляет 1200—1300 °C. Интересно, что тепло в конвертере выделяется за счёт протекания химических реакций, без подачи топлива. Таким образом, в конвертере получают черновую медь, содержащую 98,4 — 99,4 % меди, 0,01 — 0,04 % железа, 0,02 — 0,1 % серы и небольшое количество никеля, олова, сурьмы, серебра, золота. Эту медь сливают в ковш и разливают в стальные изложницы или на разливочной машине. Далее, для удаления вредных примесей, черновую медь рафинируют (проводят огневое, а затем электролитическое рафинирование). Сущность огневого рафинирования черновой меди заключается в окислении примесей, удалении их с газами и переводе в шлак. После огневого рафинирования получают медь чистотой 99,0 — 99,7 %. Её разливают в изложницы и получают чушки для дальнейшей выплавки сплавов (бронзы и латуни) или слитки для электролитического рафинирования. Электролитическое рафинирование проводят для получения чистой меди (99,95 %). Электролиз проводят в ваннах, где анод — из меди огневого рафинирования, а катод — из тонких листов чистой меди. Электролитом служит водный раствор. При пропускании постоянного тока анод растворяется, медь переходит в раствор, и, очищенная от примесей, осаждается на катодах. Примеси оседают на дно ванны в виде шлака, который идёт на переработку с целью извлечения ценных металлов. Катоды выгружают через 5-12 дней, когда их масса достигнет от 60 до 90 кг. Их тщательно промывают, а затем переплавляют в электропечах.
Источник: Википедия
Другие заметки по химии
| No. | Сим-вол | Латинское название | Русское название | Английское название | Транскрипция |
| 1 | H | Hydrogenium | Водород | Hydrogen | [ ˈhaɪdrədʒən ] |
| 2 | He | Helium | Гелий | Helium | [ ˈhiːlɪəm ] |
| 3 | Li | Lithium | Литий | Lithium | [ ˈlɪθiəm ] |
| 4 | Be | Beryllium | Бериллий | Beryllium | [ bəˈrɪliəm ] |
| 5 | B | Borum | Бор | Boron | [ ˈbɔːrɒn ] |
| 6 | C | Carboneum | Углерод | Carbon | [ ˈkɑːbən ] |
| 7 | N | Nitrogenium | Азот | Nitrogen | [ ˈnaɪtrədʒən ] |
| 8 | O | Oxygenium | Кислород | Oxygen | [ ˈɒksɪdʒən ] |
| 9 | F | Fluorum | Фтор | Fluorine | [ ˈflʊəriːn ] |
| 10 | Ne | Neon | Неон | Neon | [ ˈniːɒn ] |
| 11 | Na | Natrium | Натрий | Sodium | [ ˈsəʊdɪəm ] |
| 12 | Mg | Magnesium | Магний | Magnesium | [ mæɡˈniːzɪəm ] |
| 13 | Al | Aluminium | Алюминий | Aluminum | [ əˈluːmɪnəm ] |
| 14 | Si | Silicium | Кремний | Silicon | [ ˈsɪlɪkən ] |
| 15 | P | Phosphorus | Фосфор | Phosphorus | [ ˈfɒsfərəs ] |
| 16 | S | Sulfur | Сера | Sulfur | [ ˈsəlfə ] |
| 17 | Cl | Chlorum | Хлор | Chlorine | [ ˈklɔːriːn ] |
| 18 | Ar | Argon | Аргон | Argon | [ ˈɑːɡɒn ] |
| 19 | K | Kalium | Калий | Potassium | [ pəˈtæsɪəm ] |
| 20 | Ca | Calcium | Кальций | Calcium | [ ˈkælsɪəm ] |
| 21 | Sc | Scandium | Скандий | Scandium | [ ˈskændɪəm ] |
| 22 | Ti | Titanium | Титан | Titanium | [ t(a)ɪ’teɪnɪəm ] |
| 23 | V | Vanadium | Ванадий | Vanadium | [ vəˈneɪdiəm ] |
| 24 | Cr | Chromium | Хром | Chromium | [ ˈkrəʊmɪəm ] |
| 25 | Mn | Manganum | Марганец | Manganese | [ ˈmæŋɡəniːz ] |
| 26 | Fe | Ferrum | Железо | Iron | [ ˈaɪən ] |
| 27 | Co | Cobaltum | Кобальт | Cobalt | [ ˈkəʊbɔːlt ] |
| 28 | Ni | Niccolum | Никель | Nickel | [ ˈnɪkəl ] |
| 29 | Cu | Cuprum | Медь | Copper | [ ˈkɒpə ] |
| 30 | Zn | Zincum | Цинк | Zinc | [ zɪŋk ] |
| 31 | Ga | Gallium | Галлий | Gallium | [ ˈɡæliəm ] |
| 32 | Ge | Germanium | Германий | Germanium | [ dʒɜːˈmeɪniəm ] |
| 33 | As | Arsenicum | Мышьяк | Arsenic | [ ˈɑːsnɪk ] |
| 34 | Se | Selenium | Селен | Selenium | [ sɪˈliːnɪəm ] |
| 35 | Br | Bromum | Бром | Bromine | [ ˈbrəʊmiːn ] |
| 36 | Kr | Krypton | Криптон | Krypton | [ ˈkrɪptɒn ] |
| 37 | Rb | Rubidium | Рубидий | Rubidium | [ rʊˈbɪdiəm ] |
| 38 | Sr | Strontium | Стронций | Strontium | [ ˈstrɒntɪəm ] |
| 39 | Y | Yttrium | Иттрий | Yttrium | [ ˈɪtriəm ] |
| 40 | Zr | Zirconium | Цирконий | Zirconium | [ zɜːˈkəʊniəm ] |
| 41 | Nb | Niobium | Ниобий | Niobium | [ naɪ’əubɪəm ] |
| 42 | Mo | Molybdaenum | Молибден | Molybdenum | [ məˈlɪbdənəm ] |
| 43 | Tc | Technetium | Технеций | Technetium | [ tek’niːʃɪəm ] |
| 44 | Ru | Ruthenium | Рутений | Ruthenium | [ ruːˈθiːnjəm ] |
| 45 | Rh | Rhodium | Родий | Rhodium | [ ˈrəʊdiəm ] |
| 46 | Pd | Palladium | Палладий | Palladium | [ pəˈleɪdiəm ] |
