Transcript Cu 2 - 22 соу

22 СОУ “Г. С. Раковски” - София
Електронен урок по химия за 10 клас
профилирана подготовка
Мед. Съединения на медта.
Л. Кирилова
[email protected]
П. Чонев
[email protected]
2007 г.





Исторически бележки
Разпространение
Строеж на атома и място в Периодичната
система
Физични свойства
Химични свойства
напред
1. Исторически бележки
1.1 Използване на метала мед в древността
преди около 10 000 год.
медта е един от най-старите
използвани от човека
метали;
добиването на метала по
минен път датира от около
3800 г. преди Христа.
назад продължи
1. Исторически бележки
1.2 Наименование
първоначално медта била
наречена cuprium, което покъсно било опростено до
cuprum; това е латинското
наименование, използвано и
до днес.
назад
продължи
2. Разпространение
2.1 В организмите
2.2 В природата
а) Халкозин
б) Халкопирит
в) Куприт
г) Малахит
д) Азурит
е) Борнит
назад напред
2. Разпространение
2.1 В организмите
Медта и нейните съединения са отровни.
Поради това медните съдове се покриват с
калай(калайдисват се), а не се използват пряко
за храна и готвене
Обикновенно
разнообразната
храна
е
достатъчен източник на мед за организма -храни
с най-богато съдържание на мед са млякото и
маята за хляб.
Медта допринася за синтезата на захари,
белтъци, нишесте и витамини.
назад
продължи
2. Разпространение
2.1 В организмите
Медта е извънредно нужна за
някои биохимични процеси в
човешкия организъм, т.е. тя е
незаменим биоелемент. Особено богат на мед е черният дроб,
където съдържанието й достига
до 30mg/kg сухо вещество.
назад
продължи
2. Разпространение
2.2 В природата
Медта е микроелемент участва в процеса фотосинтеза, в усвояването на
азота от растенията;
Процентното съдържание на
Cu е 0,003 % от масата на земната кора –
най-големи находища са в САЩ, Чили, Русия,
Казахстан, Турция и Замбия
назад
продължи
2. Разпространение
2.2 В природата
се среща като самородна мед и влиза в
състава на около 200 минерала и руди;
среща се на късове или слоеве в открити
скални образувания;
тези находища са позволили
изработването на прости сечива направо
чрез коване и термична обработка, с което
се слага краят на каменната ера.
назад
продължи
2. Разпространение
а) Халкозин –
-минерал, съдържа
80% Cu;
-цвят тъмно сив до
черен, с метален блясък;
-ценна медна руда;
-твърдост 2,53,0;
-плътност 5,35,8 g/cm3.
назад
продължи
2. Разпространение
б) Халкопирит –
- минерал, съдържа 35% Cu
(най-важната медна руда);
- бронзово-жълт, с метален
блясък;
- твърдост 3,54,0;
- плътност 4,14,3 g/cm3.
назад
продължи
2. Разпространение
в) Куприт –
- минерал, съдържа 89% Cu; червен, с полуметален до
диамантен блясък;
- твърдост 3,54,0;
- плътност 6,14 g/cm3.
назад
продължи
2. Разпространение
г) Малахит - минерал, съдържа 57% Cu
(медна руда, която се използва в бижутерията като ценен
декоративен камък);
- изумрудено до тъмнозелен, със стъклен бялсък;
Cu2(OH)2CO3
- твърдост 3,54,0;
- плътност 4,0 g/cm3.
назад
продължи
2. Разпространение
д) Азурит -минерал, съдържа 53% Cu
(медна руда, която се
използва в бижутерията като
ценен декоративен камък);
-лазурносин, със стъклен
блясък;
- твърдост 3,54,0;
- плътност 3,77 g/cm3
Cu3(OH)2(CO3)2
назад
продължи
2. Разпространение
е) Борнит -
Cu5FeS4
-минерал, съдържа 64% Cu
(ценна медна руда);
- медночервен до бронзов,
с метален блясък;
- твърдост 3,0;
- плътност 5,0 g/cm3.
