Медь

•Зная особеннос ти строения атома меди, предположите, какие химические свойства для неё характерны. Запишите уравнения двух реакций: 1) где медьь — исходноое вещество; 2) где медь — продукт реакции.

Положение меди в периодической системе химических элементов и строение атома. Медь — элемент IБ-группы. Электронная конфигурация атома меди следующая:

29Cu 1s2| 2s22p6| 3s23p63d10| 4s1

Так как в атомах меди десятый d-электрон переместился на третий d-подуровень с четвёртого s-подуровня, этот электрон подвижный. Поэтому медь в соединениях проявляет степени окисления +1 (например, Cu2O) и +2 (например, CuO).

Нахождение в природе. Медь встречается в природе в основном в связанном виде и входит в состав таких минералов, как медный блеск Cu2S, куприт Сu2О, медный колчедан CuFeS2, малахит (СuОН)2СО3. (Здесь и далее химической формулой обозначена основная составная часть минерала.)

Медь иногда встречается в природе в виде самородков больших размеров. Например, в 1857 г. в США в районе Великих озёр нашли самородок массой 420 т.

Получение. Процесс получения меди весьма сложный. Наиболее пригодны для этого оксиды. С помощью кокса и оксида углерода(II) в цветной металлургии получают медь из куприта (Cu2O):

Сульфидные руды и карбонатные соединения в специальных печах обжигают до оксидов.

Полученная таким способом медь содержит примеси. Более чистый продукт образуется при электролизе.

239

Взаимодействие с простыми веществами:

Взаимодействие со сложными веществами:

Применение (рис. 45). Чистую медь (99,9 % Cu) используют в электротехнической промышленности для изготовления электрических проводов, кабелей и в теплообменных аппаратах. Она входит в состав

240

Рис. 45. Применение меди и её соединений

различных сплавов. Широко применяют соединения меди. Например, кристаллогидрат сульфата меди(II) (медный купорос) CuSO4 · 5Н2O необходим для борьбы с вредителями и болезнями растений.

1.Подготовьте таблицу, характеризующую свойства и применение меди, подобную ранее рассмотренным таблицам для металлов А-групп.

2.Напишите уравнения химических реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Cu ® CuO ® CuCl2 ® Cu(OH)2 ® CuO

Ї

CuSO4 ® Cu

3.Образец бронзы, состоящей из алюминия и меди, масса которого 49,1 г, обработали соляной кислотой до прекращения выделения водорода (н. у.). Объём образовавшегося газа оказался равным 6,72 л. Вычислите массовую долю каждого компонента в этом образце бронзы.

4.Вещество, полученное при прокаливании 1,28 г меди в струе кислорода, превратили в хлорид меди(II). Вычислите, какой объём (в миллилитрах) 10%-ной соляной кислоты (плотность 1,05 г/см3) израсходовали и чему равна масса выделившегося хлорида меди(II).

241

Я умею составлять уравнения реакций характеризующих свойства меди.

242