Când au fost folosite pentru prima dată cărămizile? Dacă vi s-ar cere să numiți un durabil material de constructie, făcută de om, cel mai probabil l-ai numi cărămidă. Se pare că așa este: cărămida poate supraviețui granitului, calcarului și chiar fierului!

Când apar prima dată visele? Există dovezi că până și fătul din uter visează. Oamenii de știință cred că visele încep în jur de 23 de săptămâni după concepție sau cu 15 săptămâni înainte de naștere.

Când a fost folosită prima intervenție chirurgicală? Cu spitale moderne și chirurgi care sunt capabili să efectueze orice operație asupra corpului, credem că operația este un fenomen modern. De fapt, chirurgia a fost practicată din cele mai vechi timpuri. Oameni antici din întreaga lume

Când a apărut prima dată mobila? Mobilierul include acele obiecte pe care oamenii stau, dorm sau mănâncă. Prin urmare, pielea de lup pe care omul primitiv dormea ​​în peștera lui poate fi numită mobilierul său. Când omul a făcut prima cutie grosolană în care a ținut

Când a apărut pentru prima dată vinul? Vinul este suc de struguri fermentat. De mii de ani oamenii s-au bucurat de gustul ei. Poate că primii care au făcut vin au fost țăranii persani care locuiau lângă Marea Caspică. Egiptenii au adoptat arta de a face vin din ei în anul 3000 î.Hr

Când a fost făcut primul recensământ în Marea Britanie? Din cele mai vechi timpuri, guvernele au efectuat numărări oficiale ale populației unei țări. În secolul al XI-lea, William Cuceritorul a ordonat ca toate pământurile Angliei să fie măsurate, valoarea și importanța lor și să fie făcut un recensământ al acestora.

Când a fost făcută prima dată cheia? Vechii egipteni au fost primii care au folosit ceva ca o cheie pentru a încuia ușile. Au încuiat ușile cu un șurub de lemn introdus într-o canelură. Un știft de lemn mobil, cunoscut sub numele de pahar, a fost fixat deasupra canelurii. Când

Când au început prima dată să facă pietre funerare? Primele pietre funerare au fost descoperite printre boșmani și alte triburi preistorice din Africa. Ei credeau că spiritele rele trăiau în trupurile morților și sperau că pietrele grele așezate pe morminte vor împiedica spiritele rele să se ridice din morminte.

Cuprul este un element al subgrupului secundar al primului grup, a patra perioadă a sistemului periodic de elemente chimice a lui D.I Mendeleev, cu număr atomic 29. Este desemnat prin simbolul Cu (lat. Cuprum). Substanța simplă cuprul (număr CAS: 7440-50-8) este un metal de tranziție ductil de culoare roz-aurie (roz în absența unei pelicule de oxid). A fost folosit pe scară largă de oameni de mult timp.

Istoria și originea numelui

Cuprul este unul dintre primele metale stăpânite pe scară largă de om datorită disponibilității sale comparative din minereu și punct de topire scăzut. În antichitate era folosit în principal sub formă de aliaj cu staniu - bronz pentru fabricarea armelor etc. (vezi Epoca Bronzului).
Denumirea latină a cuprului Cuprum (vechiul Aes cuprium, Aes cyprium) provine de la numele insulei Cipru, unde deja în mileniul III î.Hr. e. Erau mine de cupru și s-a făcut topirea cuprului.
Strabon numește cupru chalkos, de la numele orașului Chalkis din Eubeea. Din acest cuvânt au venit multe nume grecești antice pentru obiecte din cupru și bronz, fierărie, fierărie și turnare. Al doilea nume latin pentru cupru Aes (sanscrită, ayas, gotic aiz, germană erz, engleză minereu) înseamnă minereu sau mine. Susținătorii teoriei indo-germanice despre originea limbilor europene derivă cuvântul rus cupru (poloneză miedz, cehă med) din germană veche smida (metal) și Schmied (fierar, engleză Smith). Desigur, relația dintre rădăcini în acest caz este, fără îndoială, totuși, ambele cuvinte sunt derivate din greacă. al meu, al meu independent unul de celălalt. Din acest cuvânt au venit nume înrudite - medalie, medalion (medaille franceză). Cuvintele cupru și cupru se găsesc în cele mai vechi monumente literare rusești. Alchimiștii au numit Venus de cupru. În vremuri mai vechi a fost găsit numele Marte.