| 47 | Ag | Argentum | Серебро | Silver | [ ˈsɪlvə ] |
| 48 | Cd | Cadmium | Кадмий | Cadmium | [ ˈkædmɪəm ] |
| 49 | In | Indium | Индий | Indium | [ ˈɪndiəm ] |
| 50 | Sn | Stannum | Олово | Tin | [ ˈtɪn ] |
| 51 | Sb | Stibium | Сурьма | Antimony | [ ˈæntɪməni ] |
| 52 | Te | Tellurium | Теллур | Tellurium | [ teˈlʊriəm ] |
| 53 | I | Jodum | Иод | Iodine | [ ˈaɪədiːn ] |
| 54 | Xe | Xenon | Ксенон | Xenon | [ ˈzenɒn ] [ˈziːnɒn ] |
| 55 | Cs | Caesium | Цезий | Cesium | [ ˈsiːziəm ] |
| 56 | Ba | Barium | Барий | Barium | [ ˈbeəriəm ] |
| 57 | La | Lanthanum | Лантан | Lanthanum | [ ˈlænθənəm ] |
| 58 | Ce | Cerium | Церий | Cerium | [ ˈsɪərɪəm ] |
| 59 | Pr | Praseodymium | Празеодим | Praseodymium | [ˌpreɪziːəʊˈdɪmɪəm] |
| 60 | Nd | Neodymium | Неодим | Neodymium | [ ˌniːəu’dɪmɪəm ] |
| 61 | Pm | Promethium | Прометий | Promethium | [ prəˈmiːθiəm ] |
| 62 | Sm | Samarium | Самарий | Samarium | [ səˈmeɪrɪəm ] |
| 63 | Eu | Europium | Европий | Europium | [ jʊˈropiəm ] |
| 64 | Gd | Gadolinium | Гадолиний | Gadolinium | [ ˌɡædɒˈlɪnɪəm ] |
| 65 | Tb | Terbium | Тербий | Terbium | [ ˈtɜːbɪəm ] |
| 66 | Dy | Dysprosium | Диспрозий | Dysprosium | [ dɪsˈprəʊʃɪəm ] |
| 67 | Ho | Holmium | Гольмий | Holmium | [ ˈholmiəm ] |
| 68 | Er | Erbium | Эрбий | Erbium | [ ˈɜːbiəm ] |
| 69 | Tm | Thulium | Тулий | Thulium | [ ˈθjuːlɪəm ] |
| 70 | Yb | Ytterbium | Иттербий | Ytterbium | [ ɪˈtɜːbjəm ] |
| 71 | Lu | Lutetium | Лютеций | Lutetium | [ lu:ʹti:ʃjəm ] |
| 72 | Hf | Hafnium | Гафний | Hafnium | [ ˈhæfniəm ] |
| 73 | Ta | Tantalum | Тантал | Tantalum | [ ˈtæntələm ] |
| 74 | W | Wolfram | Вольфрам | Tungsten | [ ˈtʌŋstən ] |
| 75 | Re | Rhenium | Рений | Rhenium | [ ˈriːniəm ] |
| 76 | Os | Osmium | Осмий | Osmium | [ ˈɒzmiəm ] |
| 77 | Ir | Iridium | Иридий | Iridium | [ ɪˈrɪdɪəm ] |
| 78 | Pt | Platinum | Платина | Platinum | [ ˈplætɪnəm ] |
| 79 | Au | Aurum | Золото | Gold | [ ɡəʊld ] |
| 80 | Hg | Hydrargyrum | Ртуть | Mercury | [ ˈmɜːkjʊri ] |
| 81 | Tl | Thallium | Таллий | Thallium | [ ˈθæliəm ] |
| 82 | Pb | Plumbum | Свинец | Lead | [ led ] |
| 83 | Bi | Bismuthum | Висмут | Bismuth | [ ˈbɪzməθ ] |
| 84 | Po | Polonium | Полоний | Polonium | [ pəˈləʊniəm ] |
| 85 | At | Astatium | Астат | Astatine | [ ‘æstətiːn ] |
| 86 | Rn | Radon | Радон | Radon | [ ˈreɪdɒn ] |
| 87 | Fr | Francium | Франций | Francium | [ ‘frænsɪəm ] |
| 88 | Ra | Radium | Радий | Radium | [ ˈreɪdɪəm ] |
| 89 | Ac | Actinium | Актиний | Actinium | [ ækˈtɪnɪəm ] |
| 90 | Th | Thorium | Торий | Thorium | [ ˈθɔːriəm ] |
| 91 | Pa | Protactinium | Протактиний | Protactinium | [ ˌprəʊtækˈtɪniəm ] |
| 92 | U | Uranium | Уран | Uranium | [ jʊˈreɪnɪəm ] |
| 93 | Np | Neptunium | Нептуний | Neptunium | [ nepˈtjuːniəm ] |
| 94 | Pu | Plutonium | Плутоний | Plutonium | [ pluːˈtəʊnɪəm ] |
| 95 | Am | Americium | Америций | Americium | [ ˌæməˈrɪsiəm ] |
| 96 | Cm | Curium | Кюрий | Curium | [ ˈkjʊərɪəm ] |
| 97 | Bk | Berkelium | Берклий | Berkelium | [ bɜː’kiːlɪəm ] |
| 98 | Cf | Californium | Калифорний | Californium | [ ˌkælɪˈfɔːnjəm ] |
| 99 | Es | Einsteinium | Эйнштейний | Einsteinium | [ ˌaɪn’staɪnɪəm ] |
| 100 | Fm | Fermium | Фермий | Fermium | [ ˈfermiəm ] |
| 101 | Md | Mendelevium | Менделевий | Mendelevium | [ ˌmendəˈliːviəm ] |
| 102 | No | Nobelium | Нобелий | Nobelium | [ noˈbeliəm ] |
| 103 | Lr | Lawrencium | Лоуренсий | Lawrencium | [ lɒˈrensiəm ] |
| 104 | Rf | Rutherfordium | Резерфордий | Rutherfordium | [ ˌrʌðə’fɔːdɪəm ] |
| 105 | Db | Dubnium | Дубний | Dubnium | [ ‘dʌbnɪəm ] |
| 106 | Sg | Seaborgium | Сиборгий | Seaborgium | [ ‘siːbɔːgɪəm ] |
| 107 | Bh | Bohrium | Борий | Bohrium | [ ‘bɔrɪəm ] |
| 108 | Hs | Hassium | Хассий | Hassium | [ ‘hæsɪəm ] |
| 109 | Mt | Meitnerium | Мейтнерий | Meitnerium | [ ˌmaɪt’nɪərɪəm ] |
Cu Информация об элементе меди: факты, свойства, тенденции, использование и сравнение – Периодическая таблица элементов
История меди
Элемент Медь был обнаружен на Ближнем Востоке в год. 8000 г. до н.э. в неизвестном месте . Медь получил свое название от английского слова (лат. cuprum)
Присутствие меди: изобилие в природе и вокруг нас
В таблице ниже показано содержание меди во Вселенной, Солнце, Метеоритах, Земная кора, океаны и человеческое тело.
