أسلاك كهربائية
يُستخدم نحاس موصلاً كهربائياً عندما تكون الموصلية العالية مع قابلية التشكيل والخواص الميكانيكية المناسبة مطلوبة.
Mendeleev
الجدول الدوري
جميع العناصر
العربيةAR⌄
اللغات
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
29Cu
نحاس
نحاس عنصر كيميائي عدده الذري 29 ورمزه Cu. يقع في الدورة 4، المجموعة 11 ضمن القطاع d. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب، وتوزيعه الإلكتروني [Ar] 3d10 4s1.
العدد الذري29
الكتلة الذرية القياسية63.546(3)
المجموعة11
الدورة4
القطاعd
التوزيع الإلكتروني[Ar] 3d10 4s1
البنية الإلكترونية
ما الذي يتحكم في كيميائه؟
يؤثر امتلاء تحت المستوى d مباشرة في كيمياء نحاس. تقارب طاقات إلكترونات s وd في الفلزات الانتقالية يسمح بعدة حالات أكسدة وتكوين معقدات تناسقية ونشاط حفزي متنوع.
التوزيع الإلكتروني لـنحاس هو [Ar] 3d10 4s1. عند فقد الإلكترونات أو إعادة ترتيبها في المركبات يتغير إشغال مدارات d، وهو ما ينعكس على اللون والمغناطيسية ونوع الروابط والتفاعلية.
الأشكال الكيميائية
المركبات والأيونات والمواد
تشمل الأشكال الكيميائية المهمة لـنحاس الفلز والسبائك والأكاسيد والهاليدات والمعقدات التناسقية. تقارب طاقات إلكترونات s وd يسمح بعدة حالات أكسدة، ويمكن للربيطات أن تغير اللون والمغناطيسية والتفاعلية بوضوح.
السلوك الفيزيائي
الحالة وتحولات الطور
الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب. الكثافة المدرجة هي 8.96 g/cm³. نقطة الانصهار هي 1 358 K (1 085 °C). نقطة الغليان هي 2 835 K (2 562 °C). يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.
الوجود والاستخدامات
أين يوجد نحاس وكيف يُستخدم؟
عملياً يظهر نحاس في تطبيقات مرتبطة بـأسلاك كهربائية، الأنابيب والتمديدات وإلكترونيات. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.
عملياً
أمثلة على استخدامات حقيقية
الأنابيب والتمديدات
يُستخدم نحاس في الأنابيب والوصلات ومواد التمديدات التي تتطلب مقاومة جيدة للتآكل.
إلكترونيات
يُستخدم نحاس في المكونات والمواد الإلكترونية عندما تكون الموصلية أو السلوك شبه الموصل أو الاستجابة الضوئية أو الثبات الكيميائي مفيدة.
الموقع الدوري
ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟
يقع نحاس في الدورة 4 والمجموعة 11. العناصر المجاورة المعروضة هي: نيكل؛ زنك؛ بالاديوم؛ فضة؛ كادميوم. يسمح هذا الموقع بمقارنة حجم الذرة وطاقة التأين وحالات الأكسدة واتجاهات الروابط مباشرة مع العناصر القريبة في الجدول الدوري.
بيانات مرجعية
الخواص الفيزيائية والذرية
التصنيففلز انتقالي
الحالة عند درجة حرارة الغرفةصلب
الأغلفة الإلكترونية2 · 8 · 18 · 1
الكثافة8.96 g/cm³
نقطة الانصهار1 358 K (1 085 °C)
نقطة الغليان2 835 K (2 562 °C)
الكهرسلبية على مقياس باولنغ1.9
طاقة التأين الأولى745.5 kJ/mol
الألفة الإلكترونية119.2 kJ/mol
تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.
التاريخ
الاكتشاف والتعرّف
يعكس تاريخ نحاس تطور الكيمياء من التعرف إلى المواد إلى تحديد العنصر وعدده الذري. وكثيراً ما وقع الاكتشاف والتنقية وفهم البنية الذرية في أزمنة مختلفة.
النظائر والكتلة الذرية
كيف يغير تركيب النظائر القيم؟
الكتلة الذرية القياسية المدرجة لـنحاس هي 63.546(3). تمثل هذه القيمة تركيب النظائر في المواد الطبيعية على الأرض، لا كتلة ذرة واحدة بعينها.
لـنحاس نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.
السلامة
المناولة والتعرض
تعتمد مخاطر نحاس على الصورة الكيميائية والجرعة وطريق التعرض. قد تختلف التأثيرات الحيوية والبيئية للعنصر الحر وأيوناته ومركباته اختلافاً كبيراً، ولذلك يجب الرجوع إلى بيانات سلامة المادة المحددة.