15.1. Медь

Медь - тяжелый металл ( = 8,94*10³ кг/м³) красно-розового цвета. Находится в 1 группе Периодической таблицы. Полиморфных превращений не имеет. Кристаллизуется в ГЦК-решетке с параметром а=0,36074 нм. Характеризуется исключительной пластичностью, элек­тропроводностью и теплопроводностью. Около 40 % добываемой ме­ди идет на изготовление электрических проводов и кабелей.

Электронная структура внешних оболочек меди Зs²3p⁶3d^l04s^l. Наличие одного неспаренного электрона во внешнем электронном слое атома объясняет одновалентное состояние. При возбуждении атома электрон из 3d¹⁰ может переходить во внешнюю 4р оболочку.

Поэтому для меди типичны валентности +2 и +3. Наиболее ус­тойчивы соединения меди СuО, CuSO₄ и др.

С кислородом медь образует оксид меди:

2Cu + О₂ = CuO,

а на воздухе (влажном) медь покрывается зеленовато-серой пленкой основных карбонатов (СuОН)₂ СО₃ *Н₂О.

На поверхности меди, как правило, образуется тонкая оксидная пленка, предохраняющая от дальнейшего окисления. Таким обра­зом, медь имеет высокую коррозионную стойкость в пресной и мор­ской воде, щелочах, органических кислотах. Однако азотная, соляная, серная кислоты и аммиак "разъедают" медь. Механические свойства меди низки, поэтому в качестве конструкционного материала медь находит ограниченное применение. Повышение механических свойств достигается созданием разных сплавов на медной основе.