Proprietăți fizice

Cuprul este un metal ductil de culoare roz-aurie; în aer devine rapid acoperit cu o peliculă de oxid, ceea ce îi conferă o nuanță roșu-gălbuie intensă caracteristică. Filmele subțiri de cupru au o culoare verzuie-albastru atunci când sunt expuse la lumină.
Cuprul formează o rețea cubică centrată pe fețe, grup spațial F m3m, a = 0,36150 nm, Z = 4.
Cuprul are o conductivitate termică și electrică ridicată (se situează pe locul al doilea ca conductivitate electrică după argint).
Are doi izotopi stabili - 63 Cu și 65 Cu și mai mulți izotopi radioactivi. Cel mai longeviv dintre acestea, 64 Cu, are un timp de înjumătățire de 12,7 ore și două moduri de dezintegrare cu produse diferite.
Există o serie de aliaje de cupru: alamă - cu zinc, bronz - cu cositor și alte elemente, cupronickel - cu nichel, babbit - cu plumb și altele.

Proprietăți chimice

Nu se schimbă în aer în absența umidității și a dioxidului de carbon. Este un agent reducător slab și nu reacționează cu apa diluată. acid clorhidric. Se transferă în soluție cu acizi neoxidanți sau hidrat de amoniac în prezența oxigenului, cianurii de potasiu. Este oxidat de acizi sulfuric și azotic concentrați, acva regia, oxigen, halogeni, calcogeni și oxizi nemetalici. Reacţionează la încălzire cu halogenuri de hidrogen.

Metode moderne de minerit

90% din cuprul primar se obține prin metoda pirometalurgică, 10% - prin metoda hidrometalurgică. Metoda hidrometalurgică este producerea cuprului prin levigarea acestuia cu o soluție slabă de acid sulfuric și separarea ulterioară a cuprului metalic din soluție. Metoda pirometalurgică constă în mai multe etape: îmbogățire, prăjire, topire pentru mată, purjare în convertor, rafinare.
Pentru îmbogățirea minereurilor de cupru se folosește metoda de flotație (bazată pe utilizarea diferitelor umectare a particulelor care conțin cupru și a rocii reziduale), care permite obținerea unui concentrat de cupru care conține de la 10 la 35% cupru.
Minereurile de cupru și concentratele cu conținut ridicat de sulf sunt supuse prăjirii oxidative. În procesul de încălzire a concentratului sau minereului la 700-800 °C în prezența oxigenului atmosferic, sulfurile sunt oxidate, iar conținutul de sulf este redus cu aproape jumătate față de cel original. Se ard numai concentratele sărace (cu un conținut de cupru de la 8 la 25%), iar concentratele bogate (de la 25 la 35% cupru) sunt topite fără ardere.
După prăjire, minereul și concentratul de cupru sunt topite în mată, care este un aliaj care conține sulfuri de cupru și fier. Mate conține de la 30 la 50% cupru, 20-40% fier, 22-25% sulf, în plus, mata conține impurități de nichel, zinc, plumb, aur și argint. Cel mai adesea, topirea se realizează în cuptoare cu reverberație de foc. Temperatura în zona de topire este de 1450 °C.
Pentru a oxida sulfurile si fierul, mata de cupru rezultata este supusa suflarii cu aer comprimat in convertoare orizontale cu suflare laterala. Oxizii rezultați sunt transformați în zgură. Temperatura din convertor este de 1200-1300 °C. Interesant este că căldura este eliberată în convertor din cauza reacțiilor chimice, fără alimentare cu combustibil. Astfel, convertizorul produce cupru blister care conține 98,4 - 99,4% cupru, 0,01 - 0,04% fier, 0,02 - 0,1% sulf și o cantitate mică de nichel, staniu, antimoniu, argint, aur. Acest cupru este turnat într-o oală și turnat în matrițe de oțel sau într-o mașină de turnare.
În continuare, pentru a îndepărta impuritățile dăunătoare, cuprul blister este rafinat (se efectuează rafinarea la foc și apoi rafinarea electrolitică). Esența rafinării la foc a cuprului blister este oxidarea impurităților, îndepărtarea lor cu gaze și transformarea lor în zgură. După rafinarea la foc se obține cuprul cu o puritate de 99,0 - 99,7%. Se toarnă în matrițe și se obțin lingouri pentru topirea ulterioară a aliajelor (bronz și alamă) sau lingouri pentru rafinarea electrolitică.
Rafinarea electrolitică se realizează pentru a obține cupru pur (99,95%). Electroliza se realizează în băi în care anodul este realizat din cupru rafinat la foc, iar catodul este realizat din foi subțiri de cupru pur. Electrolitul este o soluție apoasă. Când săriți DC anodul se dizolvă, cuprul intră în soluție și, curățat de impurități, se depune pe catozi. Impuritățile se depun pe fundul băii sub formă de zgură, care este prelucrată pentru a extrage metale valoroase. Catozii se descarcă după 5-12 zile, când greutatea lor ajunge la 60 până la 90 kg. Sunt spălate temeinic și apoi topite în cuptoare electrice.

