Meď

Z Wikipédie

Toto je článok o chemickom prvku. Je možné, že hľadáte info o neraste.

Meď (cuprum) je chemický prvok v Periodickej tabuľke prvkov, ktorý má značku Cu a protónové číslo 29.

Vlastnosti
Ni - Meď - Zn

Cu
Ag  
 
 
[]
29.
Cu
Všeobecné
Názov, značka, protónové číslo Meď, Cu, 29.
Séria
Skupina, perióda, blok 11, 2,
Vzhľad
Atómové
Atómová hmotnosť amu
Atómový polomer (vypočítaný) pm
Kovalentný polomer pm
Van der Waalsov polomer pm
Elektrónová konfigurácia [[[]]]
Elektróny na energetickú hladinu
Oxidačné stupne (Oxidy)
Elektronegativita (Paulingova stupnica)
Výstupná energia (eV)
Kryštalická štruktúra
Fyzikálne
Skupenstvo
Magnetické vlastnosti
Hustota (tvrdosť podľa Mohsa) 8940, kg/m3 ()
Teplota topenia (tavenia) K (1083 °C)
Teplota varu K ( °C)
Molový objem m3/mol
Skupenské teplo vyparovania kJ/mol
Skupenské teplo tavenia kJ/mol
Tlak pary Pa pri K
Rýchlosť zvuku m/s pri °C
Rôzne
Merná tepelná kapacita 385 J/(kg · K)
Elektrická vodivosť S/m
Tepelná vodivosť 390 W/(m · K)

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] Vlastnosti medi

fyzikálne

tepelná rozťažnosť - 16,4.10-6 K-1

mechanické

medza klzu - 60 MPa
medza pevnosti - 220 MPa
ťažnosť - 50 %
kontrakcia - 70 %
modul pružnosti v ťahu - 130 GPa
tvrdosť HB - 50

[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 plynej atmosféry do medi difunduje vodík a reaguje podľa rovnice:

Cu20 + H2 → 2 Cu + H20

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 medené zlúčeniny, ak nie je známy opak, treba považovať za toxické. Smretľná dávka síranu meďnatého je pre človeka okolo 30 g[chýba citácia]. 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] Zdroje

Macek K., Zuna P., Zilvar V.: Náuka o materiáli III. Alfa, Bratislava 1989.


Wikimedia Commons ponúka multimediálny obsah k téme
Meď