Употребите и методите за синтез на мед, включително употребите и физичните свойства на медта и др.
Резюме: Медта е елемент от група 1B от 4-тия период на периодичната таблица на елементите и е важен тежък цветен метал. Символът на елемента е Cu, атомният номер е 29, а относителната атомна маса е 63,546. Медта е твърда при стайна температура, новото напречно сечение е лилаво-червено и лесно се окислява при нагряване. Медта има отлична електрическа и топлопроводимост, добра устойчивост на корозия, ниска устойчивост на деформация и може да издържи висока степен на студена деформация без напукване. Това е важен тежък материал от цветни метали, използван главно в електрониката, електротехниката, машините, промишлени сектори като строителство и транспорт. Има стотици медни съединения, но не много от тях се произвеждат в индустриален мащаб. Най-важният от тях е меден сулфат пентахидрат или жлъчен витриол (CuSO4·5H2O), следван от бордолезов разтвор (Cu(OH)2 ·CuSO4), меден метаарсенит (Cu(AsO2)2), меден ацетат [Cu(CH3COO) 2] комплекс, меден цианид (CuCN), меден хлорид (CuCl2), меден оксид (Cu2O), меден оксид (CuO), основен меден карбонат и меден нафтенат и др. Медните соли могат да се използват като земеделски фунгициди. Медният сулфат може да се използва като средство за повръщане и като локален антидот при изгаряния от жълт фосфор.
Медта е елемент от група 1B на период 4 от периодичната таблица на елементите, важен тежък цветен метал. Символът на елемента е Cu, атомният номер е 29, а относителната атомна маса е 63,546. Медта е твърда при стайна температура, а новото напречно сечение е лилаво-червено и лесно се окислява при нагряване. Медта има отлична електрическа и топлопроводимост, добра устойчивост на корозия, ниска устойчивост на деформация и може да издържи висока степен на студена деформация без напукване. Това е важен тежък материал от цветни метали, използван главно в електрониката, електротехниката, машините, промишлени сектори като строителство и транспорт. Има стотици медни съединения, но не много от тях се произвеждат в индустриален мащаб. Най-важният от тях е меден сулфат пентахидрат или жлъчен витриол (CuSO4·5H2O), следван от бордолезов разтвор (Cu(OH)2 ·CuSO4), меден метаарсенит (Cu(AsO2)2), меден ацетат [Cu(CH3COO) 2] комплекс, меден цианид (CuCN), меден хлорид (CuCl2), меден оксид (Cu2O), меден оксид (CuO), основен меден карбонат и меден нафтенат и др. Медните соли могат да се използват като земеделски фунгициди. Медният сулфат може да се използва като средство за повръщане и като локален антидот при изгаряния от жълт фосфор.
Медта е един от най-ранните метали, открити и използвани от хората. Преди около 10 000 години хората се запознаха с естествената мед и я изковаха на малки конуси или гвоздеи. Най-ранните бронзови артефакти, открити досега, са стъргалките, длетата и шилата, открити в Тепехия, Иран, които датират от около 3800 г. пр.н.е. Ножът от калаен бронз, открит през 1978 г. в сайта Majiayao Chemicalbook в Dongxiang, провинция Гансу, е най-ранното бронзово устройство, открито в Китай досега. Възрастта му е около 2750 г. пр. н. е., което показва, че Китай е най-ранният потребител на една от страните на бронза. Китай усвоява технологията за топене на мед в шахтова пещ още през 770 г. пр.н.е. През първата година на Song и Yuanfeng (1078) производството на мед достигна 7300 t, а медната металургична технология достигна значително ниво.