Informații istorice despre cupru, proprietăți chimice și fizice; aplicare în medicină și în economia națională. Cuprul este primul metal care a fost folosit pentru prima dată de oameni cu câteva milenii î.Hr.; metal moale, grupa de elemente 11.

Este ușor să trimiți munca ta bună la baza de cunoștințe. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

1. Context istoric asupra cuprului

2. Proprietățile fizice ale cuprului. Aplicație în medicină și economie nationala

3. Proprietăți chimice cupru

Referințe

1. Context istoric despre cupru

Cuprul este primul metal pe care oamenii au început să-l folosească în antichitate cu câteva mii de ani î.Hr. Primele unelte din cupru au fost fabricate din cupru nativ, ceea ce este destul de comun. Cea mai mare pepită de cupru a fost găsită în Statele Unite, cântărea 420 de tone.

Dar datorită faptului că cuprul este un metal moale, cuprul în antichitate nu putea înlocui uneltele din piatră. Numai când omul a învățat să topească cuprul și a inventat bronzul (un aliaj de cupru și staniu), metalul a înlocuit piatra. Utilizarea pe scară largă a cuprului a început în mileniul al IV-lea î.Hr. e.

CUPRUL este un element din grupa 11 din Tabelul periodic, densitatea 8,9 g cm -3, unul dintre primele metale cunoscute de om. Se crede că cuprul a început să fie folosit în jurul anului 5000 î.Hr. Cuprul se găsește rar în natură ca metal. Primele unelte metalice au fost realizate din pepite de cupru, eventual cu ajutorul topoarelor de piatră. Indienii care locuiau pe malurile sale ale lacului. Superior (America de Nord), unde există cuprul nativ foarte pur, metodele de prelucrare la rece erau cunoscute înainte de vremea lui Columb.

În jurul anului 3500 î.Hr În Orientul Mijlociu, au învățat să extragă cuprul din minereuri, acesta era obținut prin reducerea cărbunelui. În Egiptul Antic existau mine de cupru. Se știe că blocurile pentru celebra piramidă Cheops au fost prelucrate cu o unealtă de cupru.

Prin 3000 î.Hr În India, Mesopotamia și Grecia, staniul a fost adăugat la cupru pentru a topi bronzul mai dur. Descoperirea bronzului s-ar fi întâmplat întâmplător, dar avantajele sale față de cuprul pur au adus rapid acest aliaj pe primul loc. Așa a început „Epoca Bronzului”.

Asirienii, egiptenii, hindușii și alte popoare din antichitate aveau produse din bronz. Cu toate acestea, meșterii antici au învățat să turneze statui din bronz solid nu mai devreme de secolul al V-lea. î.Hr În jurul anului 290 î.Hr Chares a creat Colosul din Rhodos în onoarea zeului soarelui Helios. Avea 32 m înălțime și stătea deasupra intrării în portul interior al portului antic al insulei Rodos din estul Mării Egee. Statuia gigantică de bronz a fost distrusă de un cutremur în anul 223 d.Hr.

