Các thuộc tính và sử dụng liên quan đến đồng

Cấu trúc điện tử và hóa trị của đồng

Số nguyên tử của đồng là 29, thuộc họ IB của bảng tuần hoàn. Lớp điện tử được sắp xếp là [AR] 3D104S1, dường như tương tự như kali [AR] 4S1. Tuy nhiên, do hiệu ứng che chắn của các electron D yếu hơn nhiều so với các electron P, tiềm năng ion hóa đầu tiên của đồng là 7,726EV và tiềm năng ion hóa thứ hai và thứ ba thấp hơn khoảng 10EV so với kali. Điều này cho thấy đồng là một kim loại không sinh động lắm. Đó là giữa kim loại cơ bản và kim loại quý trong chuỗi hoạt động kim loại, và nó chỉ ra rằng nó có thể có nhiều trạng thái hóa trị.

Thói quen chung của đồng là 2 và 1. Cu (II) là trạng thái hóa trị tương đối ổn định. Một hợp chất của Cu (III), chẳng hạn như CUF3, được hình thành trong điều kiện oxy hóa rất mạnh.

Các hợp chất đồng và các hợp chất phối hợp

Có hàng trăm hợp chất đồng, trong đó giá trị sử dụng công nghiệp nhất là đồng sunfat, oxit đồng, clorua cupus, oxit cup và tương tự. Cả Cu (II) và Cu (I) đều tạo thành nhiều hợp chất phối hợp ổn định, trong đó phức hợp Cu (II) và Cu (I) rất quan trọng trong hydrometallurgy.

Khi Cu (II) có số phối hợp là 4, nó thường là sự phối hợp hình vuông phẳng và khi số phối hợp là 6, đó là một cấu hình bát diện bị biến dạng. Các phức được hình thành bởi Cu (I) chủ yếu là tuyến tính. Một phối tử chelating có chứa một nhà tài trợ nitơ và oxy như barium salicylate, azoin, 8-hydroxyl và các chất thay thế của nó và Cu2 tạo thành một lượng lớn các hợp chất chelate ổn định, và thường có cấu trúc vuông phẳng. Nhiều chất chiết xuất đồng thương mại đã được phát triển trên cơ sở của các phối tử này. Cấu trúc vuông mặt phẳng tạo thành cơ sở hóa học riêng biệt của đồng.

Tiêu chuẩn sử dụng sinh học và vệ sinh đồng

Có rất nhiều sinh vật có chứa properase đồng, và một số dạ dày trong dạ dày của dạ dày, cephalopods và giáp xác là ceruloplasmin. Ceruloplasmin huyết tương chứa 8 nguyên tử đồng trong huyết thanh người và có chức năng xúc tác quá trình oxy hóa Fe2. Một người cần tiêu thụ 2,5 đến 5 mg đồng mỗi ngày và 100 đến 200 mg đồng trong cơ thể, chủ yếu ở cơ bắp.

Muối đồng rất độc để các sinh vật thấp hơn. Nước mặt giới hạn hàm lượng đồng là 0,1 mg/L và hàm lượng đồng xả nước thải công nghiệp phải nhỏ hơn 1 mg/L. Người ủng hộ nước uống có hàm lượng đồng từ 0,05 đến 1,5 mg/L. Ngưỡng làm việc thường xuyên của Hoa Kỳ (tính đồng nhất có trọng số thời gian) là: bụi 1mg/m3, bồ hóng 0,2mg/m3.

Tính chất vật lý của đồng

Tinh thể đồng là một mạng tinh thể tập trung vào mặt với mật độ 8,96T/m3, độ dẫn nhiệt 394W/(m · k), điện trở suất 1.6730μ/cm ở 20 ° C và hệ số nhiệt độ điện trở suất 1-100 ° C. Nó là 0,00681, điểm nóng chảy là 1083 ° C, nhiệt tiềm ẩn của phản ứng tổng hợp là 212 kJ / kg, công suất nhiệt riêng ở 20 ° C là 384 J / (kg · ° C) (10,2 đến 12) × 104 MPa và mô đun độ cứng 44.000 MPa.

Tiêu chuẩn đồng và sử dụng

Đồng điện phân của Trung Quốc đáp ứng thế giới GB466-82. Thị trường giao dịch kim loại Luân Đôn (LME) tiêu chuẩn loại A thường được sử dụng trên thế giới và tiêu chuẩn cho đồng catốt có độ tinh khiết cao ở Trung Quốc là tương tự.

Đồng nguyên chất được sử dụng cho dây và thiết bị. Đồng cấu thành một loạt các hợp kim với giá trị công nghiệp chính. Hợp kim của đồng và kẽm được gọi là đồng thau, và hợp kim của đồng và thiếc là đồng, được sử dụng cho vòng bi, công tắc, bộ trao đổi nhiệt và tương tự. Hợp kim của đồng và nhôm được gọi là bằng đồng nhôm, và hợp kim đồng và bismuth được gọi là đồng beryllium. Chúng có tính chất cơ học tuyệt vời và được sử dụng cho các bộ phận cơ học và bên ngoài. Đồng và niken tạo thành một hợp kim màu trắng, có khả năng chống ăn mòn cao và được sử dụng trong các van, bơm và trang trí. Đồng và hợp kim của nó chủ yếu được sử dụng trong năng lượng điện, máy móc, vận chuyển, xây dựng, điện tử và ngoại thất.