Кристаллическая структура меди
Твердотельная структура меди – гранецентрированная кубическая.
Кристаллическую структуру можно описать с помощью ее элементарной ячейки. Элементарные ячейки повторяются в три пространственное пространство для формирования конструкции.
Параметры элементарной ячейки
Элементарная ячейка представлена в терминах ее параметров решетки, которые являются длинами ячейки края Константы решетки ( a , b и c )
| а | b | c |
|---|---|---|
| 361.49 | 361,49 | 361.49 вечера |
и углы между ними Решетки Angles (альфа, бета и гамма).
| альфа | бета | гамма |
|---|---|---|
| π / 2 | π / 2 | π / 2 |
Положения атомов внутри элементарной ячейки описываются набором атомных положений ( x i , y i , z i ), измеренные от опорной точки решетки.
Свойства симметрии кристалла описываются концепцией пространственных групп. Все возможно симметричное расположение частиц в трехмерном пространстве описывается 230 пространственными группами (219 различных типов или 230, если хиральные копии считаются отдельными.
Атомные и орбитальные свойства меди
Атомы меди имеют 29 электронов и структура электронной оболочки [2, 8, 18, 1] с символом атомного члена (квантовые числа) 2 S 1/2 .
Оболочечная структура меди – количество электронов на энергию уровень
| n | с | п. | d | f | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | К | 2 | |||
| 2 | L | 2 | 6 | ||
| 3 | M | 2 | 6 | 10 | |
| 4 | N | 1 |
Основное состояние электронной конфигурации меди – нейтраль Атом меди
Электронная конфигурация нейтрального атома меди в основном состоянии [Ar] 3d10 4s1.Часть конфигурации меди, эквивалентная благородному газу предыдущий период сокращенно обозначается как [Ar]. Для атомов с большим количеством электронов это нотация может стать длинной, поэтому используются сокращенные обозначения. валентные электроны 3d10 4s1, электроны в внешняя оболочка, определяющая химические свойства элемента.
Полная электронная конфигурация нейтрали Медь
Полная электронная конфигурация основного состояния для атома меди, несокращенная электронная конфигурация
1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 3d10 4с1
Атомная структура меди
Атомный радиус меди 145 пм, а его ковалентный радиус 138 пм.
Атомный спектр меди
Химические свойства меди: Энергии ионизации меди и сродство к электрону
Электронное сродство меди составляет 118,4 кДж / моль.
Энергия ионизации меди
Энергии ионизации меди
см. В таблице ниже.| Число энергии ионизации | Энтальпия – кДж / моль |
|---|---|
| 1 | 745.5 |
| 2 | 1957,9 |
| 3 | 3555 |
| 4 | 5536 |
| 5 | 7,7 × 103 |
| 6 | 9,9 × 103 |
| 7 | 1.34 × 104 |
| 8 | 1,6 × 104 |
| 9 | 1,92 × 104 |
| 10 | 2,24 × 104 |
| 11 | 2,56 × 104 |
| 12 | 3,56 × 104 |
| 13 | 3.87 × 104 |
| 14 | 4,2 × 104 |
| 15 | 4,67 × 104 |
| 16 | 5,02 × 104 |
| 17 | 5,37 × 104 |
| 18 | 6,11 × 104 |
| 19 | 64702 |
| 20 | 1.637 × 105 |
| 21 | 1,741 × 105 |
Физические свойства меди
Физические свойства меди см. В таблице ниже
| Плотность | 8,92 г / см3 |
| Молярный объем | 7.12399 103139 см3 |
Эластичные свойства
Твердость меди – испытания для измерения твердости элемента
Электрические свойства меди
Медь – проводник электричества.Ссылаться на стол ниже электрические свойства меди
Теплопроводность и теплопроводность меди
Магнитные свойства меди
Оптические свойства меди
Акустические свойства меди
Тепловые свойства меди – энтальпии и термодинамика
Термические свойства меди
см. В таблице ниже.Энтальпии меди
Изотопы меди – ядерные свойства меди
Изотопы родия.Встречающаяся в природе медь имеет 2 стабильных изотопа – 63Cu, 65Cu.
| Изотоп | Масса изотопа | % Изобилие | Т половина | Режим распада |
|---|---|---|---|---|
| 52Cu | ||||
| 53Cu | ||||
| 54Cu | ||||
| 55Cu | ||||
| 56Cu | ||||
| 57Cu | ||||
| 58Cu | ||||
| 59Cu | ||||
| 60Cu | ||||
| 61Cu | ||||
| 62Cu | ||||
| 63Cu | 69.17% | Стабильный | N / A | |
| 64Cu | ||||
| 65Cu | 30.83% | Стабильный | N / A | |
| 66Cu | ||||
| 67Cu | ||||
| 68Cu | ||||
| 69Cu | ||||
| 70Cu | ||||
| 71Cu | ||||
| 72Cu | ||||
| 73Cu | ||||
| 74Cu | ||||
| 75Cu | ||||
| 76Cu | ||||
| 77Cu | ||||
| 78Cu | ||||
| 79Cu | ||||
| 80Cu |
Нормативно-правовое регулирование и здравоохранение – Параметры и рекомендации по охране здоровья и безопасности
Поиск в базе данных
Список уникальных идентификаторов для поиска элемента в различных базах данных химического реестра
Изучите нашу интерактивную таблицу Менделеева
Сравнение элементов периодической таблицы
10 фактов о меди – атомный номер 29, символ Cu
Медь – красивый и полезный металлический элемент, который можно найти в вашем доме как в чистом виде, так и в виде химических соединений.Медь – это элемент № 29 в периодической таблице, с символом элемента Cu, от латинского слова cuprum . Название означает «с острова Кипр», который был известен своими медными рудниками.
10 фактов о меди
- Медь имеет красновато-металлическую окраску, уникальную среди всех элементов. Единственный другой не серебристый металл в таблице Менделеева – это золото, которое имеет желтоватый цвет. Добавление меди к золоту – вот как получается красное или розовое золото.
- Медь была первым металлом, который обработал человек, наряду с золотом и метеоритным железом.Это связано с тем, что эти металлы были одними из немногих, которые существуют в своем естественном состоянии, а это означает, что относительно чистый металл можно найти в природе. Использование меди насчитывает более 10 000 лет. Ледяной человек Эци (3300 г. до н.э.) был найден с топором с головой, состоящей из почти чистой меди. Волосы ледяного человека содержали высокий уровень токсина мышьяка, что может указывать на то, что человек подвергся воздействию этого элемента во время плавки меди.
