Frumefni · yfirlitssíða
29Cu

Kopar

Kopar er frumefni með sætistölu 29 og táknið Cu. Það er í lotu 4, flokki 11 og d-blokk. Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Rafeindaskipanin er [Ar] 3d10 4s1.

Sætistala29
Staðlaður atómmassi63.546(3)
Flokkur11
Lota4
Blokkd
Rafeindaskipan[Ar] 3d10 4s1
Rafeindabygging

Hvað stýrir efnafræðilegri hegðun

Í hliðarmálmum liggja s- og d-rafeindir tiltölulega nærri hvor annarri í orku. Það gerir mörg oxunarástand og fjölbreytt tengi, komplexa og efniseiginleika mögulega.

Rafeindaskipan þessa atóms er [Ar] 3d10 4s1. Fjöldi og orka gildisrafeinda hafa áhrif á hvernig atómið tengist og hvaða jóna- eða samgildu byggingar það getur myndað.

Efnaform

Efnasambönd, jónir og efni

Kopar kemur fyrir sem málmur og málmblanda og einnig í oxíðum, súlfíðum, halíðum og komplexum. Oxunartölurnar +1 og +2 eru algengar.

Eðlishegðun

Ástand og fasabreytingar

Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Skráður eðlismassi er 8.96 g/cm³. Bræðslumarkið er 1 358 K (1 085 °C). Suðumarkið er 2 835 K (2 562 °C). Þrýstingur, hreinleiki og kristalgerð geta haft áhrif á mælda eðliseiginleika.

Tilvist og notkun

Hvar frumefnið finnst og hvernig það er notað

Í reynd tengist kopar sérstaklega eftirfarandi sviðum: rafleiðslur, lagnir og rafeindatækni.

Í reynd

Áþreifanleg notkun

Rafleiðslur

Kopar er mikið notaður í rafleiðslur vegna mikillar rafleiðni og þess að málminn er auðvelt að draga í vír.

Lagnir

Eitt hagnýtt samhengi er lagnir. Nákvæmt hlutverk kopar fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Rafeindatækni

Kopar kemur við sögu í rafeindatækni þegar rafleiðni, hálfleiðarahegðun, ljósfræðilegt svar eða efnafræðilegur stöðugleiki þess nýtist.

Staða í lotukerfinu

Hvað nágrannarnir segja okkur

Kopar er í lotu 4 og flokki 11. Raunverulegir nágrannar hjálpa til við að bera saman atómstærð, jónunarorku, rafeindaskipan og tengimynstur innan lotukerfisins. Í þessu nágrenni sjást til dæmis Nikkel, Sink, Palladín, Silfur.

Viðmiðunargildi

Eðlis- og atómeiginleikar

Flokkunhliðarmálmur
Ástandsform við stofuhitafast efni
Rafeindahvel2 · 8 · 18 · 1
Eðlismassi8.96 g/cm³
Bræðslumark1 358 K (1 085 °C)
Suðumark2 835 K (2 562 °C)
Rafdrægni samkvæmt Pauling1.9
Fyrsta jónunarorka745.5 kJ/mol
Rafeindasækni119.2 kJ/mol

Gildin lýsa frumefninu eða hlutlausri frumeind þegar það á við. Eðlisgildi geta ráðist af allotrópi, þrýstingi og mæliaðstæðum.

Saga

Uppgötvun og auðkenning

Kopar eða efni sem innihalda það voru þekkt löngu fyrir nútíma atómkenningu. Snemma notkun efnisins og síðar efnafræðileg skilgreining þess sem frumefnis með sætistölu 29 eru aðskildir kaflar í sögunni.

Samsætur og atómmassi

Hvernig samsætusamsetning hefur áhrif á tölurnar

Staðlaður atómmassi er 63.546(3). Hann er vegið meðaltal samsætusamsetningar náttúrulegs efnis á jörðinni, ekki massi einnar tiltekinnar frumeindar.

Kopar hefur að minnsta kosti eina stöðuga samsætu. Samsætur hafa sama fjölda róteinda en mismunandi fjölda nifteinda og eru því sama frumefni með mismunandi atómmassa.

Öryggi

Meðhöndlun og útsetning

Öryggi fer eftir efnaformi, skammti og leið útsetningar. Hreint frumefni, jónir og efnasambönd geta haft mjög ólík áhrif á líkama og umhverfi og því þarf að skoða öryggisupplýsingar þess efnis sem raunverulega er notað.