Медь, свойства атома, химические и физические свойства
Медь, свойства атома, химические и физические свойства.
Cu 29 Медь
63,546(3) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
Медь — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 29. Расположен в 11-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе первой группы), четвертом периоде периодической системы.
Свойства и строение атома меди
Таблица химических элементов Д.И. Менделеева
Общие сведения:
| 100 | Общие сведения | |
| 101 | Название | Медь |
| 102 | Прежнее название | |
| 103 | Латинское название | Cuprum |
| 104 | Английское название | Copper |
| 105 | Символ | Cu |
| 106 | Атомный номер (номер в таблице) | 29 |
| 107 | Тип | Металл |
| 108 | Группа | Переходный, тяжёлый, цветной металл |
| 109 | Открыт | Известна с глубокой древности |
| 110 | Год открытия | 9000 г. до н.э. |
| 111 | Внешний вид и пр. | Пластичный металл золотисто-розового цвета (либо розового цвета при отсутствии оксидной плёнки) |
| 112 | Происхождение | Природный материал |
| 113 | Модификации | |
| 114 | Аллотропные модификации | |
| 115 | Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга | |
| 116 | Конденсат Бозе-Эйнштейна | |
| 117 | Двумерные материалы | |
| 118 | Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) | 0 % |
| 119 | Содержание в земной коре (по массе) | 0,0068 % |
| 120 | Содержание в морях и океанах (по массе) | 3,0·10-7 % |
| 121 | Содержание во Вселенной и космосе (по массе) | 6,0·10-6 % |
| 122 | Содержание в Солнце (по массе) | 0,00007 % |
| 123 | Содержание в метеоритах (по массе) | 0,011 % |
| 124 | Содержание в организме человека (по массе) | 0,0001 % |
Свойства и строение атома меди:
| 200 | Свойства и строение атома | |
| 201 | Атомная масса (молярная масса) | 63,546(3) а.е.м. (г/моль) |
| 202 | Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 |
| 203 | Электронная оболочка | K2 L8 M18 N1 O0 P0 Q0 R0
|
| 204 | Заполнение электронных орбиталей электронами (электронно-графическая схема) | 4s  |
3s  3p  3d  |
||
| 2s 2p |
||
| 1s |
||
| 205 | Радиус атома (вычисленный) | 145 пм |
| 206 | Эмпирический радиус атома* | 135 пм |
| 207 | Ковалентный радиус* | 132 пм |
| 208 | Радиус иона (кристаллический) | Cu+
60 (2) пм, 74 (4) пм, 91 (6) пм, 71 (4) пм, 87 (6) пм, Cu3+ low spin 68 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле) |
| 209 | Радиус Ван-дер-Ваальса | 140 пм |
| 210 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 29 электронов, 29 протонов, 35 нейтронов |
| 211 | Семейство (блок) | элемент d-семейства |
| 212 | Период в периодической таблице | 4 |
| 213 | Группа в периодической таблице | 11-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 1-ой группы) |
| 214 | Эмиссионный спектр излучения |  |
Химические свойства меди:
| 300 | Химические свойства | |
| 301 | Степени окисления | -2, 0, +1, +2 , +3, +4 |
| 302 | Валентность | I, II |
| 303 | Электроотрицательность | 1,90 (шкала Полинга) |
| 304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 745,48 кДж/моль (7,726380(4) эВ) |
| 305 | Электродный потенциал | Cu+ + e— → Cu, Eo = +0,520 В,
Cu2+ + e— → Cu+, Eo = +0,153 В, Cu2+ + 2e— → Cu, Eo = +0,337 В |
| 306 | Энергия сродства атома к электрону | 119,235(4) кДж/моль (1,23578(4) эВ) |
Физические свойства меди:
| 400 | Физические свойства | |
| 401 | Плотность* | 8,96 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),
8,02 г/см3 (при температуре плавления 1084,62 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость), 7,962 г/см3 (при 1127 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость), 7,225 г/см3 (при 2027 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость), |
| 402 | Температура плавления* | 1084,62 °C (1357,77 K, 1984,32 °F) |
| 403 | Температура кипения* | 2562 °C (2835 K, 4643 °F) |
| 404 | Температура сублимации | |
| 405 | Температура разложения | |
| 406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
| 407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* | 13,26 кДж/моль |
| 408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* | 300,4 кДж/моль |
| 409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | 0,384 Дж/г·K (при 20 °C) |
| 410 | Молярная теплоёмкость | 24,44 Дж/(K·моль) |
| 411 | Молярный объём | 7,12399 см³/моль |
| 412 | Теплопроводность | 401 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),
401 Вт/(м·К) (при 300 K) |