- Медь – незаменимый элемент для питания человека.Минерал имеет решающее значение для образования клеток крови и содержится во многих продуктах питания и большинстве источников воды. Продукты с высоким содержанием меди включают листовую зелень, зерно, картофель и бобы. Хотя для этого требуется много меди, ее можно получить и слишком много. Избыток меди может вызвать желтуху, анемию и диарею (которая может быть синей!).
- Медь легко образует сплавы с другими металлами. Двумя наиболее известными сплавами являются латунь (медь и цинк) и бронза (медь и олово), хотя существуют сотни сплавов.
- Медь – природное антибактериальное средство.В общественных зданиях обычно используют латунные дверные ручки (латунь – это медный сплав), потому что они помогают предотвратить передачу болезней. Металл также токсичен для беспозвоночных, поэтому его используют на корпусах кораблей, чтобы предотвратить прикрепление мидий и ракушек. Он также используется для борьбы с водорослями.
- Медь обладает многими желательными свойствами, характерными для переходных металлов. Он мягкий, податливый, пластичный и отлично проводит тепло и электричество, а также устойчив к коррозии. Медь в конечном итоге окисляется с образованием оксида меди или зеленого цвета.Это окисление является причиной того, что Статуя Свободы имеет зеленый цвет, а не красновато-оранжевый. Это также причина того, что недорогие украшения, в состав которых входит медь, часто обесцвечивают кожу.
- По промышленному использованию медь занимает третье место после железа и алюминия. Медь используется в электропроводке (60 процентов всей меди), сантехнике, электронике, строительстве, посуде, монетах и множестве других товаров. Медь в воде, а не хлор, вызывает зеленый цвет волос в плавательных бассейнах.
- Существует две распространенных степени окисления меди, каждая из которых имеет свой набор свойств. Один из способов отличить их друг от друга – это цвет спектра излучения, когда ион нагревается в пламени. Медь (I) превращает пламя в синий цвет, а медь (II) дает зеленое пламя.
- Почти 80 процентов добытой на сегодняшний день меди все еще используется. Медь – это металл, пригодный для вторичной переработки на 100%. Это металл в большом количестве в земной коре, концентрация которого составляет 50 частей на миллион. Обилие – 2.5 х 10-4 мг / л в морской воде. Медь Земли образовалась в результате взрыва белых карликов и массивных звезд до образования Солнечной системы.
- Медь легко образует простые бинарные соединения, которые представляют собой химические соединения, состоящие всего из двух элементов. Примеры таких соединений включают оксид меди, сульфид меди и хлорид меди. Медь также образует комплексы, металлоорганические соединения и другие соединения, содержащие несколько атомов.
Источники
- Хаммонд, К.Р. (2004). «Элементы», в Справочник по химии и физике (81-е изд.). CRC Press. ISBN 0-8493-0485-7.
- Kim, B.E. (2008). «Механизмы приобретения, распределения и регулирования меди». Нат Хем Биол . Национальный центр биотехнологической информации, Bethesda MD.
- Массаро, Эдвард Дж., Изд. (2002). Справочник по фармакологии и токсикологии меди . Humana Press. ISBN 0-89603-943-9.
- Смит, Уильям Ф.И Хашеми, Джавад (2003). Основы материаловедения и инженерии . McGraw-Hill Professional. п. 223. ISBN 0-07-2
-3. - Вист, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике . Бока-Ратон, Флорида: Издательство компании Chemical Rubber Company. стр. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
Список химических символов – Bodycote Plc
Химический символ Название элемента Атомный N o Происхождение символа Ас Актиний 89 Ag Серебро 47 От латинского Argentum , что первоначально означало сияющий металл Al Алюминий 13 Am Америций 95 Ар аргон 18 Как мышьяк 33 при Астатин 85 Au Золото 79 От латинского Aurum , что первоначально означало желтый B Бор 5 Ba Барий 56 Be Бериллий 4 Bh борий 107 Bi висмут 83 Bk Берклий 97 Br Бром 35 С Углерод 6 Ca Кальций 20 КД Кадмий 48 CE церий 58 Cf Калифорний 98 Класс Хлор 17 см Кюрий 96 Co Кобальт 27 Cr Хром 24 CS цезий 55 Cu Медь 29 Из Cuprum , латинское название Кипра, римского источника меди DS Дармштадтиум 110 ДБ Дубний 105 Dy Диспрозий 66 Er Эрбий 68 Es Эйнштейний 99 ЕС Европий 63 Ф фтор 9 Fe Утюг 26 Из Ferrum , латинское название железа FM Фермий 100 Fr Франций 87 Ga Галлий 31 Gd Гадолиний 64 Ge Германий 32 H Водород 1 He Гелий 2 Hf Гафний 72 Hg Меркурий 80 От латинского Hydragyrum , что означает жидкое серебро Ho Гольмий 67 HS Калий 108 I Йод 53 В Индий 49 Ir Иридий 77 К Калий 19 От латинского Kalium , что означает щелочь Kr Криптон 36 Ла лантан 57 Li Литий 3 Lr Лоуренсий 103 Лю Лютеций 71 Md Менделевий 101 мг Магний 12 млн Марганец 25 Пн молибден 42 млн т Мейтнерий 109 N Азот 7 Na Натрий 11 Из Natrium , латинское название карбоната натрия Nb Ниобий 41 Nd Неодим 60 Ne Неон 10 Ni Никель 28 Нет Нобелий 102 НП Нептуний 93 O Кислород 8 Ос Осмий 76 п. фосфор 15 Па Протактиний 91 Pb Свинец 82 От латинского Plumbum , что означает мягкий белый металл Pd Палладий 46 пм Прометий 61 Po полоний 84 Pr празеодим 59 Pt Платина 78 Pu Плутоний 94 Ra Радий 88 руб Рубидий 37 Re Рений 75 Rf Резерфордий 104 Rg Рентген 111 правый Родий 45 Rn Радон 86 Ру рутений 44 S сера 16 Сб Сурьма 51 От латинского Stibium , что означает косметическая пудра SC Скандий 21 SE Селен 34 Sg Сиборгий 106 Si Кремний 14 см Самарий 62 Sn Олово 50 Из Stannum , латинское слово для олова Sr Стронций 38 Ta тантал 73 ТБ Тербий 65 TC Технеций 43 Te Теллур 52 Вт торий 90 Ti Титан 22 Tl Таллий 81 TM Тулий 69 U Уран 92 В Ванадий 23 Вт вольфрам 74 Из Wolfram , старое название элемента, полученного из его руды, Wolframite Xe Ксенон 54 Y Иттрий 39 Yb Иттербий 70 Zn цинк 30 Zr цирконий 40 Почему некоторые элементы Периодической таблицы представлены буквами, которые не имеют четкой связи с их названиями?
Ответ
Некоторые элементы были известны в древности и поэтому имеют латинские названия.
Периодическая таблица. 2019. Фото Н. Ханачека. Национальный институт стандартов и технологий (NIST).