Strămoșii vechilor slavi, care locuiau în bazinul Donului și în regiunea Niprului, foloseau cuprul pentru a face arme, bijuterii și obiecte de uz casnic. Cuvântul rusesc „cupr”, potrivit unor cercetători, provine de la cuvântul „mida”, care printre triburile antice care locuiau în Europa de Est însemna metal în general.

Simbolul Cu provine din latinescul aes cyproum (mai târziu, Cuprum), deoarece Cipru era locul minelor de cupru ale vechilor romani.

Conținutul relativ de cupru din scoarța terestră este de 6,8/10 -3%. Cuprul nativ este foarte rar. De obicei, elementul se găsește sub formă de sulfură, oxid sau carbonat. Cele mai importante minereuri de cupru sunt calcopirita CuFeS 2, despre care se estimează că constituie aproximativ 50% din toate depozitele acestui element, luciu de cupru (calcocit) Cu 2 S, cuprită Cu 2 O și malachit Cu 2 CO 3 (OH) 2. În diferite părți ale Americii de Nord și de Sud, în Africa și în țara noastră s-au găsit zăcăminte mari de minereuri de cupru. În secolele XVIII-XIX. Lângă lacul Onega, cuprul nativ a fost extras și trimis la monetăria din Sankt Petersburg. Descoperirea zăcămintelor industriale de cupru din Urali și Siberia este asociată cu numele de Nikita Demidov. El a fost cel care, prin decretul lui Petru I, a început să bată bani de cupru în 1704.

2. Proprietățile fizice ale cuprului. Utilizare în medicină și artă populară O agricultura

Cuprul este un metal greu de culoare roz-roșu, moale și maleabil, punctul său de topire este de 1083 ° C, este un excelent conductor de curent electric și căldură, conductivitatea electrică a cuprului este de 1,7 ori mai mare decât aluminiu și de 6 ori mai mare decât fierul;

Cuprul este un metal ductil, roșu-roz, cu un luciu metalic, peliculele subțiri de cupru au o culoare verzuie-albastru când sunt examinate prin transluciditate. Cristalizează într-o rețea cubică centrată pe față cu o legătură chimică de tip metalic. Are o conductivitate termică și electrică ridicată; conductivitatea sa electrică este a doua după argint. Punct de topire 1083°C, punct de fierbere 2567°C, densitate 8,92 g/cm3.

În aer, cuprul este acoperit cu o peliculă densă verde-gri de carbonat de bază, care îl protejează de oxidarea ulterioară.

În viața de zi cu zi, avem întotdeauna de a face cu cuprul și aliajele sale: aprindem un computer sau o lampă de masă - curentul trece prin fire de cupru, folosim bani metalici, care, atât galbeni, cât și albi, sunt fabricați din aliaje de cupru. Unele case sunt decorate cu obiecte din bronz, iar vesela sunt făcute din cupru. Între timp, cuprul este departe de cel mai comun element din natură: conținutul de cupru din scoarța terestră este de 0,01%, ceea ce îi permite să ocupe doar locul 23 dintre toate elementele.

Principala utilizare a metalului este ca conductor curent electric. În plus, cuprul este folosit în aliajele de monede, motiv pentru care este adesea numit „metal monedă”. Se găsește și în bronzurile tradiționale (aliaje de cupru cu 7-10% staniu) și alamă (aliaje de cupru și zinc) și aliaje speciale precum Monel (aliaje de nichel și cupru). Uneltele de prelucrare a metalelor din aliaje de cupru nu fac scântei și pot fi folosite în atelierele de explozivi. Aliajele pe bază de cupru sunt folosite pentru a face instrumente de suflat și clopoței.

