Слайд 1МЕДЬ (CU)
Учитель химии:Кузовкина Н.А
Слайд 2ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
Медь относится к числу металлов, известных с глубокой древности. Она
и ее сплавы сыграли большую роль в развитии материальной культуры. Благодаря легкой восстановимости оксидов и карбонатов медь была первым металлом, который человек научился восстановлять из кислородных соединений, содержащихся в рудах. Латинское название меди происходит от названия острова Кипр, где древние греки добывали медную руду.
Слайд 3РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ПРИРОДЕ
Среднее содержание меди в земной коре — (4,7-5,5)·10-3% (по массе).
В морской и речной воде содержание меди гораздо меньше — 3·10−7% и 10−7% (по массе) соответственно. Медь встречается в природе как в соединениях, так и в самородном виде. Промышленное значение имеют медный колчедан CuFeS2, халькозин Cu2S и борнит Cu5FeS4. Иногда медь встречается в самородном виде, масса отдельных скоплений может достигать 400 тонн. Сульфиды меди образуются в основном в среднетемпературных гидротермальных жилах. Также нередко встречаются месторождения меди в осадочных породах — медистые песчаники и сланцы. Наиболее известные из месторождений такого типа — Удокан в Забайкальском крае, Жезказган в Казахстане, меденосный пояс Центральной Африки и Мансфельд в Германии. Большая часть медной руды добывается открытым способом. Содержание меди в руде составляет от 0,3 до 1,0 %.
Слайд 4ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
По внешнему виду медь легко отличить от всех остальных металлов,
так как она имеет специфический красновато-розовый цвет.
Плотность — 8,93*103 кг/м3; Удельный вес — 8,93 г/cм3; Температура плавления — 1083oC; Температура кипения — 2600oC; Атомная масса — 63
Слайд 5ХИММИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
В сухом воздухе медь практически не окисляется, с водой не
взаимодействует и является довольно инертным металлом.
Взаимодействие с неметаллами
1. С кислородом в зависимости от температуры взаимодействия медь образует два оксида:
при 400–500°С образуется оксид двухвалентной меди:
2Cu + O2 = 2CuO
при температуре выше 1000°С получается оксид меди (I):
4Cu + O2 = 2Cu2O
2. Аналогично реагирует с серой:
Слайд 6ХИММИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
при 400°С образуется сульфид меди (II):
Cu + S = CuS
при
температуры выше 400°С получается сульфид меди (I):
2Cu + S = Cu2S
3. При нагревании с фтором, хлором, бромом образуются галогениды меди (II):
Cu + Br2 = CuBr2
4. С йодом – образуется йодид меди (I):
2Cu + I2 = 2CuI
Медь не реагирует с водородом, азотом, углеродом и кремнием.
Слайд 7ХИММИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Взаимодействие с кислотами
В электрохимическом ряду напряжений металлов медь расположена после
водорода, поэтому она не взаимодействует с растворами разбавленной соляной и серной кислот и щелочей.
1. Растворяется в разбавленной азотной кислоте с образованием нитрата меди (II) и оксида азота (II):
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
2. Реагирует с концентрированными растворами серной и азотной кислот с образованием солей меди (II) и продуктов восстановления кислот:
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Слайд 8ХИММИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
3. С концентрированной соляной кислотой медь реагирует с образованием трихлорокупрата
(II) водорода:
Cu + 3HCl = H[CuCl3] + H2
Взаимодействие с аммиаком
Медь растворяется в водном растворе аммиака в присутствии кислорода воздуха с образованием гидроксида тетраамминмеди (II):
2Cu + 8NH3 + 2H2O + O2 = 2[Cu(NH3)4](OH)2
Слайд 9ПОЛУЧЕНИЕ
В мировой практике 80% меди извлекают из концентратов пирометаллургическими методами, основанными
на расплавлении всей массы материала. На большинстве современных заводов плавку ведут в отражательных или в электрических печах. Наряду с пирометаллургическими применяют также гидрометаллургические методы получения меди (преимущественно из бедных окисленных и самородных руд). Эти методы основаны на избирательном растворении медьсодержащих минералов, обычно в слабых растворах H2SO4 или аммиака. Из раствора медь либо осаждают железом, либо выделяют электролизом с нерастворимыми анодами. Весьма перспективны применительно к смешанным рудам комбинированные методы, при которых кислородные соединения меди растворяются в сернокислых растворах, а сульфиды выделяются флотацией. Получают распространение и гидрометаллургические процессы, идущие при повышенных температурах и давлении.
Слайд 10ПРИМЕНЕНИЕ
Большая роль меди в технике обусловлена рядом ее ценных свойств и
прежде всего высокой электропроводностью, пластичностью, теплопроводностью. Благодаря этим свойствам медь — основной материал для проводов; свыше 50% добываемой меди применяют в электротехнической промышленности. Все примеси понижают электропроводность меди, а потому в электротехнике используют металл высших сортов, содержащий не менее 99,9% Cu. Высокие теплопроводность и сопротивление коррозии позволяют изготовлять из меди детали теплообменников, холодильников, вакуумных аппаратов и т. п. Кроме нужд тяжелой промышленности, связи, транспорта, некоторое количество меди (главным образом в виде солей) используется для борьбы с вредителями и болезнями растений, в качестве микроудобрений, а также в меховой промышленности и при производстве искусственного шелка.
Слайд 11ПРИМЕНЕНИЕ
Медь как художественный материал используется с медного века (украшения, скульптура, утварь,
посуда). Кованые и литые изделия из меди и сплавов украшаются чеканкой, гравировкой и тиснением. Легкость обработки меди (обусловленная ее мягкостью) позволяет мастерам добиваться разнообразия фактур, тщательности проработки деталей, тонкой моделировки формы. Изделия из меди отличаются красотой золотистых или красноватых тонов, а также свойством обретать блеск при шлифовке. Медь нередко золотят, патинируют, тонируют, украшают эмалью.
В медицине сульфат меди применяют как антисептическое и вяжущее средство в виде глазных капель при конъюнктивитах. Раствор сульфата меди используют также при ожогах кожи фосфором. Иногда сульфат меди применяют как рвотное средство.