В периодической таблице одиннадцать элементов представлены буквами, не совпадающими с их названиями:- Натрий (Na – Natrium)
- Калий (K – Kalium)
- Железо (Fe – Ferrum)
- Медь (Cu – Cuprum)
- Серебро (Ag – Argentum)
- Олово (Sn – Stannum)
- Сурьма (Sb – Stibium)
- Вольфрам (W – Wolfram)
- Золото (Au – Aurum)
- Ртуть (Hg – Hydragery) )
- Свинец (Pb – Plumbum)
Почти все эти элементы были известны в древние времена и поэтому имеют латинские названия.Некоторые из названий также привели к другим словам, которые распространены в английском языке. Например, от слова «plumbum», что на латыни означает «свинец» (Pb), мы получили слова «сантехник» и «водопроводчик», потому что свинец веками использовался в водопроводных трубах.
Другие имена имеют разное происхождение. Например, гидраргирум, латинское название Меркурия (Hg), произошло от оригинального греческого гидраргироса, что означало «водное серебро». Также исторически известная как «ртуть», элементарная ртуть – это блестящий серебряный металл, который находится в жидком состоянии при комнатной температуре.
Таблица типов элементов и объяснение пластин, показывающих различные химические элементы и их атомный вес. Между 1808-1827 гг. В г. Новая система химической философии Джона Далтона. Отдел эстампов и фотографий, Библиотека Конгресса.Вольфрам получил символ W от немецкого названия Wolfram. Вольфрам происходит из вольфрамита, который был одной из руд, в которой чаще всего находили вольфрам. Само название Tungsten на самом деле шведское и переводится на английский как «тяжелый камень».
Слово калий происходит от английского слова «pot ash», которое использовалось для выделения солей калия. Мы получили K от названия калиум, данного немецким химиком Мартином Генрихом Клапротом, которое произошло от щелочи, происходящей от арабского al-qalyah, или «растительный пепел».
Этимология названий элементов может увести вас в фантастическое приключение, и вы можете быть удивлены тем, где вы оказались. В разделе для дальнейшего чтения можно найти книги по истории химических элементов.
Периодическая таблица элементов.PubChem, Национальная медицинская библиотека США (NLM), Национальный центр биотехнологической информации, Национальные институты здравоохранения.Опубликовано: 05.05.2020. Автор: Справочная секция по науке, Библиотека Конгресса
Медь: введение в химический элемент
Медь: введение в химический элемент – Объясните, что материал Рекламное объявлениеКриса Вудфорда. Последнее обновление: 17 июня 2020 г.
Медь – один из тех материалов, которые мы используем весь день во всевозможных способами, даже не замечая и не задумываясь об этом.Каждый раз, когда ты Включите что-нибудь электрическое, например, пылесос очиститель или стиральная машина, каждый раз, когда вы смотрите телевизор, каждый когда ты звонишь по телефону, и большую часть времени, когда вы достаете монету из кармана, чтобы купить что-то, вы используете медь. Этот универсальный металл используется в некоторых довольно высокотехнологичные гаджеты и машины – все, от электронных микроскопы на мобильные телефоны, но он также покрывает дно кастрюль и защищает статую Свободы. Это один из старейших широко используемые металлы, возраст которых составляет около 10 000 лет.Давайте взгляните поближе на то, что делает его таким особенным!
Фото: Благодаря своему уникальному красновато-оранжево-коричневому цвету медь является одним из металлов, которые легче всего распознать. Он очень быстро и эффективно отводит тепло, поэтому его часто используют для кастрюли и сковороды хорошего качества. Я сфотографировал эти прекрасные примеры, висящие на традиционной кухне в величественном доме. в Лангидроке, Корнуолл, Англия.
Что такое медь?
Диаграмма: Какие страны производят медь в мире? Расчетные показатели добычи на руднике на 2019 год.Источник: Геологическая служба США, Обзор минеральных ресурсов: медь, январь 2020 г.
Медь – относительно мягкий металл красноватого цвета, проводящий тепло и электричество хорошо. Это примерно 25-е место по численности химический элемент в земной коре и встречается во всем мире, из гор Анд в Чили (ведущий производитель, производящий чуть менее трети медь мира) до скалистого побережья Корнуолла в Англии. Соединенные Штаты, Канада, Польша, Перу, Замбия и Австралия также важны. страны-производители меди.В отличие от металлов, таких как алюминий и титан, медь иногда встречается в сыром виде, смешанная с другими породами. металлы, такие как золото, серебро и свинец, а также медьсодержащие минералы, такие как халькоцит, халькопирит и борнит. Хотя большая часть медь, которую мы используем, добывается из земли, все больше и больше произведены из переработанных материалов, таких как устаревшее электрооборудование.
Производство меди
Если вы управляете медным рудником, большая часть руды вы начинаете с ( материал, который вы выкапываете из земли) совсем не медь.Обычно медные руды содержат всего 4 процента меди, поэтому подавляющее большинство трата. Для отделения меди можно использовать множество различных процессов. из отходов. Точный характер процесса рафинирования зависит от с какими металлами и другими материалами медь смешивается и насколько чистой должна быть финальная медь. Процесс обычно занимает несколько разных этапов. На каждом этапе удаляется больше примесей, поэтому медь постепенно становится более концентрированной и чистой.
Обычно процесс начинается с дробления руды на очень мелкие кусочки и смешанный с водой, чтобы сделать кашицу.Суспензия закачивается в резервуары и смешанные с воздухом и маслянистыми химикатами, которые помогают отделить частицы меди из других минералов, которые могут присутствовать. В оставшаяся руда затем нагревается в огромной печи, называемой плавильным заводом, которая выжигает часть оставшихся примесей и оставляет материал, называемый медный штейн , что составляет не менее 50 процентов медь. Второй нагрев следует процесс, в котором медный штейн нагревают кремнеземом и воздухом. чтобы удалить больше отходов, оставив очень очищенный материал, называемый черновой медью, который может иметь чистоту более 97 процентов.Еще более чистую форму меди можно получить с помощью процесса, называемого электролиз, при котором электричество пропускается через медьсодержащий раствор. Сделано из меди таким образом чистота 99,9% – и это должно быть так, потому что даже незначительное количество примесей снижает его способность проводить электричество.
Рекламные ссылкиЧто такое медь?
Медь, которую вы получаете после завершения процесса рафинирования. имеет полезный диапазон физических свойств (как он себя ведет сам) и химические свойства (кстати ведет себя, когда вы комбинируете это с другими химическими элементами для создания соединений и сплавов).
Фото: Образец меди. Фото Горного управления США, любезно предоставлено Геологической службой США.
