Тхе Цаптиватинг Елемент Цоппер

Тхе Елемент Цоппер

Увод у елемент бакра

Тхеелемент бакарје метални елемент који припада групи 11 на периодном систему. Познат је по својој савитљивости, проводљивости топлоте и електричне енергије и високој дуктилности. Ова својства га чине уобичајеним елементом у индустријским производима. Бакар се налази у природи и користи се хиљадама година. Име је добио по свом латинском називу цупрум.

Бакар у периодном систему

Елемент бакар има симбол Цу и атомски број 29. Бакар је прелазни метал на врху групе 11 у периодном систему, заједно са сребром и златом. Међутим, сви елементи у групи 11 имају прилично различита хемијска својства. Попут сребра и злата, бакар има веома богату водену хемију.

Бакар се налази у д-блоку и његова електронска конфигурација је [Ар]4с¹3d¹⁰. Лежи десно од никла и лево од цинка на периодном систему.

Забавне чињенице о бакру

Бакар има антимикробна својства. Бакарне површине штите од преношења вируса САРС-ЦоВ-2.

Постоји више од 570 легура бакра; 2 најпознатије породице легура бакра су месинг и бронза.

Реч "бакар" потиче од његовог првобитног описа каоЦиприум аес, што значи "метал са Кипра".

Пени су првобитно направљени од чистог бакра; међутим, сада су око 97,5% цинка са само танким бакарним покривачем.

Кип слободе добија своју зелену боју због оксидације бакреног премаза.

Елемент бакар има изузетно високу проводљивост и топлоте и електричне енергије.

Бакар је неопходан за све живе организме јер је кључна компонента комплекса респираторних ензима

Чисти бакар има црвенкасто-наранџасту боју, један од ретких метала који није сребрнаст или сив

Бакарни прах се лако може направити додавањем алуминијумске фолије и мало соли у раствор бакар сулфата

Бакар ацетат се лако може направити код куће додавањем бакра у мешавину сирћета и 3% водоник пероксида

Пени у САД су од углавном бакра постали углавном цинк 1982.

Антимикробна својства бакра

Године 2008. Агенција за заштиту животне средине (ЕПА) прогласила је бакар првим антимикробним металом. Штавише, организација је навела 300 бакарних површина као антимикробне. Термин "убијање контактом" је скован за процес инактивације микроба на бакарним површинама. Према професору Касандри Д. Салгадо, ово се дешава јер елемент „омета електрични набој ћелијских мембрана организама“. Истраживачи су приметили да се ефикасност контактног убијања повећава са повећаним садржајем бакра (у легурама), повећаном температуром и повећаном релативном влажношћу.

Примене бакра у данашњем свету

За шта се користи бакар?

Бакар има различите индустријске примене због својих металних својстава. Неки од ових производа укључују шипке и шипке, жице, цеви и цеви. Легуре бакра имају многа својства као што су отпорност на корозију и отпорност на биообраштање; ово чини бакар погодним и ефикасним за многе употребе, као што је у морском окружењу.

Бакар је такође неопходан за људско тело. Треба нам око милиграм бакра сваки дан. Бакар се користи у кованицама у већини земаља

Историја елемента бакра

Хајде да причамо о томе ко је открио бакар. Бакар је био један од првих елемената које је човек користио, а бакарни артефакти датирају из 9000. године пре нове ере. У раном добу, људи су користили бакар у алатима иу декоративне сврхе због његове савитљивости и издржљивости. Да будем искрен, нико не зна ко је „открио” бакар.

Рани Римљани су назвали бакараес Циприум, што значи „метал са Кипра“, јер су могли да копају бакар у великим количинама на Кипру. Име је на крају скраћено накупријумна латинском, који је на енглеском постао „бакар“.

Хемија бакра – реакције и једињења

Корозија – оксидација бакра

Метал бакра реагује са ваздухом и водом (влага у ваздуху) да би се формирао бакар карбонат.

