在化学书本里，铜的介绍是：铜有紫红色的金属光泽，密度为 8.92g/cm3 ，熔点为 1083℃。 其实铜的本色不是紫红色，而是比紫红色偏浅偏黄的颜色，是浅红黄色的。我 们通常见到的铜呈紫红色是因为铜在加工和使用过程中会与空气中的氧气反应从而形成的新的颜色。金属在生活中的用途非常广泛，铜可以用来导电。铜能跟很多金属进行化学反应，被称为很“安逸”的金属。铜有分白铜、青铜、黄铜、纯铜、紫铜等，不同的铜对应的颜色也不一样。
2020-12-24 17:53:04
青衫乱
铜是人类最早使用的金属之一。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器、工具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。
1、理化性质
铜是一种过渡元素，铜化学符号Cu，英文copper，原子序数29，相对原子质量63.5，原子半径：186pm，电子层分布：2-8-18-1。铜有29个同位素，Cu63和Cu65很稳定，它们的自旋量子数都为3/2。
纯铜表面刚切开时为红橙色带金属光泽，单质呈紫红色。铜延展性好，导热性和导电性高。纯铜的密度8.92克/立方厘米，熔点1083.4±0.2℃，沸点2567℃。铜是不太活泼的重金属，在常温下不与干燥空气中的氧气化合，加热时能产生黑色的氧化铜。在潮湿的空气中放久后，铜表面会慢慢生成一层铜绿（碱式碳酸铜），铜绿可防止金属进一步腐蚀。
铜的性质及用途
2、铜的形成及地壳含量
元素的结合能越大，表示原子核越稳定，铁56的比结合能是所有原子中最大的，所以铁56是最稳定的原子，比铁更高的元素叫做超重元素。比铁低的元素由恒星的核聚变产生，比如现在太阳中的核聚变就是氢变成了氦，并释放出大量能量，但此过程到铁为止，再往后就从放热变成了吸收能量，导致链式聚变反应不能继续。根据研究，超重元素起源于超新星爆发，大质量恒星在超新星爆发时，能达到100亿度以上的温度，此时快中子密度极高，于是铁元素在超新星爆发中进行快中子俘获过程，可以生成大量的超重元素；或者在双中子星合并事件中，中子溃散后不久会衰变为质子，也能形成大量的超重元素。铜也形成于这些事件，并在恒星的衰老和死亡后抛射出去，飘荡在太空中，重新组合成星体或者被星体捕获，地球上的铜就是这样来的。
元素丰度，即元素的相对含量﹐是指研究体系中被研究元素的相对含量，用重量百分比表示，地壳元素丰度又称为克拉克值。铜在地壳中的含量约为0.01%，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到3%～5%。自然界中的铜，多数以化合物即铜矿石存在。
3、铜的化合物
3.1氧化态为+Ι的化合物
（1）氧化物
Cu2O在高温加热的的时候，不仅Cu+与碱直接反应，Cu与O2直接反应，此外，还能够非常方便的根据糖还原Cu(?)盐的碱性溶液制得。Cu2O属于共价型化合物，呈弱碱性，对热非常稳定，在1508K也不会发生分解，不溶于水，属于有毒物质，有着半导体性质，经常使用其与铜来对亚铜整流器进行制作。而在对玻璃与搪瓷进行制作时通常被作为红色颜料，同时还能够作为船底漆。
（2）硫化亚铜
其属于难溶的黑色物质，将H2S通入Cu(I)盐溶液内，或者是根据大量的铜与硫直接加热制得。在硫酸铜溶液内，加入Na2S2O3溶液共热也可以生成Cu2S沉淀。
3.2氧化态为+Ⅱ的氧化物
（1）氧化物与氢氧化物
铜放置在氧气或者是空气中，经过长时间加热，或是把氢氧化铜热分解，都能够制得黑色的氧化铜。氧化铜属于碱性氧化物，不能够溶于水但可以溶于酸，有很高的热稳定性，大于1273K的时候，才会分解成Cu2O与O2，在高温中容易被H2、C、NH3等还原成铜。
（2）卤化铜
除了碘化铜，任何卤化铜都能够使用氧化铜与氢卤酸反应制得。在这之中氯化铜最为关键，氯化铜溶液浓度不一样，颜色也有一定差异，在较浓的溶液中CuCl2呈黄绿色，而在稀溶液中呈蓝色，在两者共存的情况下呈绿色。
（3）硫酸铜
其水合物CuSO4·5H2O也称之为蓝帆与胆矾，可以使用热浓硫酸将铜溶解，或是当氧气存在时候，利用稀热硫酸和铜反应制得[1]。
天然的铜的化合物是铜金属的重要来源，除天然铜以外，铜矿石可分为两类：
（1）硫化矿，如黄铜矿（CuFeS₂）、斑铜矿（Cu5FeS₄）和辉铜矿（Cu₂S）等。
（2）氧化矿，如赤铜矿（Cu₂O）、孔雀石[Cu₂(OH)₂CO₃]、硅孔雀石（CuSiO₃·2H₂O）、蓝铜矿[2CuCO₃·Cu(OH)₂]等。
4、铜的用途
铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。
（1）电器和电子市场
铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上，用于各种电缆和导线、电机和变压器的绕阻、开关以及印刷线路板等[2]。
（2）交通设备
交通设备是铜的第三大市场，与二十世纪60年代基本相同。铜在交通设备主要用在自动电器和电子产品中。
（3）工业机器和设备
在机械和运输车辆制造中，用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等，每生产300万发子弹，需用铜13～14吨。在建筑工业中，用作各种管道、管道配件、装饰器件等。
（4）医学
在农牧业领域，铜的化合物是消除病虫害的有效杀菌农药，可以控制所有霉菌或真菌引起的病害。
（5）有机化学
有机化学中，有机铜锂化合物是一类重要的金属有机化合物。在工业领域，几乎每一行业都能够应用到铜的化合物。添加铜化合物的油漆具有抗海水生物污损的作用；铜的一些有机化合物是有效的防腐剂，用于纸浆、木材、木制品和帆布等织物的防腐；铜的某些化合物是橡胶、石油和人造纤维生产过程中的重要化学制剂，能够起到催化、净化等作用。
（6）合金
而铜可用于制造多种合金，铜的重要合金有以下几种：
黄铜是铜与锌的合金，因色黄而得名。黄铜的机械性能和耐磨性能都很好，可用于制造精密仪器、船舶的零件、枪炮的弹壳等。黄铜敲起来声音好听，因此锣、钹、铃、号等乐器都是用黄铜制作的。
航海黄铜是铜与锌、锡的合金，抗海水侵蚀，可用来制作船的零件、平衡器。
青铜是铜与锡的合金，因色青而得名。在古代为常用合金（如中国的青铜时代）。青铜一般具有较好的耐腐蚀性、耐磨性、铸造性和优良的机械性能。用于制造精密轴承、高压轴承、船舶上抗海水腐蚀的机械零件以及各种板材、管材、棒材等。青铜还有一个反常的特性—“热缩冷胀”，用来铸造塑像，冷却后膨胀，可以使眉目更清楚。
磷青铜是铜与锡、磷的合金，坚硬，可制弹簧。
白铜是铜与镍的合金，其色泽和银一样，银光闪闪，不易生锈。常用于制造硬币、电器、仪表和装饰品[3]。
原文链接：https://www.xianjichina.com/news/details_241108.html
来源：贤集网
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