Елементи і в підгрупи Властивості елементів та їх простих речовин:

Елемент	Електронна конфігурація	, г/cм3	tпл., C	tкип., C	Електронегативність	Атомний радіус, нм	Ступінь окиснення
29Cu	[Ar] 3d104s1	8,96	1083	2595	1,9	0,127	+1,+2
47Ag	[Kr] 4d105s1	10,5	960	2180	1,9	0,144	+1
79Au	[Xe]4f145d106s1	19,3	1064	2700	2,4	0,144	+1,+3

Знаходження в природі

Купрум зустрічається у вигляді мінералів: малахіт Cu(OH)₂CuCO₃, куприт Cu₂O, халькопірит Cu₂SFeS, а також у самородному стані. Аргентум утворює мінерали: аргентит Ag₂S та ряд інших сульфідних руд (поліметалеві руди), а також зустрічається у самородному вигляді. Аурум зустрічається в самородному стані.

Метали. Фізичні властивості: Елементи Купрум, Аргентум і Аурум утворюють прості речовини – метали мідь (червонувата), срібло (сріблясте), золото (жовте) відповідно, для яких характерна надзвичайна пластичність, ковкість, велика густина, відносно висока температура плавлення та значна електро- та теплопровідність.

Хімічні властивості: Хімічна активність невелика,зменшується із збільшенням атомного номера. Золото і срібло особливо стійкі на повітрі, за що одержали назву благородні. Вступають у взаємодію:

а) з деякими неметалами

при високих температурах з галогенами – всі 2Au + 3Cl₂  2AuCl₃

Cu + Cl₂ CuCl₂

з киснем – тільки мідь 2Cu + O₂ 2CuO

з сіркою – мідь та срібло Cu + S CuS,

2Ag + S Ag₂S,

б) з деякими кислотами

з розведеними соляною та сірчаною кислотами не взаємодіють (розташовані в ряді напруг після Н);

мідь та срібло розчиняються в кислотах-окислювачах:

3Cu + 8HNO₃(розв.)  3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 2H₂O

Cu + 4HNO₃(конц.)  Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Cu + 2H₂SO₄(конц.)  CuSO₄ + SO₂ +2H₂O

3Ag + 4HNO₃(розв.) 3AgNO₃ + NO + 2H₂O

Ag + 2HNO₃(конц.)  AgNO₃ + NO₂+ H₂O

2Ag + 2H₂SO₄(конц.)  Ag₂SO₄ + SO₂ + 2H₂O

золото розчиняється тільки в суміші концентрованих соляної й азотної кислот ("царській горілці"): Au + HNO₃ + 4HCl  H[AuCl₄] + NO + 2H₂O

Потускніння срібла на повітрі пояснюється взаємодією

4Ag + 2H₂S + O₂  2Ag₂S + 2H₂O (реакція Гепара)

Одержання:

Мідь:

а) пірометалургія: CuO + C  Cu + CO

CuO + CO  Cu + CO₂

б) гідрометалургія: CuО + H₂SO₄  CuSO₄ + H₂O

CuSO₄ + Fe  FeSO₄ + Cu

в) електроліз: 2CuSO₄ + 2H₂O ® 2Cu + O₂+ 2H₂SO₄

(на катоді) (на аноді)

Срібло добувають випалюванням аргентиту: Ag₂S+O₂ = 2Ag+SO₂ та при переробці поліметалевих руд. Золото добувають промивкою, а також гідрометалургійними методами.

Сполуки. У сполуках Купрум зазвичай виявляє ступінь окиснення +2, але існують і сполу­ки Купруму(І). Аргентум зазвичай виявляє ступінь окиснення +1. Аурум виявляє ступінь окиснення +3, +1.

Оксиди:

Cu₂O – червоного кольору, у воді нерозчинний – одержують відновленням сполук , наприклад, глюкозою в лужному середовищі:

2CuSO₄ + C₆H₁₂O₆ + 5NaOH  Cu₂O + 2Na₂SO₄ + C₆H₁₁O₇Na + 3H₂O

CuO – чорного кольору, у воді нерозчинний – має оснóвний характер, тому при нагріванні розчиняється в кислотах: CuO + H₂SO₄ CuSO₄ + H₂O

CuO + 2HNO₃ Cu(NO₃)₂ + H₂O

Відновлюється під дією сильних відновників (наприклад, CO) до міді.

Ag₂O у вигляді темно-коричневого осаду виділяється при додаванні розчинів лугів до розчину AgNO₃: 2AgNO₃ + 2NaOH  Ag₂O + 2NaNO₃ + H₂O

Оксиди ауруму і аргентуму термічно нестійкі: 2Аu₂O₃ 4Аu + 3О₂.

Оксид ауруму Au₂O₃ амфотерний і реагує з лугами, утворюючи солі ауратної кислоти: 2KOH + Au₂O₃ + 2KAuO₂ + H₂O.

Гідроксиди:

Основні оксиди купруму та Cu₂O, аргентуму Ag₂O, ауруму Au₂O утворюють нетривкі основи. Стійкою основою є Cu(OH)₂ – нерозчинна у воді речовина світло-блакитного кольору. Утворюється при дії лугів на солі : CuSO₄ + 2NaOH  Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

Хімічні властивості: Як типова основа розчиняється в кислотах:

Cu(OH)₂ + 2HCl  CuCl₂ + 2H₂O (Cu(OH)₂ + 2H⁺  Cu²⁺ + 2H₂O);

при нагріванні розкладається: Cu(OH)₂ CuО + H₂O.

