Cheminis elementas · informacinis puslapis

29Cu

Varis

Varis yra cheminis elementas, kurio atominis skaičius 29, o simbolis Cu; jis yra 4 periode, 11 grupėje ir d bloke. Etaloninė būsena kambario temperatūroje – kietoji. Elektronų konfigūracija: [Ar] 3d10 4s1.

Atominis skaičius29

Standartinė atominė masė63.546(3)

Grupė11

Periodas4

Blokasd

Elektronų konfigūracija[Ar] 3d10 4s1

Elektroninė sandara

Kas lemia jo chemiją

Šio elemento chemijoje dalyvauja d posluoksnis. Pereinamieji metalai ryšiuose gali naudoti panašios energijos elektronus, todėl d bloke dažni įvairūs oksidacijos laipsniai, koordinaciniai junginiai ir katalizinės savybės.

Elektronų konfigūraciją [Ar] 3d10 4s1 reikia vertinti kartu su junginio oksidacijos laipsniu: pašalinus elektronus keičiasi užpildytos d orbitalės, todėl gali kisti spalva, magnetizmas, ryšiai ir reaktyvumas.

Cheminės formos

Junginiai, jonai ir medžiagos

Svarbios šio elemento cheminės formos yra metalas ir lydiniai, oksidai, halogenidai bei koordinaciniai junginiai. Įvairūs oksidacijos laipsniai dažni, nes s ir d elektronų energijos panašios, o ligandai aplink metalo joną gali stipriai keisti spalvą, magnetizmą ir reaktyvumą.

Fizikinės savybės

Agregatinė būsena ir fazių virsmai

Etaloninė būsena kambario temperatūroje yra kietoji. Nurodytas tankis yra 8.96 g/cm³. Lydymosi temperatūra yra 1 358 K (1 085 °C). Virimo temperatūra yra 2 835 K (2 562 °C). Slėgis, grynumas ir kristalinė sandara gali pakeisti išmatuotas fizikines savybes.

Paplitimas ir panaudojimas

Kur aptinkamas ir naudojamas varis

Praktikoje šis elementas sutinkamas tokiose srityse kaip elektros laidai, vandentiekis ir elektronika.

Praktikoje

Tikri panaudojimo pavyzdžiai

Elektros laidai

Varis naudojamas kaip laidininkas, nes derina didelį elektrinį laidumą ir praktiškas mechanines savybes.

Vandentiekis

Varis naudojamas vamzdžiuose, jungiamosiose detalėse arba korozijai atspariose vandentiekio medžiagose.

Elektronika

Varis naudojamas elektroniniuose komponentuose ar medžiagose, kai svarbus elektrinis laidumas, puslaidininkinės savybės, optinis atsakas arba cheminis stabilumas.

Vieta periodinėje sistemoje

Ką parodo kaimyniniai elementai

Varis yra 4 periode ir 11 grupėje. Čia parodytoje aplinkoje: Tame pačiame periode kairėje ir dešinėje yra nikelis ir cinkas; toje pačioje grupėje tiesiai apačioje yra sidabras. Šios pozicijos leidžia su gretimais elementais palyginti atomo dydį, jonizacijos energiją ir cheminio ryšio pobūdį.

Etaloniniai duomenys

Fizikinės ir atominės savybės

Klasifikacijapereinamasis metalas

Būsena kambario temperatūrojekietoji

Elektronų sluoksniai2 · 8 · 18 · 1

Tankis8.96 g/cm³

Lydymosi temperatūra1 358 K (1 085 °C)

Virimo temperatūra2 835 K (2 562 °C)

Elektroneigiamumas pagal Paulingą1.9

Pirmoji jonizacijos energija745.5 kJ/mol

Elektronų giminingumas119.2 kJ/mol

Kai taikoma, pateiktos vertės apibūdina elementą arba neutralų atomą. Fizikiniai duomenys gali priklausyti nuo alotropinės atmainos, slėgio ir matavimo sąlygų.

Istorija

Atradimas ir identifikavimas

Varis naudojamas nuo Antikos laikų, gerokai prieš šiuolaikinę chemiją. Ankstyvas naudojimas kaip medžiagos, cheminis identifikavimas ir šiuolaikinis apibrėžimas pagal atominį skaičių priklauso skirtingiems etapams.

Izotopai ir atominė masė

Kaip izotopinė sudėtis keičia skaitines vertes

Standartinė atominė masė yra 63.546(3). Ši vertė apibūdina natūralios Žemės medžiagos izotopinę sudėtį, o ne vieno konkretaus atomo masę.

Varis turi bent vieną stabilų izotopą. Skirtingi izotopai turi vienodą protonų skaičių ir todėl priklauso tam pačiam elementui, tačiau skiriasi neutronų skaičiumi ir atomine mase.

Sauga

Darbas su medžiaga ir poveikis

Šio elemento keliami pavojai priklauso nuo cheminės formos, dozės ir poveikio kelio. Grynas elementas, jo jonai ir junginiai gali turėti labai skirtingą biologinį bei aplinkos poveikį, todėl reikia tikrinti konkrečios naudojamos medžiagos saugos duomenis.