Купрум

Купрум (Cu) — хімічний елемент з атомним номером 29. Він розташований у періоді 4, групі 11, d-блоці. За кімнатної температури проста речовина зазвичай тверда. Атомний номер дорівнює числу протонів у ядрі й однозначно визначає елемент. У назві простої речовини часто вживають слово «мідь».

Атомний номер29

Стандартна атомна маса63.546(3)

Група11

Період4

Блокd

Електронна конфігурація[Ar] 3d10 4s1

Електронна будова

Що визначає хімічні властивості

Елемент «Купрум» належить до d-блоку. Близькі енергії s- і d-електронів дають змогу реалізувати кілька ступенів окиснення та різноманітну координаційну хімію.

Конфігурацію [Ar] 3d10 4s1 важливо розглядати разом зі ступенем окиснення: заповнення d-орбіталей впливає на колір, магнетизм, тип зв’язків і реакційну здатність.

Хімічні форми

Сполуки, йони та матеріали

Важливі хімічні форми елемента «Купрум» включають металевий стан і сплави, оксиди, галогеніди та координаційні сполуки. Кілька ступенів окиснення пов’язані, зокрема, з близькими енергіями s- і d-електронів.

Фізичні властивості

Стан і фазові переходи

За кімнатної температури проста речовина перебуває у твердому стані. Густина: 8.96 g/cm³. Температура плавлення: 1 358 K (1 085 °C). Температура кипіння: 2 835 K (2 562 °C). Вимірювані фізичні величини можуть залежати від тиску, чистоти зразка та кристалічної структури.

Поширення та застосування

Де трапляється і як застосовується Купрум?

На практиці елемент «Купрум» або його сполуки використовують у таких напрямах: Електропроводка, Сантехніка та Електроніка. Конкретна роль залежить від хімічної форми та властивості, яку потрібно використати.

На практиці

Приклади реального застосування

Електропроводка

У цій сфері елемент «Купрум» або його сполуки застосовують завдяки відповідним хімічним, фізичним чи ізотопним властивостям; конкретна роль залежить від матеріалу та конструкції.

Сантехніка

Електроніка

Елемент «Купрум» та його сполуки застосовують в електронних компонентах, напівпровідниках, контактах або функціональних шарах, де важливі електричні властивості.

Положення в періодичній системі

Що показують сусідні елементи

Елемент «Купрум» розташований у періоді 4, групі 11 та d-блоці; класифікація: перехідний метал. Порівняння з елементами тієї самої групи показує подібність валентної електронної будови, а рух уздовж періоду — закономірні зміни радіуса, енергії йонізації, електронегативності та характеру зв’язків.

Довідкові дані

Фізичні та атомні властивості

Класифікаціяперехідний метал

Стан за кімнатної температуритвердий стан

Електронні оболонки2 · 8 · 18 · 1

Густина8.96 g/cm³

Температура плавлення1 358 K (1 085 °C)

Температура кипіння2 835 K (2 562 °C)

Електронегативність за Полінгом1.9

Перша енергія йонізації745.5 kJ/mol

Спорідненість до електрона119.2 kJ/mol

Значення стосуються елемента або нейтрального атома там, де це доречно. Фізичні величини можуть залежати від алотропної форми, тиску, чистоти та умов вимірювання.

Історія

Відкриття та ідентифікація

Проста речовина або матеріали, що містять елемент «Купрум», були відомі задовго до сучасної хімії. Практичне використання, розуміння хімічної природи та сучасна ідентифікація за атомним номером належать до різних історичних етапів.

Ізотопи та атомна маса

Як ізотопний склад впливає на значення

Стандартна атомна маса дорівнює 63.546(3). Це не маса одного конкретного атома, а зважене середнє, що відповідає типовому ізотопному складу природної речовини.

Елемент «Купрум» має принаймні один стабільний ізотоп. Усі ізотопи мають однакову кількість протонів, але різняться кількістю нейтронів і масою атома.

Безпека

Поводження та вплив

Ризики під час роботи з елементом «Купрум» залежать від хімічної форми, дози та шляху впливу. Проста речовина, йони та сполуки можуть істотно різнитися за біологічною й екологічною дією, тому слід орієнтуватися на дані для конкретної речовини.