Meď
Z Wikipédie
- Toto je článok o chemickom prvku. Je možné, že hľadáte info o neraste.
|
|||||||||||||||||||
Všeobecne | |||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Názov, Značka, Číslo | meď, Cu, 29 | ||||||||||||||||||
Séria | prechodné prvky | ||||||||||||||||||
Skupina, Perióda, Blok | 11, 4, d | ||||||||||||||||||
Vzhľad | ružovočervený kov![]() |
||||||||||||||||||
Atómová hmotnosť | 63,546(29) g·mol−1 | ||||||||||||||||||
Elektrónová konfigurácia | [Ar] 3d10 4s1 | ||||||||||||||||||
Elektrónov na hladinu | 2, 8, 18, 1 | ||||||||||||||||||
Fyzikálne vlastnosti | |||||||||||||||||||
Skupenstvo | pevné | ||||||||||||||||||
Hustota (pri i.t.) | 8,96 g·cm−3 | ||||||||||||||||||
Hustota tekutiny v b.t. | 8,02 g·cm−3 | ||||||||||||||||||
Teplota topenia (tavenia) | 1357,77 K (1084,62 °C, 1984,32 °F) |
||||||||||||||||||
Teplota varu | 2835 K (2562 °C, 4643 °F) |
||||||||||||||||||
Teplo vyparovania | 13,26 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||
Teplo tavenia | 300,4 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||
Tepelná kapacita | (25 °C) 24,440 J·mol−1·K−1 | ||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||
Atómové vlastnosti | |||||||||||||||||||
Kryštálová štruktúra | kocková stenovo centrovaná | ||||||||||||||||||
Oxidačné stupne | 2, 1 (stredne zásaditý) | ||||||||||||||||||
Elektronegativita | 1,90 (Paulingova stupnica) | ||||||||||||||||||
Ionizačné energie (viac) |
1.: 745,5 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||
2.: 1957,9 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||
3.: 3555 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||
Atómový polomer | 135 pm | ||||||||||||||||||
Atómový polomer (vyp.) | 145 pm | ||||||||||||||||||
Kovalentný polomer | 138 pm | ||||||||||||||||||
Van der Waalsov polomer | 140 pm | ||||||||||||||||||
Rôzne | |||||||||||||||||||
Magnetické vlastnosti | diamagnetický | ||||||||||||||||||
Elektrický odpor | (20 °C) 16,78 n Ω·m | ||||||||||||||||||
Tepelná vodivosť | (300 K) 401 W·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||
Tepelná roztiažnosť | (25 °C) 16,5 µm·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||
Rýchlosť zvuku (úzka tyč) | (i.t.) (žíhaný) 3810 m·s−1 |
||||||||||||||||||
Youngov modul | 130 GPa | ||||||||||||||||||
Pružnosť v šmyku | 48 GPa | ||||||||||||||||||
Objemová pružnosť | 140 GPa | ||||||||||||||||||
Poissonova konštanta | 0,34 | ||||||||||||||||||
Mohsova tvrdosť | 3,0 | ||||||||||||||||||
Vickersova tvrdosť | 369 MPa | ||||||||||||||||||
Brinellova tvrdosť | 874 MPa | ||||||||||||||||||
Registračné číslo CAS | 7440-50-8 | ||||||||||||||||||
Vybrané izotopy | |||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||
Referencie |
Meď (cuprum) je chemický prvok v Periodickej tabuľke prvkov, ktorý má značku Cu a protónové číslo 29. Meď je ušľachtilý nealotropický kov s kockovou, plošne stredenou kryštálovou sústavou červenej farby. Má vysokú tepelnú vodivosť tvárnosť za tepla aj studena a dobrú odolnosť proti korózii.
Obsah |
[úprava] Pôvod názvu
V časoch Rímskej ríše sa meď ťažila na ostrove Cyprus (po lat. Cyprium) - odtiaľ názov cuprum.
[úprava] Vlastnosti medi
Niektoré ďalšie mechanické vlastnosti (neuvedené v informačnej tabuľke).
- medza klzu - 60 MPa
- medza pevnosti - 220 MPa
- ťažnosť - 50 %
- kontrakcia - 70 %
[úprava] Odolnosť proti korózii
Dobrú odolnosť medi proti korózi spôsobujú dva faktory:
- kladný elektrochemický potenciál +0,34 V,
- účinky oxidov a ďalších zlúčenín, ktoré sa vytvárajú na jej povrchu.
Proti atmosférickej korózii chráni meď medenka - vrstva hydratovaných uhličitanov medi. Má tiež dobrú odolnosť v roztokoch kyselín bez oxidačných účinkov ( kyselina chlorovodíková, kyselina fluorovodíková ) ak nie sú prevzdušnené. Nepriaznivo pôsobia na meď chlór, amoniak a zlúčeniny síry.