2Цу + О₂+ ЦО₂ + H₂О → ЦуЦО₃+ Цу(ОХ)₂

Па шта се овде дешава? Временом, метал бакра ће оксидирати на ваздуху и изгубити сјај. Бакар формира бакар (И) оксид, а затим бакар (ИИ) оксид, који се затим претвара у базични карбонат бакра. Овај зеленкасти слој се зове апатина, а најбоље се види на кипу слободе. Овде постоји лепо објашњење. Ако постоји загађење у ваздуху (нпр. сумпор диоксид), тада ће се као део патине формирати и бакар сулфид и базни бакар сулфат.

Бакар + кисеоник

Загрејани метал бакра на високим температурама може да реагује са кисеоником и формира бакар(ИИ) оксид (ЦуО). Затим, оксид бакра (ИИ) може да реагује са гасовитим водоником на високим температурама да би формирао метал бакра и воду.

2Цу + О₂→ 2ЦуО

ЦуО + Х₂→ Цу + Х₂O

Бакар (ИИ) оксид, црни прах, такође може настати разлагањем бакар (ИИ) нитрата, карбоната или хидроксида. Када је свеже произведен, лако реагује са киселинама и формира одговарајућу со бакра (ИИ).

бакров оксид

Бакар (И) оксид, Цу₂О је жуто или црвено, у зависности од величине честица. У природи се налази као минерал куприт. Може се формирати спором оксидацијом бакра, или редукцијом раствора бакра (ИИ) благим редукционим агенсом. Бакар(И) оксид је производ Фелинговог теста и Бенедиктовог теста који тестирају редуковање шећера. Смањење шећера ће смањити основни раствор соли бакра (ИИ), стварајући светло црвени преципитат Цу₂O.

Бакар + вода и киселине

Елемент бакар не реагује са водом; ово га чини погодним за употребу у индустријским производима као што су цеви. Бакар не реагује видљиво са хлороводоничном, сумпорном или сирћетном киселином. Међутим, додавање водоник пероксида ће изазвати реакцију бакра, често формирајући мешавину соли бакра (И) и бакра (ИИ).

Бакар снажно реагује са концентрованом азотном киселином, стварајући отровни гас азот-диоксида. Са разблаженом азотном киселином, производи се мање токсичан НО.

Халогениди бакра

Флуор: Цу + Ф₂→ ЦуФ₂

Хлор: Цу + Цл₂→ ЦуЦл₂

Бром: Цу + Бр₂→ ЦуБр₂

Бакар (ИИ) јодид није стабилан, а уместо тога се обично производи комбинација елементарног бакра и белог бакар (И) јодида. Остали бакарни халогениди су стабилнији.

Цоппер Цомпоундс

Бакар обично формира једињења позната као соли бакра(ИИ), које су у раствору плаво-зелене боје. Ове соли су такође растворљиве у води и могу бити отровне у великим количинама. Многи живи организми имају трагове једињења као есенцијалне хранљиве материје. Плава боја бакра у воденом раствору је последица формирања јона хексааквабакар(ИИ) Цу(Х)₂O)₆²⁺.

Бакар сулфат

Бакар(ИИ) сулфат је неорганско једињење са формулом ЦуСО₄. У свом пентахидратном облику, једињење је светло плава со која се раствара у води у егзотермној реакцији и распада у анхидровани облик пре топљења.

Анхидровани бакар(ИИ) сулфат је бела чврста супстанца која настаје дехидратацијом бакар(ИИ) сулфата пентахидрата. Многи тестови такође користе бакар(ИИ) сулфат као аналитички реагенс.

Изолација бакра

Додавање реактивнијег метала у раствор једињења бакра може лако изоловати бакар. На пример, можете направити бакарни прах од алуминијумске фолије, или бакарне кристале од комада цинка. У видеу испод правимо бакарни прах

Поред тога, наночестице бакра су синтетизоване коришћењем приступа хемијске редукције. У експерименту се комбинују и загревају раствор бакар(ИИ) сулфат пентахидрата, скроб, аскорбинска киселина и раствор натријум хидроксида. Када се охлади, истраживачи филтрирају преципитате из коначног раствора.