Proprietățile vindecătoare ale cuprului sunt cunoscute de foarte mult timp. Anticii credeau că efectul de vindecare al cuprului era asociat cu proprietățile sale analgezice, antipiretice, antibacteriene și antiinflamatorii. Avicenna și Galen au descris, de asemenea, cuprul ca medicament, iar Aristotel, arătând asupra efectului general de întărire al cuprului asupra corpului, a preferat să adoarmă cu o minge de cupru în mână. Regina Cleopatra a purtat cele mai frumoase brățări de cupru, preferându-le aurul și argintul, cunoscând bine medicina și alchimia. În armura de cupru, războinicii antici erau mai puțin obosiți, iar rănile lor s-au deteriorat mai puțin și s-au vindecat mai repede. Capacitatea cuprului de a influența pozitiv „puterea masculină” a fost observată și utilizată pe scară largă în lumea antică.

Popoarele nomade foloseau ustensile de cupru în viața de zi cu zi, care le protejau de boli infectioase, iar țiganii purtau un cerc de aramă pe cap în aceleași scopuri. Fapt istoric: epidemia de holeră și ciumă a ocolit oamenii care lucrează cu cupru sau care locuiesc în apropierea minelor de cupru. Nu întâmplător, mânerele ușilor din spitale erau din cupru pentru a preveni transmiterea infecției de la pacienții infecțioși la oamenii sănătoși.

Un domeniu foarte important de aplicare a cuprului este producția de aliaje de cupru. Cu multe metale, cuprul formează așa-numitele soluții solide, care sunt similare cu soluțiile obișnuite prin faptul că în ele atomii unei componente (metal) sunt distribuiți uniform între atomii altuia (Fig. 34). Majoritatea aliajelor de cupru sunt soluții solide.

Un aliaj de cupru cunoscut din cele mai vechi timpuri - bronzul - conține 4-30% staniu (de obicei 8-10%). Este interesant că bronzul este superior ca duritate față de cuprul pur și staniul luate separat. Bronzul este mai fuzibil decât cuprul. Produsele din bronz de la maeștrii Egiptului Antic, Greciei și Chinei au supraviețuit până în zilele noastre. În Evul Mediu, uneltele și multe alte produse erau turnate din bronz. Celebrul tun al țarului și clopotul țarului din Kremlinul din Moscova sunt, de asemenea, turnate dintr-un aliaj de cupru și staniu.

3. Proprietățile chimice ale cuprului

Sub forma unei substanțe simple, cuprul are o culoare roșiatică caracteristică. Metalul de cupru este moale și ductil. În ceea ce privește conductivitatea electrică și termică, cuprul este al doilea după argint. Cuprul metalic, ca și argintul, are proprietăți antibacteriene.

Cuprul este stabil în aer curat uscat la temperatura camerei, cu toate acestea, la temperaturi de căldură roșie formează oxizi. De asemenea, reacționează cu sulful și halogenii. Într-o atmosferă care conține compuși de sulf, cuprul devine acoperit cu o peliculă verde de sulfat bazic. În seria de tensiune electrochimică, cuprul este situat în dreapta hidrogenului, deci practic nu interacționează cu acizii neoxidanți. Metalul se dizolvă în acid sulfuric concentrat fierbinte, precum și în diluat și concentrat acid azotic. În plus, cuprul poate fi dizolvat prin acțiunea soluțiilor apoase de cianură sau amoniac:

2Cu + 8NH 3 ЇH 2 O + O 2 = 2(OH) 2 + 6H 2 O

Conform poziției cuprului în Tabelul Periodic, singura sa stare de oxidare stabilă ar trebui să fie (+I), dar nu este cazul. Cuprul este capabil să accepte stări de oxidare superioare, iar cea mai stabilă, în special în soluții apoase, este starea de oxidare (+II). Cuprul (III) poate fi implicat în reacțiile biochimice de transfer de electroni. Această stare de oxidare este rară și este foarte ușor redusă chiar și cu agenți reducători slabi. Sunt cunoscuți mai mulți compuși de cupru (+IV).

Când un metal este încălzit în aer sau oxigen, se formează oxizi de cupru: Cu 2 O galben sau roșu și CuO negru. O creștere a temperaturii favorizează formarea predominant de oxid de cupru(I) Cu 2 O. În laborator, acest oxid poate fi obținut convenabil prin reducerea unei soluții alcaline de sare de cupru (II) cu glucoză, hidrazină sau hidroxilamină:

2CuSO 4 + 2NH 2 OH + 4NaOH = Cu 2 O + N 2 + 2Na 2 SO 4 + 5H 2 O

Această reacție stă la baza testului sensibil Fehling pentru zaharuri și alți agenți reducători. La substanța de testat se adaugă o soluție de sare de cupru (II) într-o soluție alcalină. Dacă substanța este un agent reducător, apare un precipitat roșu caracteristic.