Физические свойства
Физически медь очень хорошо проводит тепло и электричество (в других слова, это позволяет им быстро и легко проходить через это), это относительно мягкий и легко поддающийся формованию, и он не ржавеет (хотя его поверхность постепенно приобретает характерный сине-зеленый цвет при окислении на воздухе). Может быть значительно усложняется, работая над ним, потому что это способствует более длительному внутри него образуются кристаллы, которые добавляют прочности всему структура – что-то вроде «арматуры» (арматурных стержней) в железобетоне.
Соединения меди
Хотя медь довольно инертна, она может образовывать широкий спектр полезные соединения (когда атомы меди соединяются и химически связываются с атомов других элементов) и сплавов (когда атомы меди смешиваются с атомами металлов и других веществ). Когда он соединяется с другими атомами, медь химически ведет себя двумя совершенно разными способами с образованием соединений, которые описываются как медь (I), также известная как медь, или медь (II), также известный как медь.Соединения меди более стабильны; Медистые обычно превращаются в медные. Два самых важных Соединения меди представляют собой сульфат меди (II), который имеет ярко-синий цвет и используется в сельском хозяйстве и медицине, а также хлорид меди (II), который используется в качестве консерванта древесины, а также в полиграфической и красильной промышленности.
Диаграмма: Для чего мы используем медь? Использование меди (и медных сплавов) в США в 2018 году. Источник: данные Copper Development Association, Inc., цитируется в USGS Mineral Commodity Summaries: Copper, January 2020.
Медные сплавы
Фото: Навесной замок, основной корпус которого (золотая часть внизу) сделан из латуни, прочного сплава меди и цинка. Он прочный, устойчивый к атмосферным воздействиям и относительно недорогой.
Медные сплавы получают путем смешивания меди с одним или несколькими другими металлов для производства нового материала, сочетающего в себе лучшие характеристики. Самые известные медные сплавы – это бронза и латунь.Бронза представляет собой сплав, в основном содержащий медь и олово, иногда с добавлением цинка. или свинец, и он тверже, прочнее и устойчивее к коррозии чем чистая медь. Различные типы бронзы имеют разные пропорции эти ингредиенты. Например, твердая бронза, используемая при изготовлении статуй. обычно состоит из 78,5% меди, 17,2% цинка, 2,9% олова, и 1,4 процента свинца. Латунь – это сплав медь и обычно все, что угодно, от 10 до 50 процентов цинка, в зависимости от того, как он будет использоваться.
Для чего используется медь?
Фото: на этом снимке много медного провода. электронная схема от энергосберегающей люминесцентной лампы.
То, для чего мы можем использовать материалы, зависит от физического и химические свойства – вот суть того, что мы называем материаловедение. Что касается меди, она мягкая, податливая (легко формуется) и пластичная (легко растягивается на тонкую проволоку), он проводит электричество и тепло, и на это приятно смотреть.Вот почему его два основных применения – это строительство и электрическое и электронное оборудование. В самом деле, вы вряд ли найдете электрический или электронный прибор без или меди. где-то. Поскольку медь хорошо проводит тепло, ее также часто используют в кухонная утварь, такая как сковороды с медным дном, которые вы видите на верхнем фото. Потому что не ржавеет легко, когда-то его использовали для покрытия днища кораблей. Статуя Свобода тоже покрыта медью – только представьте, как она выглядела, когда медь была блестящей, золотой и новой! (Вы можете увидеть великолепный отдых ее лица на этой фотографии из Википедии.)
Быстрые факты
Фото: Большая часть меди используется в строительстве, часто вне поля зрения в таких вещах, как отопительные трубы, но иногда и в очень декоративных целях, например, этот чудесный латунный и медный лифт в бывшем здании суда федерального округа в Тексаркане, штат Техас. Фото любезно предоставлено Коллекцией фотографий Лайды Хилл Техас в американском проекте Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.
- Медь получила свое название от острова Кипр, одного из мест где он был впервые обнаружен.Вот почему соединения меди (I) описываются как «медистые».
- Медь – обычно самый экономичный электрический проводник. Только серебро – лучший проводник, но, как правило, слишком дорого обходится. использовать.
- Всем растениям и животным требуется небольшое (следовое) количество меди для выживать. Например, у людей медь помогает нам образовывать гемоглобин, красный пигмент, переносящий кислород через нашу кровь.
- Во всем мире добывается около 21 миллиона тонн меди каждая. год. (Источник: У.S. Геологическая служба, сводки по минеральным ресурсам, февраль 2019 г.)
- Медь использовалась примерно с 8000 г. до н. Э. Бронза датируется 3500 годом до нашей эры.
- В США 24 медных рудника (по состоянию на январь 2020 г., по сравнению с 29 января 2012 г.), но на 15 из них приходится 99% всей меди в США. производство. (Источник: Геологическая служба США, Сводные данные по минеральным ресурсам, январь 2020 г.)
- По состоянию на 2020 год в Соединенных Штатах было около 6 процентов мировых запасов меди.Мировые запасы составляют около 870 миллионов тонн, при этом выявленные мировые ресурсы составляют 2,1 млрд тонн. (Источник: Геологическая служба США, Сводные данные по минеральным ресурсам, январь 2020 г.)
- В 2020 году примерно 35 процентов от общего объема поставок меди в США приходилось на переработку металлолома (столько же, сколько в 2018 и 2019 годах, и на 4 процента больше, чем в 2017 году). (Источник: «Медь», сводки по минеральным ресурсам, январь 2017–2020 гг.)
Работа: Периодическая таблица химических элементов, показывающая положение меди.Это относительно легкий элемент (в верхней части таблицы) среди переходные металлы, в та же группа, что серебро (Ag) и золото (Au), два других отличных проводника электричества.
Основные данные
- Температура плавления: 1083 ° C (1982 ° F).
- Температура кипения: 2567 ° C (1408 ° F).
- Атомный номер: 29 (один атом меди 63 содержит 29 протонов, 34 нейтронов и 29 электронов).
- Относительная атомная масса: 63,546.
- Плотность: 8,96 г / куб.
Узнать больше
На этом сайте
На других сайтах
- USGS: Медь: очень полезные статистические данные по добыче и производству меди в США и мире, полученные от Геологической службы США.
Статьи
- Научная линза на меди К. Клэйборна Рэя. The New York Times, 23 января 2017 г. Помогают ли медные браслеты при артрите? Нет, они не более эффективны, чем плацебо.
- «Ставки на медь – опасная игра» Энди Кричлоу. The New York Times, 23 ноября 2015 года. Производство меди не может продолжать расти при падении спроса, но рудники – это долгосрочные инвестиции, которые не могут быстро реагировать на меняющиеся рыночные силы.
