Химические свойства меди: Ошибка 403 — доступ запрещён

Соединения меди | справочник Пестициды.ru

Показать все

Содержание:

• История
• Действие на вредные организмы
• Механизм действия
• Устойчивые виды
• Инсектицидные и акарицидные свойства
• Применение
• Баковые смеси
• Фитотоксичность
• Токсикологические свойства и характеристики
• Энтомофаги и полезные виды
• Теплокровные
• В почве
• В продукции
• Симптомы отравления

Пестициды, содержащие медь, широко применяются для защиты садов и виноградников от вредителей и болезней, а также в качестве протравителей семян. Соединения меди являются одной из наиболее важных групп фунгицидов, используемых самостоятельно и в смеси с другими органическими препаратами.^[6]

Более ста лет они находят применение в борьбе с ложномучнисторосяными и несовершенными грибами, вызывающими пятнистости вегетативных органов растений. Это основная группа препаратов в системе антирезистентной программы к системным фунгицидам.^[2]

История

В 1761 г. Шалтесом или в 1783 г. Тессиром был предложен сульфат меди для протравливания семян пшеницы. В 1807 г. Превост опубликовал данные о головневых болезнях пшеницы и борьбе с ними, а также о влиянии сульфата меди и температуры на прорастание хламидоспор головни. Таким образом, были заложены основы лабораторных испытаний фунгицидов.^[3] Во Франции в 1887 г. А.Милярде и У.Гейон предложили смесь раствора с известковым молоком (бордоская жидкость), которую до сих пор применяют в защите растений.^[2]

Бордоская смесь

Бордоская смесь

Установка, применяемая для приготовления бордоской жидкости в начале прошлого века. 

Использовано изображение: ^[8]

Действие на вредные организмы

Все препараты на основе солей меди являются контактными фунгицидами защитного действия. Они активно подавляют прорастание конидий и спор грибов только в момент прорастания в капле воды и обладают бактерицидными свойствами. Для обеспечения высокой эффективности препараты меди должны быть нанесены на растения до начала прорастания конидий или спор патогена. Большое значение имеет равномерное и тщательное покрытие всего растения. Продолжительность защитного действия зависит от метеорологических условий (осадки), качества препаративной формы (размер частиц, прилипаемость) и скорости роста растения. Обычно защитное действие длится не более 10 дней.^[7]

. Активность медьсодержащих фунгицидов основана на способности ионов меди взаимодействовать с сульфгидрильными группами коферментов и ферментов, а также с аминогруппами грибной клетки, вызывая денатурацию и осаждение белков. Кроме того, эти фунгициды, являясь сильными окислителями, могут ускорять внутриклеточные окислительные процессы.^[3]

Важная роль в фунгитоксичности принадлежит сорбционной способности протоплазмы клеток грибов и переходу ионов меди в раствор из осадка на листьях. Растворенная медь адсорбируется спорами, вследствие чего равновесие нарушается, и часть меди снова переходит в растворимое состояние. Данный процесс происходит до тех пор, пока спорой не кумулируется токсическая доза. Переводу меди в раствор способствуют аммонийные соли, углекислота и другие вещества, присутствующие в атмосфере, росе, осадках, выделениях листьев, спор грибов.^[3]

Как и все препараты контактного действия, медьсодержащие соединения не проникают внутрь листа, поэтому не могут вызвать гибель находящихся там гиф и мицелия гриба. Они взаимодействуют в основном со спорами, препятствуя их прорастанию.^[1]

Биологические свойства медьсодержащих препаратов определяются способностью ионов меди активно реагировать с ферментными и липопротеиновыми комплексами живых клеток и вызывать необратимые изменения (коагуляцию) протоплазмы. Ионы меди, поступившие в достаточно высокой концентрации в клетки патогена, взаимодействуют с различными ферментами, содержащими имидазольные, карбоксильные и тиольные группы, и подавляют их активность. Прежде всего, при этом ингибируются процессы, которые входят в дыхательный цикл, в частности, процесс превращения пировиноградной кислоты в ацетилфермент А. Также они вызывают неспецифическую денатурацию белков. Их избирательность по отношению к полезным организмам зависит от количества ионов меди, поступивших в клетки и накопившихся в них. Конидии и споры грибов, прорастающие на поверхности растений в капле воды, способны внутри своей клетки накапливать ионы меди, создавая концентрацию в 100 и более раз выше, чем в растительных клетках или снаружи.^[7]