назад
продължи
2. Разпространение
Куприт, покрит с
дребнокристален малахит
Азурит
назад
продължи
3. Физични свойства
3.1 Има характерен червеникав цвят
и силен метален блясък
3.2 Голяма пластичност
– ковкост и изтегливост, лесно се поддава на
механична обработка
3.3 Тежък, високотопим метал
– Тт = 1083˚ C
назад
продължи
3. Физични свойства
3.4 При стапяне разтваря въздух, който при
втвърдяване трудно се
отделя и образува шупли,
затова и медните изделия се
изработват чрез коване и
валцуване, а не чрез леене;
назад
продължи
3. Физични свойства
3.5 много добра топлопроводимост и
електропроводимост – отстъпва само на
среброто; в електротехниката масово се използват
медни проводници.
От мед могат да се изковат
листа с дебелина 0,0026 mm,
през които може да се чете
вестник.
Медта пропуска светлина, като ú
придава зелен цвят.
назад
продължи
4. Строеж на атома и място в
Периодичната система
4.1 Място на
хим. елемент Cu
в периодичната
система
пореден номер
Z=29
I Б група;
4 период
назад
продължи
4. Строеж на атома и място в
Периодичната система
4.2 Електронна конфигурация
4s
3s
2s
4p
3p
4d
4f
3d
2p
22s22p63s23p64s13d10
1s
1s
назад
продължи
4. Строеж на атома и място в
Периодичната система
4.3 Вид на хим. елемент: d-eлемент
Като такъв изгражда d- подслой на
предпоследния си трети електранен слой
ns1 (n-1)d10, тоест [Ar] 4s13d10
Отдава е- от последния и предпоследния си
електронен слой, превръщайки се в
положителен йон. Cu0 – 2e- → Cu2+
назад
продължи
5. Химични свойства
5.1 С кислород 5.2 С халогенни елементи, сяра и други
неметали 5.3 С разредени киселини 5.4 С концентрирани киселини –
назад
продължи
5. Химични свойства
Медта е химичен елемент със слабо
изразен метален характер –
слабоактивен метал
5.1 С кислород - взаимодейства
температура
при
висока
2 Cu + O2 → 2
CuO
меден оксид
назад
продължи
5. Химични свойства
5.2 С халогенни елементи, сяра и
други неметали
Cu + Cl2 → CuCl2
меден дихлорид
Cu + S → CuS
меден сулфид
назад
продължи
5. Химични свойства
5.3 С разредени киселини – при обикновени
условия не взаимодейства, защото се намира след
Н в POAM и има по-слабо изразени редукционни
свойства.
Взаимодейства само в присъствие на силни
окислители.
2 Cu + 4HCl + O2 →2CuCl2 +2H2O
меден дихлорид
назад продължи
5. Химични свойства
5.4 С концентрирани киселини –
взаимодействието протича на два етапа
Cu +2 HNO3 → CuO + H2O + 2NO2
CuO +2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O
Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 H2O + 2 NO2
меден нитрат
назад
продължи
5. Химични свойства
Реакцията е окислително-редукционна
Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 H2O +2NO2
меден нитрат
Електронно - йонно уравнение:
red Cu0 – 2e- → Cu+2
Процес окисление
ox
2N+5 + 2.1e- → 2N+4 Процес редукция
назад
продължи
5. Химични свойства
Медна патина
Под действие на влага и
CO2, медта се покрива
със зелен слой от основен
меден карбонат
Cu(OH)2.CuCO3 ,
наречен патина
(благородна ръжда).
назад
продължи




1 Меден оксид
2 Меден дихидроксид
3 Меден сулфат (син камък)
4 Димеден оксид
назад
продължи
1. Меден оксид CuO
1.1 Физични свойства
черно кристално вещество, неразтворимо във
вода.