физически свойства
Медта е отличен проводник на електричество и топлина след среброто. Електрическата проводимост и топлопроводимостта на медта при стайна температура са съответно 94% и 73,2% от среброто. Конфигурацията на външната електронна обвивка на медните атоми е [Ar]3d104s1. Когато медта образува съединение, тя може да загуби един електрон в 4s орбита и един електрон в 3d орбита едновременно. Следователно медта има главно две валентни състояния: +1 и +2. Степента на окисление на медта е главно +2 при стайна температура, а нисковалентните съединения са стабилни при високи температури. Медта има два стабилни естествени изотопа, 63Cu и 65Cu. 63Cu съдържа 29 протона и 34 неутрона, а 65Cu съдържа 29 протона и 36 неутрона. Известно е, че медта има 9 нестабилни изотопа. Медта може да съществува стабилно в сух въздух при стайна температура, но когато се постави във влажен въздух, съдържащ CO2 за дълго време, ще се генерира зелен алкален меден карбонат, известен като патина. Електрохимичният еквивалент на двувалентната мед е 0,329 mg/C. Медта не може да замести водорода в кисели водни разтвори и не е разтворима в солна киселина и сярна киселина без разтворен кислород, но е разтворима в азотна киселина, която има окислителен ефект. Медта реагира бавно с алкални разтвори, но лесно реагира с амоняк, образувайки комплекси. Медта е лесно разтворима в органични киселини като оцетна киселина. Разтворимите медни соли обикновено са токсични. Кристалната структура на медта е лицево-центрирана кубична решетка. Чистата мед има много добра пластичност и може да се преработи в много фини проводници и тънки листове. Медта е отличен електрически и топлинен проводник и нейната електрическа и топлопроводимост е на второ място след среброто сред металите. Наличието на следи от примеси ще намали значително проводимостта на медта.
Основната цел
Тъй като медта има много отлични свойства, тя се използва широко в различни индустриални сектори. До 60-те години на миналия век медта е на второ място след желязото по важност и консумация. След 60-те години на миналия век той отстъпи място на алуминия с по-изобилни ресурси и по-ниски цени, което го измести на трето място. Делът на потреблението на мед в Китай в края на 80-те години на миналия век е посочен в таблица 2. В световен мащаб повече от половината от производството на мед се използва в енергийната и електронната индустрия, като например производството на кабели, проводници, двигатели и други преносни и телекомуникационни системи оборудване. След 80-те години на миналия век някои от употребите на медта в телекомуникациите бяха заменени от оптични влакна. Медта също е важен материал за отбранителната промишленост. Тъй като медта има добра електрическа проводимост, тя се използва широко в електрическата индустрия. За производството на проводници и кабели е необходима чиста мед (съдържание над 99,95%), която се рафинира чрез електролиза на блистерна мед. Медта може да образува много важни сплави с цинк, калай, алуминий, никел, берилий и др. Месингът (медно-цинкова сплав) и бронзът (медно-калаена сплав) се използват за производство на лагери, бутала, ключове, маслени тръби, топлообменници, и др. Алуминиевият бронз (медно-алуминиева сплав) има силна устойчивост на вибрации и може да се използва за направата на отливки, които изискват здравина и издръжливост. Монеловата сплав сред медно-никеловите сплави е известна със своята устойчивост на корозия и се използва най-вече в производството на клапани, помпи и парно оборудване с високо налягане. Бялата мед е медно-никелова сплав с добри механични свойства и устойчивост на корозия и се използва в производството на прецизни машини. Берилиевият бронз (медна сплав, съдържаща берилий) има механични свойства, които надвишават тези на висококачествената стомана и се използва широко в производството на различни механични компоненти, инструменти и радио оборудване. Медните съединения са важни суровини за пестициди, фунгициди, пигменти, галванопластика, галванични батерии, багрила и катализатори. Безкислородната мед се използва във вълноводи, вакуумни тръби и транзисторни компоненти, стъклени и метални уплътнения, коаксиални кабели и стабилизиране на свръхпроводящи магнитни намотки поради високата си чистота и липсата на проблеми с водородна крехкост. Здравата мед се използва за направата на медни шини, контактори, различни видове проводници, радарни компоненти, превключватели и контакти и др. Горните два вида мед, обработени със сребро, се използват за направата на устройства, които изискват устойчивост на омекване, като намотки на трансформатори , генератори и големи синхронни генератори. Фосфорно дезоксидираната мед се използва главно за направата на тръби за хладилници и климатици, токоизправители, водопроводни или газови тръби (когато се изисква електрическа и топлопроводимост, ефективност на заваряване или спояване). Свободно нарязаната мед се използва главно за направата на продукти с резба и други накрайници за заваряване, скоби, клеми и компоненти на превключватели.