- Замедление темпов экономического роста в Китае подрывает экономический бум в богатой медью Замбии, Норимицу Ониши.The New York Times, 2 декабря 2015 г. Как попытка Китая перейти от производства и производства к услугам и потреблению влияет на страны-производители сырьевых товаров в Африке.
Книги
Для читателей постарше
Для младших читателей
- Медь от Сальваторе Точчи. Children’s Press, 2005. 48-страничное введение с большим количеством предыстории и интересных отступлений, покрытых боковыми панелями. Возраст 9–12 лет.
- Медь Ричарда Битти. Benchmark Books, 2000.Краткое 32-страничное резюме химического состава, физических свойств и использования меди. Возраст 9–12 лет.
- Медь от Паулы Йохансон. Rosen Group, 2007. 48-страничное введение, посвященное истории, химическим и физическим свойствам меди, а также ее повседневному использованию. Возраст 9–12 лет.
Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты
статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.
Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.
Подписывайтесь на нас
Сохранить или поделиться этой страницей
Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:
Цитируйте эту страницу
Вудфорд, Крис. (2008/2019) Медь. Получено с https://www.explainthatstuff.com/copper.html. [Доступ (укажите дату здесь)]
Подробнее на нашем сайте…
Медь
Химический элемент медь относится к переходным металлам. Это известно с давних времен. Его первооткрыватель и дата открытия неизвестны.
Зона данных
Показать больше, в том числе: тепла, энергии, окисления, реакций,Классификация: Медь – переходный металл Цвет: оранжево-красный Атомный вес: 63,546 Состояние: цельный Температура плавления: 1084.62 o С, 1357,77 К Температура кипения: 2560 o C, 2833 K Электронов: 29 Протонов: 29 Нейтроны в наиболее распространенном изотопе: 34 Электронные оболочки: 2,8,18,1 Электронная конфигурация: [Ар] 3d 10 4s 1 Плотность при 20 o C: 8.96 г / см 3
соединений, радиусов, проводимостиАтомный объем: 7,1 см 3 / моль Структура: fcc: гранецентрированный кубический Твердость: 3,0 МОС Удельная теплоемкость 0,38 Дж г -1 K -1 Теплота плавления 13.050 кДж моль -1 Теплота распыления 338 кДж моль -1 Теплота испарения 300,30 кДж моль -1 1 st энергия ионизации 745,4 кДж моль -1 2 nd энергия ионизации 1957,9 кДж моль -1 3 rd энергия ионизации 3553.5 кДж моль -1 Сродство к электрону 118,5 кДж моль -1 Минимальная степень окисления 0 Мин. общее окисление нет. 0 Максимальное число окисления 4 Макс. общее окисление нет. 2 Электроотрицательность (шкала Полинга) 1,95 Объем поляризуемости 6.7 Å 3 Реакция с воздухом мягкий, w / ht ⇒ CuO, Cu 2 O Реакция с 15 M HNO 3 мягкий, ⇒ Cu (NO 3 ) 2 , NO x Реакция с 6 M HCl нет Реакция с 6 М NaOH – Оксид (оксиды) CuO, Cu 2 O (куприт) Гидрид (ы) CuH Хлорид (ы) CuCl, CuCl 2 Атомный радиус 135 вечера Ионный радиус (1+ ион) 91 вечера Ионный радиус (2+ ионов) 87 вечера Ионный радиус (3+ ионов) 68 вечера Ионный радиус (1-ионный) – Ионный радиус (2-ионный) – Ионный радиус (3-ионный) – Теплопроводность 401 Вт м -1 K -1 Электропроводность 60.7 x 10 6 См -1 Температура замерзания / плавления: 1084,62 o С, 1357,77 К Самородок натуральной самородной меди с вкраплениями медных минералов
Открытие меди
Доктор Дуг Стюарт
Из всех металлов медь, скорее всего, находится в ее естественном состоянии, часто выделяется в результате химической реакции ее руд.
Хотя можно найти лишь небольшое количество самородной меди, ее было достаточно, чтобы наши предки обнаружили металл и начали его использовать.
Медь использовалась людьми уже десять тысяч лет. Бусы из самородной меди, датируемые восьмым тысячелетием до нашей эры, были найдены в Турции. (1)
Тигли и шлаки, найденные в Европе, позволяют предположить, что выплавка меди (получение металла из ее руд) происходила в пятом тысячелетии до нашей эры.
Добыча и выплавка меди были обычным явлением к 4500 г. до н.э. на Балканах – в Болгарии, Греции, Сербии и Турции. (2), (3)
Медный век находится между неолитическим (каменным) и бронзовым веками.Это происходило в разное время в разных культурах, когда люди начали использовать медные орудия наряду с каменными.
За медным веком последовал бронзовый век, когда люди узнали, что при добавлении олова к меди образуется более твердый металл, который также легче лить. Опять же, это произошло в разное время в разных местах мира.
Слово «медь» происходит от латинского слова «cuprum», означающего «металл Кипра», потому что средиземноморский остров Кипр был древним источником добычи меди.
Символ элемента Cu также происходит от «меди». (4)
Выращивать кристаллы сульфата меди – это круто.
Соединения меди горят характерным зеленым пламенем. Это хлорид меди (I).
Металлическая медь извлекается из кислого раствора нитрата меди.
Verdigris (корродированная медь) на украшениях крыш.
Внешний вид и характеристики
Вредное воздействие:
Медь необходима для всех растений и животных.Однако избыток меди токсичен.
Приготовление кислой пищи в медных горшках может вызвать отравление. Медная посуда должна быть покрыта футеровкой, чтобы предотвратить проглатывание ядовитой зелени (соединений, образующихся при коррозии меди).
Характеристики:
Медь – это красновато-оранжевый мягкий металл с ярким металлическим блеском.
Он податлив, пластичен и отлично проводит тепло и электричество – только серебро имеет более высокую электропроводность, чем медь.
Медные поверхности на воздухе постепенно тускнеют до тусклого коричневатого цвета.
Если присутствуют вода и воздух, медь будет медленно разъедать с образованием карбонатной зелени, которую часто можно увидеть на крышах и статуях.
Использование меди
Из-за своей превосходной электропроводности медь чаще всего используется в электрическом оборудовании, таком как проводка и двигатели.
Из-за медленной коррозии медь используется в кровлях, водосточных желобах и в водостоках зданий.
Он также используется в сантехнике, в посуде и кухонных принадлежностях.
Коммерчески важные сплавы, такие как латунь и бронза, производятся с медью и другими металлами.
Оружейные металлы и американские монеты – это медные сплавы.
Сульфат меди используется как фунгицид и альгицид в реках, озерах и прудах.
Оксид меди в растворе Фелинга широко используется в тестах на присутствие моносахаридов (простых сахаров).