Розчиняється в розчині аміаку з утворенням комплексної сполуки (координаційне число Купруму – 4) волошкового кольору (реактив Швейцера, розчиняє целюлозу):

Cu(OH)₂ + 4NH₃  [Cu(HN₃)₄](OH)₂

Солі:

Сполуки або нерозчинні в воді (Cu₂O, Cu₂S, CuCl), або існують у вигляді розчинних комплексів (координаційне число міді – 2): CuCl + 2NH₃  [Cu(NH₃)₂]Cl

Cu₂(OH)₂CO₃ (малахіт) можна одержати по реакції:

2CuSO₄ + 2Na₂CO₃ + H₂O  Cu₂(OH)₂CO₃ + 2Na₂SO₄ + CO₂

Термічний розклад малахіту: Cu₂(OH)₂CO₃ 2CuО + CO₂ + H₂O

Розчинний у воді AgNO₃ використовується як реактив для якісного визначення Cl^-, Br^-, I^-:

Ag⁺ + Cl^-  AgCl білий; Ag⁺ + Br^-  AgBr ясно-жовтий; Ag⁺ + I^-  Ag темно-жовтий

Здатність цих осадів утворювати розчинні комплексні сполуки зменшується в ряду AgCl – AgBr – AgІ. На світлі галогеніди аргентуму поступово розкладаються з виділенням срібла.

Осади AgCl і Ag₂O розчиняються в розчинах аміаку з утворенням комплексних сполук (координаційне число Аргентуму – 2): AgCl + 2NH₃  [Ag(NH₃)₂]Cl

Ag₂O + 4NH₃ + H₂O  2[Ag(NH₃)₂]OH

Аміачні комплекси срібла взаємодіють з альдегідами (реакція срібного дзеркала).

Сполуки Ауруму термічно не дуже стійкі і розкладаються при нагріванні з виділенням металу. Комплекси Ауруму(III) мають координаційні числа 4, 5 і 6.

Нерозчинні в кислотах хлориди, броміди, йодиди аргентуму та всі сполуки ауруму розкладаються на світлі: 2AgBr = 2Ag + Br₂.

Солі Купруму(ІІ) – слабкі окисники: 2CuSO₄ + 4KІ = 2CuІ + І₂ + 2K₂SO₄,

а сполуки Аргентуму та Ауруму – сильні: Ag₂O + H₂O₂ = 2Ag + H₂O + O₂,

4AuCl₃+3CH₂O+3H₂O = 4Au+12HCl+3CO₂.

Сполуки Купруму(І) – сильні відновники і на повітрі окиснюються (крім нерозчинних у воді Cu₂O, CuCl, CuBr, CuІ): 2Cu₂SO₄ + O₂ + 2H₂O = 2[Cu(OH)]₂SO₄.

Для сполук Купруму(ІІ) характерне утворення катіонних та аніонних комплексів з координаційним числом 4: Cu(OH)₂ + 4NH₃ = [Cu(NH₃)₄] (OH)₂,

Cu(CN)₂ + 2KCN = K₂[Cu(CN)₄],

а для сполук Аргентуму – з координаційним числом 2:

Ag(OH) + 2NH₃ = [Ag(NH₃)₂] (OH),

AgCN + KCN = K[Ag(CN)₂].

Для Ауруму характерні аніонні комплекси з координаційними числами 2 та 4:

AuCN + KCN = K[Au(CN)₂].

AuCl₃ + KCl = K[AuCl₄].

Якісні реакції на елементи.

Сполуки Купруму забарвлюють полум’я в синьо-зелений колір.

При дії гідрогенсульфіду на солі Купруму випадає бурий осад CuS, нерозчинний у кислотах: Cu²⁺ + H₂S = CuS + 2H⁺.

При дії гідрогенсульфіду на солі аргентуму випадає бурий осад Ag₂S, нерозчинний у кислотах: 2Ag⁺ + H₂S = Ag₂S + 2H⁺.

При дії хлоридної кислоти на солі Аргентуму випадає білий осад AgCl, нерозчинний в кислотах: Ag⁺ + HCl = AgCl + H⁺.

При відновленні сполук Ауруму утворюється колоїдне золото, яке забарвлює розчин у червоний колір.

Використання. Мідь використовують як електропровідник, а також для одержання сплавів (латунь, бронза). Cu(OH)₂ та Cu(OH)Cl застосовують у сільському господарстві як фунгіциди. Аміачний розчин Cu(OH)₂ використовується у виробництві віскозного волокна. CuSO₄ застосовують для лікування анемій, психічних захворювань, трахоми, як антисептичний та в’яжучий засіб.

Срібло використовують як електропровідник, а також у ювелірній справі. AgNO₃ використовується у медицині як антисептик. AgBr застосовують у фотографії.

Золото використовують як стійкий до окиснення електропровідник(електронна техніка), а також у ювелірній справі.

Сплави міді з оловом – бронзи, з цинком – латуні.