← К таблице
Cu 29

Медь (Cu)

Переходный металл
Период: 4 Группа: 11 Блок: s

Твёрдое тело

Стандартный атомный вес

63.546 u

Электронная конфигурация

[Ar] 4s1 3d10

Температура плавления

1084.62 °C (1357.77 K)

Температура кипения

2561.85 °C (2835 K)

Плотность

8933 kg/m³

Степени окисления

−2, 0, +1, +2, +3, +4

Электроотрицательность (Полинг)

1.9

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

N/A

Атомный радиус

135 pm

Дополнительно

Происхождение названия Символ от латинского: cuprum (остров Кипр, славившийся своими медными рудниками).
Первооткрыватели Известен с древности.

Медь — переходный металл с высокой электрической и теплопроводностью, хорошей пластичностью и химией, определяемой степенями окисления +1 и +2. Это один из немногих металлов, встречающихся в природе в самородном виде, и он используется с доисторических времен. Современное значение меди связано с электрическими проводниками, трубопроводами, теплообменниками, сплавами и каталитической или биологической окислительно-восстановительной химией. Ее поверхность медленно окисляется на воздухе, часто образуя защитные пленки, а не глубокую ржавчину.

Медь имеет красноватый цвет и яркий металлический блеск. Она ковкая, пластичная и является хорошим проводником тепла и электричества (по электропроводности уступает только серебру).

Название происходит от латинского cuprum, обозначающего Кипр — остров, где римляне впервые получили медь. Символ Cu также происходит от латинского cuprum. Этот элемент известен с доисторических времен.

Археологические данные свидетельствуют о том, что люди используют медь по меньшей мере 11 000 лет. Относительно легко добываемую и очищаемую, люди обнаружили методы извлечения меди из ее руд по меньшей мере 7 000 лет назад. Римская империя получала большую часть своей меди с острова Кипр, откуда и произошло название меди. Сегодня медь в основном получают из руд куприта (CuO2), тенорита (CuO), малахита (CuO3·Cu(OH)2), халькозина (Cu2S), ковеллина (CuS) и борнита (Cu6FeS4). Крупные месторождения медной руды находятся в Соединенных Штатах, Чили, Замбии, Заире, Перу и Канаде.

От латинского слова cuprum, от острова Кипр. Считается, что медь добывают уже 5 000 лет.

Читать про Медь на Википедии

Изображения

Свойства

Физические

Атомный радиус (эмпир.) 135 pm
Ковалентный радиус 132 pm
Радиус Ван-дер-Ваальса 140 pm
Металлический радиус 118 pm
Плотность
Молярный объём 0.0071 L/mol
Агрегатное состояние (НУ) solid
Температура плавления 1084.62 °C
Температура кипения 2561.85 °C
Теплопроводность 401 Вт/(м·К)
Удельная теплоёмкость 0.385 Дж/(г·К)
Молярная теплоёмкость 24.44 Дж/(моль·К)
Кристаллическая структура fcc

Химические

Электроотрицательность (Полинг) 1.9
Электроотрицательность (Аллен) 1.85
Сродство к электрону
Энергия ионизации (1-я)
Энергия ионизации (2-я)
Энергия ионизации (3-я)
Энергия ионизации (4-я)
Энергия ионизации (5-я)
Степени окисления −2, 0, +1, +2, +3, +4
Валентные электроны 11
Электронная конфигурация
Электронная конфигурация (сокр.)

Термодинамические

Теплота плавления 0.13743069 eV
Теплота парообразования 3.113437 eV
Теплота возгонки 3.496917 eV
Теплота атомизации 3.496917 eV
Энтальпия атомизации

Ядерные

Стабильные изотопы 2

Распространённость

Распространённость (земная кора) 60 мг/кг
Распространённость (океан)

Реакционная способность

N/A

Кристаллическая структура

Параметр решётки a 361 pm

Электронная структура

Электронов на оболочке 2, 8, 18, 1

Идентификаторы

Номер CAS 7440-50-8
Термный символ
InChI InChI=1S/Cu
InChI Key RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Measured

Заряд иона
Протоны 29
Электроны 29
Заряд Neutral
Конфигурация Cu: 3d¹⁰ 4s¹
Electron configuration
Measured
[Ar] 3d¹⁰ 4s¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹
Orbital diagram
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
1/2 1↑
3d
10/10
Всего электронов: 29 Неспаренных: 1 ?

