Faits sur le cuivre: propriétés chimiques et physiques

Le cuivre est un élément bien connu en raison de sa couleur métallique rougeâtre distinctive et parce qu'il se présente sous forme pure dans la vie quotidienne. Voici une collection de faits sur ce beau métal de transition:

Faits en bref: cuivre

Numéro atomique: Le numéro atomique du cuivre est 29, ce qui signifie que chaque atome de cuivre contient 29 protons.

Symbole: Cu (du latin: cuprum)

Poids atomique: 63.546

Découverte: Le cuivre est connu depuis la préhistoire. Il est exploité depuis plus de 5000 ans. L'humanité utilise le métal depuis au moins 9000 avant JC au Moyen-Orient. Un pendentif en cuivre datant de 8700 avant JC a été trouvé en Irak. Les scientifiques pensent que seul le fer des météorites et l'or ont été utilisés par des gens plus tôt que le cuivre.

Configuration électronique: [Ar] 4s¹ 3d¹⁰

Origine des mots: Latin cuprum: de l'île de Chypre, célèbre pour ses mines de cuivre et son vieil anglais coper et cuivre. Le nom moderne cuivre est apparu pour la première fois vers 1530.

Propriétés: Le cuivre a un point de fusion de 1083,4 +/- 0,2 ° C, un point d'ébullition de 2567 ° C, une densité de 8,96 (20 ° C), avec une valence de 1 ou 2. Le cuivre est de couleur rougeâtre et prend un éclat métallique brillant. Il est malléable, ductile et bon conducteur d'électricité et de chaleur. Il est juste derrière l'argent comme conducteur électrique.

Les usages: Le cuivre est largement utilisé dans l'industrie électrique. En plus de nombreuses autres utilisations, le cuivre est utilisé dans la plomberie et les ustensiles de cuisine. Le laiton et le bronze sont deux alliages de cuivre importants. Les composés du cuivre sont toxiques pour les invertébrés et sont utilisés comme algicides et pesticides. Des composés du cuivre sont utilisés en chimie analytique, comme dans l'utilisation de la solution de Fehling pour tester le sucre. Les pièces américaines contiennent du cuivre.

Sources: Parfois, le cuivre apparaît dans son état d'origine. On le trouve dans de nombreux minéraux, notamment la malachite, la cuprite, la bornite, l'azurite et la chalcopyrite. Des gisements de minerai de cuivre sont connus en Amérique du Nord, en Amérique du Sud et en Afrique. Le cuivre est obtenu par fusion, lixiviation et électrolyse des sulfures, oxydes et carbonates de cuivre. Le cuivre est disponible dans le commerce à une pureté de 99,999+%.

Classification des éléments:Métal de transition

Isotopes: Il existe 28 isotopes connus du cuivre allant du Cu-53 au Cu-80. Il existe deux isotopes stables: le Cu-63 (69,15% d'abondance) et le Cu-65 (30,85% d'abondance).

Densité (g / cc): 8.96

Point de fusion (K): 1356.6

Point d'ébullition (K): 2840

Apparence: Métal malléable, ductile, brun rougeâtre

Rayon atomique (pm): 128

Volume atomique (cc / mol): 7.1

Rayon covalent (pm): 117

Rayon ionique: 72 (+ 2e) 96 (+ 1e)

Chaleur spécifique (@ 20 ° C J / g mol): 0.385

Fusion Heat (kJ / mol): 13.01

Chaleur d'évaporation (kJ / mol): 304.6

Température de Debye (K): 315.00

Numéro de négativité de Pauling: 1.90

Première énergie ionisante (kJ / mol): 745.0

États d'oxydation: 2, 1

La structure en treillis:Cubique centré sur le visage

Constante de réseau (Å): 3.610

Numéro d'enregistrement CAS: 7440-50-8

• Le cuivre est utilisé depuis l'Antiquité. Les historiens appellent même la période de temps entre le néolithique et l'âge du bronze l'âge du cuivre.
• Le cuivre (I) brûle en bleu dans un test de flamme.
• Le cuivre (II) brûle en vert lors d'un test de flamme.
• Le symbole atomique du cuivre Cu est dérivé du terme latin «cuprum» qui signifie «métal de Chypre».
• Les composés de sulfate de cuivre sont utilisés pour empêcher la croissance des champignons et des algues dans les sources d'eau stagnante comme les étangs et les fontaines.
• Le cuivre est un métal rouge-orange qui fonce vers une couleur brune lorsqu'il est exposé à l'air. S'il est exposé à l'air et à l'eau, il formera un vert-de-gris bleu-vert.
• Le cuivre a une abondance de 80 parties par million dans la croûte terrestre.
• Le cuivre a une abondance de 2,5 x 10^-4 mg / L dans l'eau de mer.
• Des feuilles de cuivre ont été ajoutées au fond des navires pour empêcher le «bio-encrassement» où les algues, divers autres verdures et bernacles s'accrocheraient aux navires et les ralentiraient. Aujourd'hui, le cuivre est mélangé à la peinture utilisée pour peindre le dessous des navires.

Hammond, C. R. (2004). "Les éléments", dans Manuel de chimie et de physique (81e éd.). Presse CRC. ISBN 0-8493-0485-7.

Kim, BE. "Mécanismes d'acquisition, de distribution et de régulation du cuivre." Nat Chem Biol., T. Nevitt, DJ Thiele, National Center for Biotechnology Information, U.S.National Library of Medicine, mars 2008, Bethesda MD.

Massaro, Edward J., éd. (2002). Manuel de pharmacologie et de toxicologie du cuivre. Humana Press. ISBN 0-89603-943-9.

Smith, William F. & Hashemi, Javad (2003). Fondements de la science et de l'ingénierie des matériaux. Professionnel de McGraw-Hill. p. 223. ISBN 0-07-292194-3.

Weast, Robert (1984). CRC, Manuel de chimie et physique. Boca Raton, Floride: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.