| 413 | Коэффициент теплового расширения | 16,5 мкм/(м·К) (при 25 °С) |
| 414 | Коэффициент температуропроводности | |
| 415 | Критическая температура | |
| 416 | Критическое давление | |
| 417 | Критическая плотность | |
| 418 | Тройная точка | |
| 419 | Давление паров (мм.рт.ст.) | 0,000000001 мм.рт.ст. (при 672°C), 0,00000001 мм.рт.ст. (при 727°C), 0,0000001 мм.рт.ст. (при 787°C), 0,000001 мм.рт.ст. (при 857°C), 0,00001 мм.рт.ст. (при 934°C), 0,0001 мм.рт.ст. (при 1025°C), 0,001 мм.рт.ст. (при 1133°C), 0,01 мм.рт.ст. (при 1264°C), 0,1 мм.рт.ст. (при 1419°C), 1 мм.рт.ст. (при 1617°C), 10 мм.рт.ст. (при 1910°C), 100 мм.рт.ст. (при 2312°C) |
| 420 | Давление паров (Па) | 1 Па (при 1509 K),
10 Па (при 1661 K), 100 Па (при 1850 K), 1 кПа (при 2089 K), 10 кПа (при 2404 K), 100 кПа (при 2834 K) |
| 421 | Стандартная энтальпия образования ΔH
|
0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело),
338 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 422 | Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) |
| 423 | Стандартная энтропия вещества S | 33,15 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело),
166,3 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 424 | Стандартная мольная теплоемкость Cp | 24,4 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело),
20,8 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ) |
| 425 | Энтальпия диссоциации ΔHдисс | |
| 426 | Диэлектрическая проницаемость | |
| 427 | Магнитный тип | Диамагнитный материал |
| 428 | Точка Кюри | |
| 429 | Объемная магнитная восприимчивость | -9,63·10-6 |
| 430 | Удельная магнитная восприимчивость | -1,08·10-9 |
| 431 | Молярная магнитная восприимчивость | -5,46·10-6 см3/моль |
| 432 | Электрический тип | Проводник |
| 433 | Электропроводность в твердой фазе | 59,0·106 См/м |
| 434 | Удельное электрическое сопротивление | 16,78 нОм·м (при 20 °C) |
| 435 | Сверхпроводимость при температуре | |
| 436 | Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости | |
| 437 | Запрещенная зона | |
| 438 | Концентрация носителей заряда | |
| 439 | Твёрдость по Моосу | 3,0 |
| 440 | Твёрдость по Бринеллю | 235-878 МПа |
| 441 | Твёрдость по Виккерсу | 343-369 МПа |
| 442 | Скорость звука | 3810 м/с (при 20 °C) (тонкий отожженный стержень) |
| 443 | Поверхностное натяжение | 1120 мН/м (при 1140 °C) |
| 444 | Динамическая вязкость газов и жидкостей | 3,33 мПа·с (при 1100 °C), 3,12 мПа·с (при 1200 °C), 1,96 мПа·с (при 1677 °C) |
| 445 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | |
| 446 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных | |
| 446 | Предел прочности на растяжение | |
| 447 | Предел текучести | |
| 448 | Предел удлинения | |
| 449 | Модуль Юнга | 110-128 ГПа |
| 450 | Модуль сдвига | 48 ГПа |
| 451 | Объемный модуль упругости | 140 ГПа |
| 452 | Коэффициент Пуассона | 0,34 |
| 453 | Коэффициент преломления |
Кристаллическая решётка меди:
| 500 | Кристаллическая решётка | |
| 511 | Кристаллическая решётка #1 | |
| 512 | Структура решётки | Кубическая гранецентрированная
|
| 513 | Параметры решётки | 3,615 Å |
| 514 | Отношение c/a | |
| 515 | Температура Дебая | 315 K |
| 516 | Название пространственной группы симметрии | Fm_ 3m |
| 517 | Номер пространственной группы симметрии | 225 |
Дополнительные сведения:
| 900 | Дополнительные сведения | |
| 901 | Номер CAS | 7440-50-8 |
Примечание:
205* Эмпирический радиус атома меди согласно [1] и [3] составляет 128 пм.
206* Ковалентный радиус меди согласно [1] и [3] составляет 132±4 пм и 117 пм соответственно.
401* Плотность меди согласно [3] составляет 8,92 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело).
402* Температура плавления меди согласно [3] и [4] составляет 1083,4 °С (1356,55 K, 1982,12 °F) и 1083 °С (1356,15 K, 1981,4 °F) соответственно.
403* Температура кипения меди согласно [3] и [4] составляет 2567 °С (2840,15 K, 4652,6 °F) и 2543 °C (2816,15 К, 4609,4 °F) соответственно.
407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) меди согласно [3] и [4] составляет 13,01 кДж/моль и 13 кДж/моль соответственно.
408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) меди согласно [3] и [4] составляет 304,6 кДж/моль и 302 кДж/моль соответственно.
Источники:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Copper
- https://de.wikipedia.org/wiki/Kupfer
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Медь
- http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=239
[know]