Deoarece cationul Cu + este instabil într-o soluție apoasă, atunci când Cu 2O este expus la acizi, are loc fie dismutarea, fie complexarea:

Cu2O + H2SO4 = Cu + CuSO4 + H2O

Cu2O + 4HCI = 2H + H2O

Oxidul de Cu 2 O interacționează vizibil cu alcalii. Acest lucru creează un complex:

Cu2O + 2NaOH + H2O2Na

Pentru a obține oxid de cupru (II) CuO, cel mai bine este să folosiți descompunerea azotatului sau a carbonatului de cupru (II) bazic:

2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

(CuOH)2CO3 = 2CuO + CO2 + H2O

Oxizii de cupru sunt insolubili în apă și nu reacţionează cu ea. Singurul hidroxid de cupru, Cu(OH)2, este de obicei preparat prin adăugarea unui alcali la o soluție apoasă de sare de cupru (II). Un precipitat albastru pal de hidroxid de cupru (II), care prezintă proprietăți amfotere (capacitatea compușilor chimici de a prezenta proprietăți fie bazice, fie acide), poate fi dizolvat nu numai în acizi, ci și în alcalii concentrate. În acest caz, se formează soluții de culoare albastru închis care conțin particule de tip 2-. Hidroxidul de cupru (II) se dizolvă și în soluție de amoniac:

Cu(OH)2 + 4NH3. H20 = (OH)2 + 4H20

Hidroxidul de cupru (II) este instabil termic și se descompune atunci când este încălzit:

Cu(OH)2 = CuO + H2O

Există informații despre existența oxidului roșu închis Cu 2 O 3, format prin acțiunea K 2 S 2 O 8 asupra Cu(OH) 2. Este un agent oxidant puternic când este încălzit la 400 ° C, se descompune în CuO și O 2.

Un mare interes pentru chimia oxizilor de cupru în ultimele două decenii a fost asociat cu producerea de supraconductori la temperatură înaltă, dintre care YBa 2 Cu 3 O 7 este cel mai cunoscut. În 1987 s-a demonstrat că la temperatura azotului lichid, acest compus este un supraconductor. Principalele probleme care împiedică aplicarea sa practică pe scară largă se află în domeniul prelucrării materialelor. În zilele noastre, producția de pelicule subțiri este considerată cea mai promițătoare.

Multe dintre calcogenurile de cupru sunt compuși nestoichiometrici. Sulfura de cupru(I) Cu 2 S se formează atunci când cuprul este puternic încălzit în vapori de sulf sau în hidrogen sulfurat. Când hidrogenul sulfurat este trecut prin soluții apoase care conțin cationi Cu 2+, se eliberează un precipitat coloidal din compoziția CuS. Totuși, CuS nu este un simplu compus de cupru (II). Conține gruparea S 2 și este mai bine descrisă prin formula Cu I 2 Cu II (S 2)S. Selenurile și telururile de cupru prezintă proprietăți metalice, iar CuSe 2, CuTe 2, CuS și CuS 2 sunt supraconductori la temperaturi scăzute.

Prin încălzirea cuprului cu halogeni se pot sintetiza difluorura, diclorură și dibromură anhidră. Este mai convenabil să se obțină soluții de halogenuri de cupru (II) prin reacția metalului, oxidului, hidroxidului sau carbonatului acestuia cu acidul hidrohalic corespunzător. Hidrații de cristal sunt întotdeauna eliberați din soluțiile apoase.

