銅関連の特性と使用

銅の電子構造と価数

銅の原子数は29で、周期表のIBファミリーに属します。電子層は[AR] 3D104S1として配置されており、これはカリウム[AR] 4S1に似ていると思われます。ただし、D電子のシールド効果はP電子のシールド効果よりもはるかに弱いため、銅の最初のイオン化電位は7.726EVであり、2番目と3番目のイオン化電位はカリウムよりも約10EV低いです。これは、銅があまり鮮やかではない金属であることを示しています。それは金属の活動シーケンス内のベースメタルと貴金属の間であり、複数の原子価状態を持つ可能性があることを示しています。

銅の一般的な習慣は2と1です。Cu（II）は比較的安定した原子価状態です。 Cuf3などのCu（III）の化合物は、非常に強力な酸化条件下で形成されます。

銅化合物と配位化合物

数百の銅化合物があり、その中に最も工業的な使用値は、硫酸銅、酸化銅、塩化銅、酸化虫などです。 Cu（II）とCu（I）の両方が多くの安定した配位化合物を形成し、Cu（II）複合体とCu（I）塩素化が水和物で重要です。

Cu（II）の調整番号は4の場合、一般に平面方式の調整であり、調整番号が6の場合、歪んだ八面体構成です。 Cu（I）によって形成される複合体はほとんど線形です。サリチル酸バリウム、アゾイン、8-ヒドロキシル、およびその代替物とCu2などの窒素と酸素ドナーを含むキレートリガンドは、複数の安定したキレート化合物を構成し、一般に平面正方形構造を持っています。多くの市販の銅抽出剤がこれらのリガンドの基部に開発されています。平面正方形の構造は、銅の別々の化学ベースを構成します。

銅の生物使用および衛生基準

銅プロテアーゼを含む多くの生物があり、腹足類、頭足類、甲殻類の腹足類には腹足類のいくつかがセルロプラスミンです。血漿セルロプラスミンには、ヒト血清中に8つの銅原子が含まれており、Fe2の酸化を触媒する機能があります。人は、1日あたり2.5〜5 mgの銅を消費し、体内では100〜200 mgの銅を消費する必要があります。

銅の塩は、低い生物から低いものから非常に毒性があります。地表水は銅含有量を0.1 mg/Lに制限し、産業廃水排出銅含有量は1 mg/L未満でなければなりません。 0.05〜1.5 mg/Lの銅含有量で飲料水を提唱する人。米国の通常の職場（時間加重された均一性）のしきい値は、ダスト1mg/m3、すす0.2mg/m3です。

銅の物理的特性

銅の結晶は、8.96T/m3の密度、394W/（m・k）の熱伝導率、20°Cで1.6730μΩ/cmの抵抗率、抵抗率1-100°Cの温度係数を持つ顔中心の立方格子です。 0.00681、融点は1083°C、融合の潜熱は212 kJ / kg、20°Cでの比熱容量は384 j /（kg・°C）、沸点は2595°C、線形膨張の係数は16.5×10 -6°C（23×10pa）です。 12）×104 MPa、および剛性44,000 MPaの弾性率。

銅の標準と使用

中国の電解銅は世界GB466-82を満たしています。ロンドンメタルトレーディングマーケット（LME）クラスA基準は世界でよく使用されており、中国の高純度カソード銅の基準は似ています。

純粋な銅は、ワイヤや電化製品に使用されます。銅は、一次産業価値を持つさまざまな合金を構成します。銅と亜鉛の合金は真鍮と呼ばれ、銅とスズの合金は青銅であり、ベアリング、スイッチ、熱交換器などに使用されます。銅とアルミニウムの合金はアルミニウム青銅と呼ばれ、銅とビスマスの合金はベリリウム青銅と呼ばれます。それらは優れた機械的特性を持ち、機械的および外部部品に使用されます。銅とニッケルは白い合金を形成します。これは腐食に対して非常に耐性があり、バルブ、ポンプ、装飾に使用されます。銅とその合金は、主に電力、機械、輸送、建設、電子機器、および外観で使用されています。