Модель атома

Protons 29
Neutrons 34
Electrons 29
Mass number 63
Stability Стабильный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

25 / 50 (50 with intensity)
Measured
Испускание Видимый: 380–750 нм
Источник: NIST Atomic Spectra Database Длины волн в воздухе

Распределение изотопов

6369.1500%6530.8500%Массовое числоПриродная распространённость (%)
Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспада
63 Стабильный62,92959772 ± 0,0000005669.1500%Стабильный
65 Стабильный64,9277897 ± 0,0000007130.8500%Стабильный
Measured

Фазовое состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое 25 °C (298.15 K)

Причина: на 1059.6 °C ниже точки плавления (1084.62 °C)

Температура плавления 1084.62 °C
Температура кипения 2561.85 °C
Ниже точки плавления на 1059.6 °C
0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K
Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Solid
Liquid
Gas
Melting
Boiling
25°C
Твёрдое
Жидкое
Газообразное
Текущая

Точки фазовых переходов

Температура плавления Literature
1084.62 °C
Температура кипения Literature
2561.85 °C
Текущая фаза Calculated
Твёрдое

Энергии переходов

Теплота плавления Literature
0.13743069 eV

Энергия для плавления 1 моля при tплав

Теплота испарения Literature
3.113437 eV

Энергия для испарения 1 моля при tкип

Теплота возгонки Literature
3.496917 eV

Энергия для возгонки 1 моля при tвозг

Плотность

Справочная плотность Literature
8933 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Calculated
8933 kg/m³

При нормальных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 29 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Состав спектральных линий ?

IonЗарядTotal linesTransition probabilitiesLevel designations
Cu I 01003371003
Cu II +125575542557
Cu III +210000
Cu IV +36000
Cu V +45000
Cu X +928028
NIST Lines Holdings →

Состав энергетических уровней ?

IonЗарядLevels
Cu I 0365
Cu II +1468
Cu III +2390
Cu IV +3298
Cu V +4249
Cu VI +5255
Cu VII +65
Cu VIII +72
Cu IX +82
Cu X +931
NIST Levels Holdings →
29 Cu 63.546

Copper — Визуализатор атомных орбиталей

[Ar]4s13d10
Уровни энергии 2 8 18 1
Степени окисления -2, 0, +1, +2, +3, +4
HOMO 4s n=4 · l=0 · m=0
Copper — превью визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
29 Cu 63.546

Copper — Визуализатор кристаллической структуры

Face-Centered Cubic · Pearson cF4
Экспериментальные
Pearson cF4
Коорд. № 12
Упаковка 74.000%
Copper — превью визуализатора кристаллической решётки
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+12N/A46 пм
+14N/A60 пм
+16N/A77 пм
+24N/A56.99999999999999 пм
+24N/A56.99999999999999 пм
+25N/A65 пм
+26N/A73 пм
+36low54 пм

Соединения

Cu
63.550 а.е.м.
Cu+2
63.550 а.е.м.
Cu+
63.550 а.е.м.
Cu
62.930 а.е.м.
Cu
63.930 а.е.м.
Cu
59.937 а.е.м.
Cu
66.928 а.е.м.
Cu
60.933 а.е.м.
Cu
61.933 а.е.м.
Cu
65.929 а.е.м.
Cu
64.928 а.е.м.
Cu+2
63.930 а.е.м.
Cu+2
66.928 а.е.м.
Cu
67.930 а.е.м.