Încercările de a obține iodură de cupru(II) duc la formarea de iodură de cupru(I) CuI:

2Cu 2+ + 4I - = 2CuI + I 2

În acest caz, soluția și precipitatul devin maro din cauza prezenței iodului. Iodul rezultat poate fi îndepărtat prin acțiunea ionului tiosulfat:

I 2 + 2SO 3 S 2- = 2I - + S 4 O 6 2-

Cu toate acestea, atunci când se adaugă ion tiosulfat în exces, iodura de cupru (I) se dizolvă:

CuI + 2SO 3 S 2- = 3- + I -

În mod similar, încercările de a produce cianura de cupru (II) au ca rezultat formarea CuCN. Pe de altă parte, nu este posibil să se obțină o sare de cupru(I) cu fluor electronegativ. Alte trei halogenuri de cupru (I), care sunt compuși albi insolubili, precipită din soluții apoase la reducerea halogenurilor de cupru (II).

În soluții apoase, ionul incolor de cupru (I) este foarte instabil și disproporționat

2Cu I Cu II + Cu(p)

Poate că motivul pentru aceasta este dimensiunea atomului. Ionul Cu II este mai mic decât Cu I și, având o sarcină dublă, interacționează mult mai puternic cu apa (căldura de hidratare este de ~2100 și respectiv ~580 kJ mol -1). Diferența este semnificativă deoarece depășește a doua energie de ionizare pentru cupru. Acest lucru face ionul Cu II mai stabil în soluție apoasă (și solide ionice) decât Cu I, în ciuda configurației stabile d 10 a acestuia din urmă. Cu toate acestea, CuI poate fi stabilizat în compuși cu solubilitate foarte scăzută sau prin complexare. Complexele se formează cu uşurinţă în soluţie apoasă la interacţiunea Cu20 cu liganzii corespunzători. În soluții apoase, complecșii de cloro- și amină de cupru (I) sunt lent oxidați de oxigenul atmosferic la compușii corespunzători de cupru (II).

Cationul de cupru (II), dimpotrivă, este destul de stabil în soluție apoasă. Sărurile de cupru (II) sunt în principal solubile în apă. Culoarea albastră a soluțiilor lor este asociată cu formarea ionului 2+. Ele cristalizează adesea sub formă de hidrați. Soluțiile apoase sunt ușor susceptibile la hidroliză și sărurile bazice precipită adesea din ele. Carbonatul principal există în natură - acesta este malachitul mineral, sulfații și clorurile principale se formează în timpul coroziunii atmosferice a cuprului, iar acetatul principal (verdigris) este folosit ca pigment.

Verdegrisul este cunoscut încă de pe vremea lui Pliniu cel Bătrân (23-79 d.Hr.). Farmaciile rusești au început să-l primească la începutul secolului al XVII-lea. În funcție de metoda de producție, acesta poate fi verde sau albastru. Cu ea au fost pictați pereții camerelor regale din Kolomenskoye din Moscova.

Cea mai cunoscută sare simplă - sulfat de cupru (II) pentahidrat CuSO 4 Ї5H 2 O - este adesea numită sulfat de cupru. Cuvântul vitriol se pare că provine din latinescul Cipri Rosa - trandafir al Ciprului. În Rusia sulfat de cupru numit albastru, cipriot, apoi turc. Faptul că vitriolul conține cupru a fost stabilit pentru prima dată în 1644 de Van Helmont. În 1848, R. Glauber a obținut pentru prima dată sulfat de cupru din cupru și acid sulfuric. Sulfatul de cupru este utilizat pe scară largă în procesele electrolitice, purificarea apei și protecția plantelor. Este materia primă pentru producerea multor alți compuși de cupru.

Tetraaminele se formează cu ușurință prin adăugarea de amoniac la soluții apoase de cupru (II) până când precipitatul inițial este complet dizolvat. Soluțiile de culoare albastru închis de tetraamine de cupru dizolvă celuloza, care poate fi reprecipitată prin acidificare, care este utilizată într-unul din procesele de obținere a viscozei. Adăugarea de etanol în soluție determină precipitarea SO 4 ЇH 2 O. Recristalizarea tetraaminelor dintr-o soluție concentrată de amoniac duce la formarea de pentaamine violet-albastru, dar a cincea moleculă de NH 3 se pierde ușor. Hexaaminele pot fi preparate numai în amoniac lichid și sunt depozitate într-o atmosferă de amoniac.