назад
продължи
1.2 Химични свойства
с киселини
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
меден сулфат
при висока температура се редуцира с водород
или въглерод до получаване на елементарна мед
с въглерод
CuO + C → CO + Cu
с водород
CuO + H2→ Н2O + Cu
назад
продължи
при висока температура се разлага до димеден
оксид (керемидено-червено неразтворимо
вещество) и кислород
4 CuO →2 Cu2O + O2
в) употреба –
за производство на цветни стъкла
2 Меден дихидроксид - Cu(OH)2
2.1 Получаване – чрез йонообменни реакции
(взаимодействие на медни разтворими соли с
основи)
CuSO4 +2 NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
Cu2+ + SO42- +2Na+ +2 OH- → Cu(OH)2 +2Na+ + SO42-
синя пихтиеста
утайка
Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2
2.2 Физични свойства – синьо неразтворимо
във вода вещество
назад
продължи
2.3 Химични свойства
нетрайно съединение – при слабо загряване
се разлага
Cu(OH)2 → CuO + H2O
Cu(OH)2 има амфотерен характер с по-силно
изразени основни свойства: взаимодейства с
киселини – протичат йонообменни реакции
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
назад
продължи
разтваря се в амоняк – получава се Швайцеров
реактив (разтвор с ярко син цвят); използва се за
доказване на някои органични вещества и при
преработка на целулоза;
Cu(OH)2 + 4 NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2
Швайцеров реактив
назад
продължи
3. Меден сулфат CuSO4
меден сулфат – кристалохидрат
CuSO4.5H2O (син камък)
3.1 Физични свойства – синьо кристално вещество;
3.2 Химични свойства – дисоцира се във воден разтвор
CuSO4 → Cu2+ + SO42назад
продължи
синьото оцветяване се дължи на хидратните
медни йони Cu2+
обезводнения CuSO4 е бяло кристално вещество;
използва се за доказване на вода в бензин, керосин,
алкохол и др.
назад
продължи
3.3 Получаване
от медни отпадаци и сярна киселина (H2SO4)
при вдухване на загрят с водна пара въздух
Cu + 2 H2SO4 → CuSO4 + 2 H2O + SO2
3.4 Употреба
в селското стопанство - за обеззаразяване на
житото; за борба с болести по лозята и други
растения; за торене на бедни на мед почви; за
повишаване добива на жито, лен, коноп и др.
назад
продължи
4 Димеден оксид Cu2O
най-трайното приложимо съединение на
едновалентната мед, керемидено-червено
вещество, неразтворимо във вода
4.1 Употреба
за токоизправители, за проидводството на
боя за кораби (малките морски животни не се
полепват по корабите, защото Cu2O е отровен)
назад
продължи
Сплави на медта
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Месинг
Обикновен бронз
Алпака – ново сребро
Мелхиор
Алуминиев бронз
Сплав за монети
назад
продължи
Сплави на медта
1. Месинг състав – мед Cu и цинк Zn
приложение - тръби, котли,
машинни части, битови
предмети, музикални
инструменти, украшения
назад
продължи
Сплави на медта
2. Обикновен бронз състав – мед Cu и калай Sn
приложение - статуи,
лагери, култови предмети,
оръдия на труда
назад
продължи
Сплави на медта
3. Алпака – ново сребро
състав – мед Cu , цинк Zn
и никел Ni
приложение - мивки,
домакински прибори и
съдове, сервизи и др.
назад
продължи
Сплави на медта
4. Мелхиор състав – мед Cu , никел Ni,
кобалт Co , манган Mn , желязо Fe
приложение – монети,
медицински инструменти,
украшения в бижутерията.
назад
продължи
Сплави на медта
5. Алуминиев бронз
състав – мед Cu,
алуминий Al , силиций Si
и магнезий Mg
за изработка на детайли,
които работят в морска
вода, в органични
разтворители и др.
назад
продължи
Сплави на медта
6. Сплав за монети
състав – мед Cu ,
калай Sn , олово Pb ,
алуминий Al и сребро Ag
за изработка на монети,
сувенири
назад
продължи
22 СОУ “Г. С. Раковски” - София
Електронен урок по химия за 10 клас
профилирана подготовка
Мед. Съединения на медта.
Л. Кирилова
[email protected]
П. Чонев
[email protected]
2007 г.