Изотопы (2)

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспадаРежим распада
63 Стабильный62,92959772 ± 0,0000005669.1500% ± 0.1500%Стабильный
stable
65 Стабильный64,9277897 ± 0,0000007130.8500% ± 0.1500%Стабильный
stable
63 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 62,92959772 ± 0,00000056
Природная распространённость 69.1500% ± 0.1500%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
65 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 64,9277897 ± 0,00000071
Природная распространённость 30.8500% ± 0.1500%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable

Спектральные линии

Показано 50 из 1058 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтадия ионизацииТипПереходТочностьИсточник
490.973351 нм160000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[11/2]*ИзмереноNIST
493.16981 нм140000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[11/2]*ИзмереноNIST
505.179209 нм120000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[9/2]*ИзмереноNIST
495.37246 нм82000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[9/2]*ИзмереноNIST
498.550498 нм70000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[7/2]*ИзмереноNIST
506.545861 нм70000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[7/2]*ИзмереноNIST
508.827603 нм57000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
740.43532 нм55000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[3/2]* → 3d9.(2D<5/2>).6s 2[5/2]ИзмереноNIST
491.83778 нм54000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[9/2]*ИзмереноNIST
505.890923 нм48000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[7/2]*ИзмереноNIST
627.334763 нм47000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[7/2]* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[9/2]ИзмереноNIST
500.679978 нм46000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
506.709423 нм46000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[7/2]*ИзмереноNIST
509.381536 нм41000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
621.69385 нм39000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[7/2]* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[9/2]ИзмереноNIST
600.01168 нм38000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[3/2]* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[3/2]ИзмереноNIST
501.26199 нм37000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[9/2]*ИзмереноNIST
468.19935 нм36000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[1/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[1/2]*ИзмереноNIST
481.29474 нм36000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[1/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[3/2]*ИзмереноNIST
500.985058 нм35000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
485.498743 нм34000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[9/2]*ИзмереноNIST
502.127849 нм32000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[7/2]*ИзмереноNIST
507.230253 нм32000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
594.11951 нм31000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[3/2]* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[5/2]ИзмереноNIST
512.44753 нм30000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d8.(3F).4s.4p.(1P*) 3G*ИзмереноNIST
467.170176 нм29000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[1/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[3/2]*ИзмереноNIST
491.291987 нм29000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
520.7134 нм29000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2] → 3d8.(1G).4s.4p.(3P*) 3H*ИзмереноNIST
493.155505 нм28000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[3/2]*ИзмереноNIST
404.34858 нм27000Cu IIemission3d9.4p 1F* → 3d8.4s2 1GИзмереноNIST
504.73477 нм27000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[7/2]*ИзмереноNIST
630.10137 нм27000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).5p 2[5/2]* → 3d9.(2D<3/2>).5d 2[7/2]ИзмереноNIST
490.142634 нм26000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
492.64232 нм26000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[3/2]*ИзмереноNIST
493.722031 нм26000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
508.84896 нм25000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
615.42211 нм25000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[3/2]* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[1/2]ИзмереноNIST
621.98488 нм24000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).5p 2[5/2]* → 3d9.(2D<3/2>).5d 2[7/2]ИзмереноNIST
526.99904 нм23000Cu IIemission3d9.4p 3P* → 3d8.4s2 1DИзмереноNIST
589.79758 нм23000Cu IIemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d9.(2D<5/2>).6s 2[5/2]ИзмереноNIST
490.656612 нм21000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
508.397879 нм21000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[7/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
467.35774 нм20000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[1/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[1/2]*ИзмереноNIST
494.3025 нм20000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[1/2]*ИзмереноNIST
512.075319 нм20000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[3/2]*ИзмереноNIST
644.85593 нм20000Cu IIemission3d9.4p 3D* → 3d8.4s2 3PИзмереноNIST
508.89421 нм19000Cu IIemission3d9.(2D<3/2>).4d 2[5/2] → 3d9.(2D<3/2>).4f 2[5/2]*ИзмереноNIST
518.33664 нм19000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).4d 2[1/2] → 3d9.(2D<5/2>).4f 2[1/2]*ИзмереноNIST
524.53423 нм19000Cu IIemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[9/2]ИзмереноNIST
626.18464 нм19000Cu IIemission3d9.(2D<5/2>).5p 2[5/2]* → 3d9.(2D<5/2>).5d 2[7/2]ИзмереноNIST