[úprava] Vodíková choroba medi
Ak meď obsahuje prímes viac ako 0,03 % kyslíka, je náchylná na praskanie. Pri teplotách nad 400 °C z plynnej atmosféry do medi difunduje vodík a reaguje podľa rovnice:
-
- Cu2O + H2 → 2 Cu + H2O
Vodná para vyvolá v medi vnútorné tlaky spôsobujúce trhliny a dutiny.
[úprava] Využitie medi
Meď sa na technické účely využíva ako čístý kov (asi 55 % produkcie), aj ako zliatina s rôznymi prvkami (zvyšok). Až 75 % medených výrobkov sa použije v elektrotechnike, ďalej nasleduje strojárstvo, potravinárstvo a chemický priemysel.
[úprava] Technická meď
- surová hutnícka meď obsahuje len 94 až 97 % Cu,
- hutnícka meď môže dosiahnuť čistotu až 99,85 % Cu, vyrába sa pyrometalurgickou rafináciou surovej hutníckej medi,
- elektrovodná meď alebo katódová meď dosahujú až 99,95 % Cu, vyrába sa elektrolytickou rafináciou,
- najčistejšia meď s obsahom až 99,999 % Cu sa vyrába rafináciou vo vákuu z katódovej medi,
- špeciálne na zváranie sa využíva bezkyslíková meď, odolná proti vodíkovej chorobe.
[úprava] Zliatiny medi
Zliatiny medi tvoria dve hlavné skupiny:
- mosadze - zliatiny medi so zinkom ako hlavnou prísadou,
- bronzy - zliatiny medi s cínom, hliníkom, olovom ako hlavnými prísadami.
[úprava] Biologický význam
Meď je esenciálnym prvkom pre všetky vyššie rastliny a živočíchy. Po absorbcii v tráviacej sústave sa viaže na albumín a transportuje sa do pečene. V krvi sa viaže na plazmový proteín ceruloplazmín.
Je súčasťou rozličných enzýmov, v podobe centier medi v cytochróm-C oxidáze a v superoxid dismutáze (obsahuje meď a zinok). Popri úlohe v enzýmoch sa meď využíva na biologický elektrónový transport. Modré medené proteíny, ktoré participujú na elektrónovom transporte zahrnujú napríklad azurín a plastocyanín. Názov „modrá meď“ pochádza z intenzívnej modrej farby vyplývajúcej z prenosu náboja z ligandu na kov (ligand-to-metal charge transfer - LMCT), absorbčné pásmo komplexu je okolo 600 nm.
Pravdepodobne zinok a meď si konkurujú pri absorbcii v tráviacom trakte, preto strava s prevahou jedného z týchto minerálov môže znamenať nedostatok druhého. Odporúčaná denná dávka medi pre zdravých dospelých je 0,9 mg/denne.
[úprava] Toxicita
Všetky zlúčeniny medi, ak nie je známy opak, treba považovať za toxické. Smrteľná dávka síranu meďnatého pre človeka je približne 7 až 10 gramov[1]. Navrhovaná bezpečná koncentrácia medi v pitnej vode pre ľudí sa líši v závislosti od zdroja, ale má tendenciu sa ustáliť od 1,5 do 2 mg/L. Potravinový referenčný príjem: tolerovateľná horná hranica konzumácie potravinovej medi pre dospelých zo všetkých zdrojov je 10 mg/denne.
Dôležitá podiel toxicity medi pochádza z jej schopnosti prijímať a darovať elektróny pri zmene oxidačného stavu. To katalyzuje vznik veľmi reaktívnych radikálových iónov, ako napríklad hydroxylového radikálu, spôsobom podobným Fentonovej reakcii. Túto katalytickú aktivitu využívajú enzýmy, s ktorými je meď normálne asociovaná a je preto toxická len ak je oddelená a nesprostredkovaná. Toto zvýšenie množstva nesprostredkovaných voľných radikálov sa nazýva oxidatívny stres a je predmetom aktívneho výskumu pri rozličných chorobách, kde meď môže mať dôležitú, ale menšiu rolu než pri akútnej toxicite.
[úprava] Referencie
- ↑ Kuba, P.; Mocák, J.: Chemikálie v školskom laboratóriu (Anorganická chémia), SPN 1966
[úprava] Zdroje
- Macek K., Zuna P., Zilvar V.: Náuka o materiáli III. Alfa, Bratislava 1989.
H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||
Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Uub | Uut | Uuq | Uup | Uuh | Uus | Uuo |
Alkalické kovy | Kovy alk. zemín | Lantanoidy | Aktinoidy | Prechodné prvky | Kovy | Polokovy | Nekovy | Halogény | Vzácne plyny |
Kategórie: Meď | Prechodné prvky | Kovy