Аксід медзі

Cuprum (Cu) адносіцца да ліку малаактыўны металаў. Для яго характэрна адукацыя хімічных злучэнняў са ступенямі акіслення +1 і +2. Так, напрыклад, два вокісла, якія ўяўляюць сабой злучэнне з двух элементаў Cu і кіслароду O: са ступенню акіслення +1 - закіс медзі Cu2O і ступенню акіслення +2 - вокіс медзі CuO. Нягледзячы на тое, што складаюцца яны з аднолькавых хімічных элементаў, але кожны з іх мае свае асаблівыя характарыстыкі. На холадзе метал вельмі слаба ўзаемадзейнічае з кіслародам паветра, пакрываючыся плёнкай, якая прадстаўляе сабой аксід медзі, які перашкаджае слушная акісленню cuprum. Пры награванні гэта простае рэчыва з парадкавым нумарам 29 у табліцы Мендзялеева цалкам акісляецца. Пры гэтым утворыцца таксама аксід медзі (II): 2Cu + O2 → 2CuO.

Закіс ўяўляе сабой карычнявата-чырвонае цвёрдае рэчыва з малярнай масай 143,1 г / моль. Злучэнне мае тэмпературу плаўлення 1235 ° С, тэмпературу кіпення 1800 ° С. Яно не раствараецца ў вадзе, але раствараецца ў кіслотах. Разводзіцца аксід медзі (I) у растворы аміяку (канцэнтраваным), пры гэтым утворыцца бескаляровы комплекс [Cu (NH3) 2] +, які лёгка акісляецца на паветры да аміячнага комплексу сіне-фіялетавага колеру [Cu (NH3) 4 (H2O) 2] 2+, раствараюць у салянай кіслаце з адукацыяй CuCl2. У гісторыі паўправадніковай фізікі Cu2O з'яўляецца адным з найбольш вывучаных матэрыялаў.

Аксід медзі (I), вядомы таксама як гемиоксид, валодае асноўнымі ўласцівасцямі. Ён можа быць атрыманы акісленнем металу: 4Cu + O2 → 2 Cu2O. Прымешкі, такія як вада і кіслоты, уплываюць на хуткасць гэтага працэсу, а таксама далейшае акісленне да двухвалентнага аксіду. Закіс медзі можа растварацца ў сернай кіслаце, пры гэтым утворыцца чысты метал і соль: H2SO4 + Cu2O → Cu + CuSO4 + H2O. Па аналагічнай схеме адбываецца ўзаемадзеянне вокісла са ступенню акіслення металу +1 з іншымі кислородосодержащими кіслотамі. Пры ўзаемадзеянні гемиоксида з галогенсодержащими кіслотамі утвараюцца солі одновалентного металу: 2HCl + Cu2O → 2CuCl + H2O.

Сустракаецца аксід медзі (I) у прыродзе ў выглядзе чырвонай руды (гэта састарэлая назва, нароўні з такім як Рубінавым Cu), званай мінералам «Купрытэ». На яго адукацыю патрабуецца доўгі час. Ён можа быць атрыманы штучна пры высокіх тэмпературах або пад высокім ціскам кіслароду. Гемиоксид звычайна выкарыстоўваецца як фунгіцыд, як пігмент, як противообрастающее сродак у падводнай або марской фарбе, і ўжываецца таксама ў якасці каталізатара.

Аднак ўздзеянне гэтага рэчыва з хімічнай формулай Cu2O на арганізм можа быць небяспечным. Пры ўдыханні выклікае дыхавіцу, кашаль, а таксама выязваўленне і перфарацыю дыхальных шляхоў. Пры трапленні ўнутр раздражняе страўнікава-кішачны тракт, што суправаджаецца ванітамі, болем і дыярэяй.

Вышэйшы аксід медзі па вонкавым выглядзе ўяўляе сабой парашок ад карычневага да чорнага колеру. У прыродзе ў чыстым выглядзе сустракаецца як мінерал «тэнар». Тэмпература яго плаўлення 1326 ° С, тэмпература кіпення 2000 ° С. Ён нерастваральны ў вадзе, спірце, гідраксід амонія, растворы карбанату амонія. Раствараецца ў водных растворах хларыду амонія і цыяністага калію. Гэта чорнае цвёрдае рэчыва можа быць атрымана пры награванні Cu на паветры. Аднак у дадзеным выпадку ўтворыцца таксама закіс Cu. Атрыманне аксіду медзі CuO магчыма пры награванні злучэнняў:

• медзі (II) нітрату 2Cu (NO3) 2 → 4 NO2 + O2 + 2CuO;

• медзі (II) гідраксіду Cu (OH) 2 → H2O + CuO;

• медзі (II) карбанату CuCO3 → CO2 + CuO.

Cuprum (II) аксід з'яўляецца асноўным, таму ён раствараецца ў мінеральных кіслотах (салянай, сернай і азотнай) з атрыманнем адпаведнай солі двухвалентным Cu:

• 2HCl + CuO → CuCl2 + H2O;

• H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O;

• 2HNO3 + CuO → Cu (NO3) 2 + H2O.

Рэагуе аксід медзі (II) з канцэнтраванай шчолаччу з адукацыяй солі: 2 KOH + CuO + H2O → K2 [Cu (OH) 4].

Вокісел таксама можа быць адноўлены да металічнай Cu пры ўзаемадзеянні з вадародам або вокісам вугляроду :

• H2 + CuO → Cu + H2O;

• CO + CuO → Cu + CO2.

Выкарыстоўваецца аксід медзі (II) у кераміцы (як пігмент) для атрымання глазуры (сіняй, зялёнай і чырвонай, а часам і ружовай, шэрай або чорнай). Ён таксама ўжываецца ў якасці харчовай дабаўкі ў жывёл з мэтай змяншэння дэфіцыту cuprum ў арганізме. Гэта абразіўны матэрыял, які неабходны для паліроўкі аптычнага абсталявання. Ён выкарыстоўваецца для вытворчасці сухіх батарэй, для атрымання іншых соляў Cu. Злучэнне CuO таксама ўжываецца пры зварцы медных сплаваў.

Ўздзеянне хімічнага злучэння CuO таксама можа быць небяспечным для арганізма чалавека. Пры ўдыханні выклікае раздражненне лёгкіх. Аксід медзі (II) можа выклікаць ліхаманку металічных пароў (MFF). Вокіс Cu правакуе змяненне колеру скуры, могуць з'явіцца праблемы са зрокам. Пры трапленні ў арганізм, як і гемиоксид, прыводзіць да атручвання, якое суправаджаецца сімптомамі ў выглядзе ваніт і болевых адчуванняў.