реферат мідь
Мідь (лат. Cuprum) - хімічний елемент. Один з семи металів,
відомих з глибокої давнини. За деякими археологічними даними -
мідь була добре відома єгиптянам ще за 4000 років до Р. Хр. знайомство
людства з міддю відноситься до більш ранньої епохи, ніж з залізом; це
пояснюється з одного боку більш частим перебуванням міді у вільному
состаянии на поверхні землі, а з іншого - порівняльної легкістю
отримання її із з'єднань. Стародавня Греція та Рим отримували мідь з острова
Кіпру (Cyprum), звідки і назва її Cuprum. Особливо важлива мідь для
електротехніки.
За електропровідності мідь займає друге місце серед всіх металів,
після срібла. Однак в наші дні у всьому світі електричні дроти, на
які раніше йшла майже половина виплавленої міді, все частіше роблять
з алюмінію. Він гірше проводить струм, але легше і доступніше. Мідь же, як і
багато інших кольорові метали, стає все дефіцитні. Якщо в 19 ст.
мідь добувалася з руд, де містилося 6-9% цього елемента, то зараз
5% -і мідні руди вважаються дуже багатими, а промисловість багатьох
країн переробляє руди, в яких лише 0,5% міді.
Мідь входить в число життєво важливих мікроелементів. Вона бере участь в
процесі фотосинтезу і засвоєння рослинами азоту, сприяє синтезу
цукру, білків, крохмалю, вітамінів. Найчастіше мідь вносять в грунт в
як пятиводного сульфату - мідного купоросу. У значних кількостях
він отруйний, як і багато інших з'єднань міді, особливо для нижчих
організмів. У малих же дозах мідь абсолютно необхідна всьому живому.
Хімічні та фізичні властивості елемента.
Мідь - хімічний елемент I групи періодичної системи Менделєєва;
атомний номер 29, атомна маса 63,546. Температура плавленія- +1083 (C;
температура кипіння - 2595 (C; щільність - 8,98 г / см3. За геохімічної
класифікації В.М. Гольдшмідт, мідь відноситься до халькофільнимі елементам
з високою спорідненістю до S, Se, Te, які займають висхідні частини на кривій
атомних обсягів; вони зосереджені в нижній мантії, утворюють
сульфіднооксідную оболонку.
До валентності 1 відносяться лише глибинні з'єднання, первинні сульфіди
і мінерал Купрій - Cu2O. Всі інші мінерали, близько сотні відповідають
валентності два. Радіус одноволентной міді +0.96, цьому відповідає і ек -
0,70. Величина атомного радіусу двухвалентной міді - 1,28; іонного
радіусу 0,80.
Дуже цікава величини потенціалів іонізації: для одного електрона -
7,69, для двох - 20,2. Обидві цифри дуже великі, особливо друга,
показує велику трудність відриву зовнішніх електронів. одновалентна
мідь є равноквантовой і тому веде до безбарвним солей і слабо
забарвленим комплексам, тоді як разноквантовя двох валентна мідь
характеризується забарвленістю солей в поєднанні з водою.
Мідь - метал порівняно мало активний. У сухому повітрі і кисні
при нормальних умовах мідь, що не окислюється. Вона досить легко
вступає в реакції з галогенами, сіркою, селеном. А ось з воднем,
вуглецем і азотом мідь не взаємодіє навіть при високих
температурах. Кислоти, що не володіють окисними властивостями, на мідь
не діють.
Електронегативність атомів - здатність при вступі в сполуки
притягувати електрони. Електронегативність Cu2 + - 984 кДж / моль, Cu + -
753 кДж / моль. Елементи з різко різної ЕО утворюють іонну зв'язок, а
елементи з близькою ЕО - ковалентен. Сульфіди важких металів мають
проміжну зв'язок, з більшою часткою ковалентного зв'язку (ЕО у S-1571
Cu-984, Pb-733). Мідь є амфотерним елементом - утворює в земній
корі катіони і аніони.
Мідь входить більш ніж в 198 мінералів, з яких для промисловості
важливі тільки 17, переважно сульфідів, фосфатів, силікатів,
карбонатів, сульфатів. Головними рудними мінералами є халькопірит
CuFeS2, ковеллин CuS, борної Cu5FeS4, халькозин Cu2S.
Оксиди: тенор, Купрій. Карбонати: малахіт, азурит. сульфати:
Халькантит, брошантіт. Сульфіди: ковеллин, халькозин, халькопірит,
борніт.
Чистий мідь - тягучий, в'язкий метал червоного, в зламі рожевого кольору,
в дуже тонких шарах на просвіт мідь виглядає зеленувато-блакитний. ці ж
кольори, характерні і для багатьох сполук міді, як в твердому состаянии,
так і в розчинах.
Зниження забарвлення при підвищенні валентності видно з наступних двох
прикладів:
CuCl - білий, Cu2O - червоний, CuCl2 + H2O - блакитний, CuO - чорний
Карбонати характеризуються синім і зеленим кольором за умови змісту
води, ніж намічається цікавий практичний ознака для пошуків.
Практичне значення мають: самородна мідь, сульфіди, сульфосолі і
карбонати (силікати).