MIEDŹ – PREZENTACJA Kamil Adam Marudziński Duże Koło Chemiczne w ZS UMK (rok szkolny 2012/2013)

Miedź

Info ogólne Miedź ma symbol Cu Występuje w grupie metali przejściowych układu okresowego (doczegokolwiek wam się to przyda). Posiada 26 izotopów ale tylko 2 trwałe 63 i 65 Barwi kolor płomienia na zielony

Info nieogólne Konfiguracja elektronowa : 1s22s22p63s23p64s13d10 Elektroujemność wg Paulinga : 1,9 Przewodność elektryczna : 584.8 * 105 1/(m*Ω) Gęstość (293K) : 8.96 g/cm3 Przewodność cieplna : 401 W (m*K) bla bla bla…

Opis Miedź jest jasnym metalem, mało aktywnym chemicznie. Wykazuje dobrą ciągliwość i kowalność, jest też bardzo dobrym przewodnikiem elektryczności i ciepła. Czysta miedź pokrywa się patyną (węglanem hydroksomiedzi(II)) Liczba koordynacyjna : Cu(I) : 2 Cu(II) : 4

Właściwości chemiczne Miedź jest metalem średnio aktywnym chemicznie w temperaturze pokojowej. Z powietrzem w temperaturze pokojowej reaguje powoli pokrywając się cienką warstwą czerwonego Cu2O. W obecności wilgoci i CO2 tworzy się zielona warstwa zasadowych węglanów, chroniąca miedź przed dalszym działaniem innych czynników. Miedź łatwo reaguje z fluorowcami tworząc odpowiednie halogenki. Nie rozpuszcza się w kwasach nieutleniających. Metal ten ulega działaniu kwasu azotowego. Tlenek miedzi (II) CuO wykazuje charakter amfoteryczny. Amoniakalne roztwory zawierające tlen dają rozpuszczalne w wodzie kompleksy miedzi

Właściwości fizyczne Po wytopie i oczyszczeniu jest miękkim metalem o bardzo dobrym przewodnictwie cieplnym i elektrycznym. W przeciwieństwie do metali z niepełnymi powłokami d, wiązanie metaliczne w miedzi nie ma charakteru kowalencyjnego i jest względnie słabe. Niska twardość miedzi częściowo tłumaczy jej wysoką przewodność elektryczną i wysoką przewodność cieplną, które są drugie pod względem wielkości wśród czystych metali w temperaturze pokojowej. Charakterystyczny kolor miedzi pochodzi od przejść elektronów pomiędzy wypełnionymi powłokami 3d, a półpustymi 4s – różnice energetyczne pomiędzy tymi powłokami odpowiadają energii światła pomarańczowego.

Zastosowania Pierwiastek ten znany jest od starożytności, od kiedy to był podstawowym składnikiem brązów. Głównym zastosowaniem miedzi jest produkcja kabli elektrycznych, pokryć dachów i instalacji wodociągowych i maszyn przemysłowych. Miedź głównie używana jest jako metal, ale gdy wymagana jest większa twardość, wtedy łącząc z innymi metalami tworzy się stopy, takie jak brąz czy mosiądz. Mała część miedzi jest używana w produkcji związków będących dodatkami do żywności i fungicydami w rolnictwie oraz stosowana jako barwnik szkła czy katalizator.

Występowanie Występuje w skorupie ziemskiej w ilościach 55 ppm(z jęz angielskiego – parts per milion). W naturze występuje w postaci rud oraz w postaci czystej jako minerał – miedź rodzima. Miedź rodzima jest rzadko spotykana. Głównym źródłem tego metalu są minerały: Siarczki: chalkopiryt CuFeS2, chalkozyn Cu2S , bornit Cu5FeS4; Węglany: azuryt Cu3(CO3)2(OH)2, malachit  Cu2CO3(OH)2.

Chalkantyt CuSO4 * 5H2O

Bornit ten niebieski Chalkopiryt ten u góry Bornit Cu5FeS4 Chalkopiryt CuFeS2,

Chalkozyn Cu2S

Azuryt Cu3(CO3)2(OH)2

Malachit Cu2CO3(OH)2.