Численность и изотопы
Изобилие земной коры: 60 частей на миллион по весу, 19 частей на миллион по молям
Солнечная система изобилия: 700 частей на миллиард по весу, 10 частей на миллиард по молям
Стоимость, чистая: 9 $.76 на 100 г
Стоимость, оптом: 0,66 доллара за 100 г
Источник: Медь иногда бывает самородной (т.е. как несвязанный металл), а также содержится во многих минералах, таких как оксид; куприт (Cu 2 O), карбонаты; малахит (Cu 2 CO 3 (OH) 2 ) и азурит (Cu 2 (CO 3 ) 2 (OH) 2 ) и сульфиды; халькопирит (CuFeS 2 ) и борнит (Cu 5 FeS 4 ).
Большая часть медной руды добывается или извлекается в виде сульфидов меди.Затем медь получают плавкой и выщелачиванием. Наконец, полученная сырая медь очищается электролизом с нанесением покрытия на катоды из чистой меди.
Изотопы: Медь имеет 24 изотопа, период полураспада которых известен, с массовыми числами от 57 до 80. Встречающаяся в природе медь представляет собой смесь двух своих стабильных изотопов, 63 Cu и 65 Cu, с естественным содержанием 69,2% и 30,8% соответственно.
Список литературы
- Эндрю Джонс, Доисторическая Европа: теория и практика., 2008, с195. Блэквелл Паблишинг.
- Дуглас Уитфилд Бейли, Балканская предыстория: исключение, включение и идентичность, 2000, стр. 210. Рутледж.
- Шарунас Милисаускас, Предыстория Европы., 2003, с. 207. Kluwer Academic / Пленум.
- Саул С. Хаубен, Происхождение названий элементов, J. Chem. Образов., 1933, 10 (4), стр. 227.
Цитируйте эту страницу
Для онлайн-ссылки скопируйте и вставьте одно из следующего:
Медь
или
Факты о медных элементах
Чтобы процитировать эту страницу в академическом документе, используйте следующую ссылку, соответствующую требованиям MLA:
«Медь». Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 16 октября 2012 г. Интернет.
Copper Facts
Медь имеет атомный номер 29 с символом элемента Cu.Медь – это красноватый переходный металл с атомным номером 29 и символом элемента Cu. Символ элемента происходит от латинского названия элемента cuprum. Эти факты о меди включают химические и физические данные, общую информацию и мелочи.
Основные факты о меди
Название : Медь
Атомный номер : 29
Символ элемента : Cu
Атомная масса : 63,546 (3)
Группа : 11
Период : 4
Блок : d-блок
Семейство элементов : Переходный металл
Электронная конфигурация : [Ar] 3d 10 4s 1
Discovery : Первое известное использование медь восходит к 9000 году до нашей эры на Ближнем Востоке.Единственными металлами, использовавшимися человеком до меди, были золото и метеоритное железо.
Происхождение имени : Имя «медь» является искаженной формой латинского слова «cuprum», которое, в свою очередь, является искаженной формой имени «aes cyprium». Aes cyprium означает «металл Кипра» и относится к римской добыче меди на острове Кипр. Современное название элемента впервые появилось в употреблении около 1530 года.
Изотопы : существует 29 изотопов меди. Только медь-63 и медь-65 являются стабильными, причем на медь-63 приходится около 69% встречающегося в природе элемента.Остальные изотопы радиоактивны.
Физические данные
Плотность : 8,96 г / см 3
Точка плавления : 1357,77 K (1084,62 ° C, 1984,32 ° F)
Точка кипения : 2835 K (2562 ° C, 4643 ° F)
Состояние при 20 ° C : твердое вещество
Теплота плавления : 13,26 кДж / моль
Теплота испарения : 300,4 кДж / моль
Молярная теплоемкость : 24,440 Дж / (моль · К)
Магнитный заказ : Диамагнитный
Атомные данные
Конфигурация электронной оболочки для меди.Электроотрицательность: 1,90 (шкала Полинга)
Атомный радиус : 128 пм (эмпирические данные)
Ковалентный радиус : 132 ± 4 пм
Сродство к электрону : 140 пм
Энергия первой ионизации : 745,5 кДж / моль
2-я энергия ионизации : 1957,9 кДж / моль
3-я энергия ионизации : 3555 кДж / моль
Степени окисления : Наиболее распространенная степень окисления +2.Медь также имеет степени окисления -2, +1, +3 и +4.
10 Фактов о меди
- Медь встречается в чистом или самородном виде. (Джонатан Зандер)
Медь – один из немногих металлов, который существует в относительно чистой форме в природе или в самородном состоянии. Вот как это работал древний человек. Ледяной человек Эци, живший примерно в 3300 г. до н.э., был найден с топором с головой, состоящей из почти чистой меди. Его волосы содержали высокий уровень мышьяка, токсичного элемента, используемого при плавке меди.
- Цвет меди уникален среди элементов. Большинство металлов имеют серебристый или серый цвет. Золото и некоторые другие металлы желтого цвета. Только медь имеет красновато-металлический блеск. Когда медь добавляется к другим металлам, она может добавить красный цвет. Так делают розовое золото.
- У меди много применений. В электропроводке используется чистый металл. Латунь (медь и цинк) и бронза (медь и олово) – два важных медных сплава. Медь используется для изготовления сантехники, монет и кухонной посуды. При добавлении в воду бассейна соли меди (не хлор) могут обесцветить волосы и придать им зеленый оттенок.
- Медь необходима для питания человека, особенно для образования клеток крови. Этот элемент естественным образом встречается в большинстве источников воды и в пищевых продуктах, таких как картофель, бобы, листовая зелень и зерно. Избыток меди вызывает желтуху и анемию, а моча может стать синей.
- Хотя медь необходима для людей и других позвоночных, большинство беспозвоночных плохо переносят ее соли. Медь также обладает естественными антибактериальными свойствами. Вот почему металлические дверные ручки из латуни или бронзы уменьшают передачу болезней.Медь также токсична для водорослей.
- Медь легко перерабатывается. Около 80% добытой на сегодняшний день меди остается в обращении. Металл содержится в земной коре в изобилии, его концентрация составляет в среднем 50 частей на миллион. Медь занимает третье место после железа и алюминия по количеству металла, используемого в Соединенных Штатах.
- В то время как наиболее распространенная степень окисления меди – +2, состояние +1 встречается во многих соединениях. Один из простых способов определить состояние ионизации элемента – провести испытание пламенем.Медь (II) превращает пламя в зеленый цвет, а медь (I) – в синий.
- Как и многие переходные металлы рядом с ней в периодической таблице, медь пластична, податлива, отлично проводит тепло и электричество, а также устойчива к коррозии. Он относительно мягкий и в конечном итоге окисляется, образуя зеленую зелень.