Химия меди
Другие рефераты
Министерство Образования Республики Беларусь
Белорусский Национальный Технический Университет
Кафедра Химии
Реферат на тему:
Химия меди
Исполнитель: Кузьмич А.Н. гр. 104312
______________________
Руководитель: Медведев Д.И.
______________________
Минск - 2003
Содержание.
| | |стр. |
| |Введение |2 |
|1. |Историческая справка |4 |
|2. |Положение меди в периодической системе Д.И. Менделеева |5 |
|3. |Распространение в природе |6 |
|4. |Получение |8 |
|5. |Физические свойства |10 |
|6. |Химические свойства |11 |
|7. |Применение |16 |
|8. |Сплавы меди |18 |
|8.1 |Латуни |18 |
|8.2 |Оловянные бронзы |19 |
|8.3 |Алюминиевые бронзы |19 |
|8.4 |Кремнистые бронзы |20 |
|8.5 |Бериллиевые бронзы |21 |
|8.6 |Сплавы меди с никелем |21 |
| |Заключение |22 |
| |Литература |24 |
Введение.
Медь (лат. Cuprum) - химический элемент. Один из семи металлов,
известных с глубокой древности. По некоторым археологическим данным -
медь была хорошо известна египтянам еще за 4000 лет до н. э. Знакомство
человечества с медью относится к более ранней эпохе, чем с железом; это
объясняется с одной стороны более частым нахождением меди в свободном
состоянии на поверхности земли, а с другой сравнительной легкостью
получения ее из соединений. Особенно важна медь для электротехники. По
электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, после
серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые
раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из
алюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее. Медь же, как и
многие другие цветные металлы, становится все дефицитнее. Если в 19 в.
медь добывалась из руд, где содержалось 6-9% этого элемента, то сейчас 5%-
ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран
перерабатывает руды, в которых всего 0,5% меди.
Медь - необходимый для растений и животных микроэлемент. Основная
биохимическая функция меди – это участие в ферментативных реакциях в
качестве активатора или в составе медьсодержащих ферментов. Количество меди
в растениях колеблется от 0,0001 до 0,05 % (на сухое вещество) и зависит от
вида растения и содержания меди в почве. В растениях медь входит в состав
ферментов-оксидаз и белка пластоцианина. В оптимальных концентрациях медь
повышает холодостойкость растений, способствует их росту и развитию. Среди
животных наиболее богаты медью некоторые беспозвоночные (у моллюсков и
ракообразных в гемоцианине содержится 0,15-0,26 % меди). Поступая с пищей,
медь всасывается в кишечнике, связывается с белком сыворотки крови -
альбумином, затем поглощается печенью, откуда в составе белка
церулоплазмина возвращается в кровь и доставляется к органам и тканям.
Содержание меди у человека колеблется (на 100 г сухой массы) от 5 мг в
печени до 0,7 мг в костях, в жидкостях тела - от 100 мкг (на 100 мл) в
крови до 10 мкг в спинномозговой жидкости; всего меди в организме взрослого
человека около 100 мг. Медь входит в состав ряда ферментов (например,
тирозиназы, цитохромоксидазы), стимулирует кроветворную функцию костного
мозга. Малые дозы меди влияют на обмен углеводов (снижение содержания
сахара в крови), минеральных веществ (уменьшение в крови количества
фосфора) и др. Увеличение содержания меди в крови приводит к превращению
минеральных соединений железа в органические, стимулирует использование
накопленного в печени железа при синтезе гемоглобина.
При недостатке меди злаковые растения поражаются так называемой болезнью
обработки, плодовые - экзантемой; у животных уменьшаются всасывание и
использование железа, что приводит к анемии, сопровождающейся поносом и
истощением. Применяются медные микроудобрения и подкормка животных солями
меди. Отравление медью приводит к анемии, заболеванию печени, болезни
Вильсона. У человека отравление возникает редко благодаря тонким механизмам
всасывания и выведения меди. Однако в больших дозах медь вызывает рвоту;
при всасывании меди может наступить общее отравление (понос, ослабление
дыхания и сердечной деятельности, удушье, коматозное состояние).
1. Историческая справка.
Медь относится к числу металлов, известных с глубокой древности. Раннему
знакомству человека с медью способствовало то, что она встречается в
природе в свободном состоянии в виде самородков, которые иногда достигают
значительных размеров. Медь и её сплавы сыграли большую роль в развитии
материальной культуры. Благодаря лёгкой восстановимости окислов и
карбонатов, медь была, по-видимому, первым металлом, который человек
научился восстановлять из кислородных соединений, содержащихся в рудах.
Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cyprum), откуда и
название ее Сuprum.
В древности для обработки скальной породы её нагревали на костре и
быстро охлаждали, причём порода растрескивалась. Уже в этих условиях были
возможны процессы восстановления. В дальнейшем восстановление вели в
кострах с большим количеством угля и с вдуванием воздуха посредством труб и
мехов. Костры окружали стенками, которые постепенно повышались, что привело
к созданию шахтной печи. Позднее методы восстановления уступили место
окислительной плавке сульфидных медных руд с получением промежуточных
продуктов - штейна (сплава сульфидов), в котором концентрируется медь, и
шлака (сплава окислов).
2. Положение меди в периодической системе Д.И. Менделеева.
Медь (Cuprum), Сu — химический элемент побочной подгруппы первой группы
периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Порядковый номер 29,
атомная масса 63,54. Распределение электронов в атоме меди —
Is22s22p63s23p63d104s1.
Природная медь состоит из смеси 2-х стабильных изотопов с массовыми
числами 63 (69,1%) и 65 (30,9%). Сечение захвата тепловых нейтронов атомов
меди 3,59-10-28 м-2. Путем бомбардировки никеля протонами или дейтронами
искусственно получают радиоактивные изотопы меди 61Сu и 64Сu с периодами
полураспада 3,3 и 12,8 ч соответственно. Эти изотопы обладают высокой
удельной активностью и используются в качестве меченых атомов.
В химическом отношении медь занимает промежуточное положение между
элементами первой плеяды VIII группы и щелочными элементами I группы
периодической системы. Ниже приведены значения потенциалов ионизации атомов
меди (в эВ):
|1-й |
|2-й |
|3-й |
|4-й |
|5-й |
|6-й |
|7-й |
|8-й |
| |
|7,72 |
|20,29 |
|36,83 |
|58,9 |
|82 |
|106 |
|140 |
|169 |
| |
Заполненная d-оболочка меди менее эффективно экранирует s-электрон от
ядра, чем оболочка
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