Cuprul (II) formează un complex pătrat-plan cu ligandul macrociclic ftalocianina. Derivații săi sunt utilizați pentru a produce o gamă de pigmenți de la albastru până la verde care sunt stabili până la 500°C și sunt utilizați pe scară largă în cerneluri, vopsele, materiale plastice și chiar cimenturi colorate.

Referințe

1. Azimov A. O scurtă istorie a chimiei. Sankt Petersburg, Amfora, 2002

2. Vanyukov A.V., Utkin M.I. Prelucrarea complexă a materiilor prime de cupru și nichel. Chelyabinsk, 1988

3. Producția de topire a cuprului - dezvoltare și perspective. Alma-Ata, 1978

4. Stepin B.D., Alikberova L.Yu. O carte despre chimie pentru citit acasă. M., Chimie, 1994

5. Chimie și viață (chimie Solter). Partea 1. Concepte de chimie. M.: Editura Universității Tehnice Chimice din Rusia, numită după. D.I.Mendeleeva, 1997

Documente similare

Proprietățile fizice și chimice ale cuprului - primul metal pe care oamenii au început să-l folosească pentru prima dată în antichitate cu câteva mii de ani î.Hr. Importanța cuprului pentru corpul uman. Domeniul de aplicare, utilizare în medicina populară.

prezentare, adaugat 19.05.2014


Cupru metalul este moale și ductil. În ceea ce privește conductivitatea electrică și termică, cuprul este al doilea după argint. Cuprul metalic, ca și argintul, are proprietăți antibacteriene. Malachitul este un compus de cupru, compoziția malahitului natural este principalul carbonat de cupru

lucrare de curs, adăugată 24.05.2005


cupru - element chimic Grupa I a sistemului periodic al lui Mendeleev. Caracteristici generale cupru Proprietăți fizice și chimice. Fiind în natură. Pregătire, aplicare, rol biologic. Utilizarea compușilor de cupru.

rezumat, adăugat 24.03.2007


caracteristicile elementului cupru. Un metal vital. Element principal inginerie electrică. Una dintre cele mai vechi și mai populare. Caracteristici de rezistență, fluiditate, rezistență electrică. Articole din cupru și aliajele sale cu alte elemente.

articol, adăugat 06.12.2008


Cuprul, argintul și aurul au aceeași vârstă cu civilizația. Cuprul: primul metal care trebuie înlocuit om străvechi piatra în instrumentele primitive. Distribuția cuprului în natură, principalele domenii de aplicare a acestuia. Un aliaj de cupru și staniu - bronz și principalele sale proprietăți.

prezentare, adaugat 03.04.2010


Proprietățile fizice și chimice ale cuprului: conductivitate termică și electrică, raza atomică, stări de oxidare. Conținutul de metal în scoarța terestră și utilizarea acestuia în industrie. Izotopii și activitatea chimică a cuprului. Semnificația biologică a cuprului în organism.

prezentare, adaugat 11.12.2014


Istoria și proprietățile staniului. Originea numelui de titan, modificările sale alotropice, chimice și proprietăți fizice. Principalele caracteristici care permit utilizarea acestui metal. Aplicarea titanului și a aliajelor sale în industrii.

rezumat, adăugat 27.05.2014


Istoria descoperirii cuprului și argintului. Utilizarea cuprului în industrie: inginerie electrică, inginerie mecanică, construcții, fabricarea echipamentelor chimice, circulația banilor și bijuterii. Proprietățile chimice de bază și caracteristicile fizice ale metalelor.

prezentare, adaugat 25.03.2013


Poziția cuprului în tabelul periodic D.I. Mendeleev. Distribuția în natură. Proprietăți fizice și chimice. Compuși complecși de cupru. Utilizarea cuprului în inginerie electrică, metalurgică și industria chimică, în sistemele de schimb de căldură.

rezumat, adăugat 08.11.2014


Proprietățile atomice, fizice și chimice ale elementelor din subgrupa cuprului și ale compușilor acestora. Conținutul de elemente ale subgrupului de cupru din scoarța terestră. Utilizarea proceselor piro- și hidrometalurgice pentru obținerea cuprului. Proprietățile compușilor de cupru, argint și aur.