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)  
Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)  
Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)  
Ковалентный радиус (Брэгг)  

Радиусы Ван-дер-Ваальса

Batsanov  
Alvarez  
UFF  
MM3  

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (Рам)  
Металлический радиус (C12)  

Шкалы нумерации

Mendeleev
Pettifor
Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
Miedema
Robles–Bartolotti

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость  
Дипольная поляризуемость (погр.)  
C₆  
C₆ (Gould–Bučko)  

Химическое сродство

Сродство к протону  
Основность в газовой фазе  

Параметры Мидемы

Молярный объём Мидемы  
Электронная плотность Мидемы

Риск поставок и экономика

Концентрация производства
Относительный риск поставок
Распределение запасов
Политическая стабильность (топ-производитель)
Политическая стабильность (топ-запасы)

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления1357.77 K
Температура кипения2833.15 K

Категории степеней окисления

+4 extended
+3 extended
−2 extended
+1 extended
0 extended
+2 main

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (7)
nОрбитальσ
1s0.6614
2p3.903
2s7.9802
3d15.7994
3p14.2694
3s13.4057
4s23.1576
Детализация кристаллических радиусов (8)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Источник
1II60
1IV74estimated,
1VI91estimated,
2IV71
2IVSQ71
2V79
2VI87
3VILS60
Режимы распада изотопов (52)
ИзотопРежимИнтенсивность
52p—
53p—
54p—
55B+100%
55B+p—
56B+100%
56B+p0.4%
57B+100%
58B+100%
59B+100%
Факторы рассеяния X‑лучей (504)
Энергия (eV)f₁f₂
10—1.30088
10.1617—1.33374
10.3261—1.36743
10.4931—1.40197
10.6628—1.43738
10.8353—1.47369
11.0106—1.51091
11.1886—1.54908
11.3696—1.58821
11.5535—1.62833

Дополнительные данные

Sources

Sources of this element.

Copper occasionally occurs natively, and is found in many minerals such as cuprite, malachite, azurite, chalcopyrite, and bornite.

Large copper ore deposits are found in the U.S., Chile, Zambia, Zaire, Peru, and Canada. The most important copper ores are the sulfides, the oxides, and carbonates. From these, copper is obtained by smelting, leaching, and by electrolysis.

Источники (1)

Isotopes in Forensic Science and Anthropology

Information on the use of this element's isotopes in forensic science and anthropology.

The copper isotope-amount ratio n(65Cu)/n(63Cu) along with the silver isotope-amount ratio n(109Ag)/n(107Ag) and lead isotope-amount ratios n(206Pb)/n(204Pb), n(207Pb)/n(204Pb), and n(208Pb)/n(204Pb) have been used to determine the origin of European coins and the flow of goods in the historical world market. Metals from Peru and Mexico and those from European mining sites have distinct isotopic signatures that enable the origin of the metal to be determined based on the isotopic compositions of silver, copper, and lead in the coins. Silver from mines in Mexico and Peru in the 16 th century was used to mint coins but did not influence the European coin market until the 18 th century [237] [237] A. M. Desaulty, P. Telouk, E. Albalat, F. Albarede. Proc. Natl. Acad. Sci.108, 9002 (2011).[237] A. M. Desaulty, P. Telouk, E. Albalat, F. Albarede. Proc. Natl. Acad. Sci.108, 9002 (2011)..

Источники (2)
  • [237] A. M. Desaulty, P. Telouk, E. Albalat, F. Albarede. Proc. Natl. Acad. Sci.108, 9002 (2011).
  • [4] IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI) https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Copper

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

Посетить источник Лицензия
4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Copper

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Copper

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

Посетить источник Лицензия
7 NIST Physical Measurement Laboratory
Copper

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

Посетить источник Лицензия
8 PubChem Elements
Copper

This section provides all form of data related to element Copper.

Лицензия
9 PubChem Elements
Copper

The element property data was retrieved from publications.

Лицензия

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержимое проверено на основе последних научных данных.