Бордоская смесь обладает репеллентными свойствами для многих насекомых.^[3]

. Бордоская смесь не эффективна против пероноспороза махорки и табака, а также против настоящих мучнистых рос.^[5]

. Бордоская смесь подавляет листоблошек на картофеле. Проявляет овицидное действие.^[3]

Бордосская жидкость

Бордосская жидкость

Применение

Медьсодержащие соединения используются для предупреждения заболеваний растений. Их применяют заранее, до появления массового заражения.^[1]

Соединения меди активно подавляют развитие пятнистостей винограда, сахарной свеклы, ложных мучнистых рос, макроспориоза и фитофтороза картофеля, монилиоза, ржавчины, парши семечковых, кластероспороза и коккомикоза косточковых плодовых культур, а также сдерживают развитие настоящей мучнистой росы и ряда бактериозов.^[7]

. Бордоскую жидкость нельзя смешивать с фосфорорганическими инсектицидами и другими препаратами, которые разлагаются в щелочной среде.^[4]

Хлорокись меди входит в состав многих комбинированных фунгицидов.^[2] Суспензию можно применять совместно с большинством пестицидов, но нельзя смешивать с препаратами, содержащими известь. Средство применяется также в смеси с антииспарителями.^[1]

. Фитотоксичность особенно проявляется в годы с повышенной влажностью воздуха и продолжительным периодом выпадения осадков, а также в период активного роста растений. Кроме того, многолетнее использование медьсодержащих фунгицидов (при их накоплении в почве) отрицательно действует на деревья, вызывая сильное опадение листьев и завязей в начале лета.^[1]

Фитотоксичность препаратов меди зависит от концентрации меди в растворе на поверхности растений и способности стеблей и листьев поглощать ее ионы.^[7]

В связи с тем, что фитотоксичность сильнее проявляется в период активного роста растений, рекомендуется чередование обработок медьсодержащими препаратами с обработками органическими средствами. Перед цветением растений и во время него следует применять органические препараты, безопасные для цветков и стимулирующие рост побегов и листьев. Перед созреванием плодов используют хлорокись меди. Она менее фитотоксична, чем бордоская жидкость, но хуже удерживается на растениях.^[4]

Токсикологические свойства и характеристики

. Бордоская смесь не является ядовитой для хищных клещей, личинок и имаго златоглазок, кокцинеллид, хищных галлиц и таких перепончатокрылых, как их невмониды, афелиниды, птеромалиды. ^[3]

Хлорокись меди не токсична для яиц златоглазки, умеренно токсична для ее личинок и имаго; высокотоксична для перепончатокрылых из семейства трихограмматид.^[3]

. Препараты меди ядовиты для человека и теплокровных животных. Доза 10 г является абсолютно смертельной для человека. Дозы 0,2-0,5 г вызывают рвоту.^[6]

. Соединения меди стабильны во внешней среде, активно участвуют в кругообороте веществ в природе, переходят из почвы в растения, употребляемые человеком и животными. Установлено, что применение бордоской жидкости для опрыскивания яблоневого сада и виноградников, ранее не обрабатываемых никакими пестицидами, приводило к увеличению содержания меди в почве.^[6]

Поведение попавших в почву медьсодержащих пестицидов зависит в основном от типа почвы, ее физико-химических свойств, содержания гумуса, влажности. При внесении пестицидов в почву, а также при различных способах обработки наземных частей растений могут загрязняться как открытые водоемы, так и подземные источники водоснабжения. В воде колодца, питающегося грунтовыми водами и расположенного на супесчаной почве, количество меди за вегетационный период повысилось в 10 раз.^[6]

Установлено также, что медь и ее соединения оказывают бактерицидное действие на микроорганизмы почвы и водоемов, что может привести к угнетению почвенной микрофлоры и процессов минерализации органических веществ.^[6]

. Установлено, что при применении медьсодержащих пестицидов загрязняются также плоды. Так, концентрация меди в яблоках, обработанных 1%-ной бордоской жидкостью, составляла 4,14 мг/кг, в то время как в плодах, отобранных на контрольном участке, содержалось 0,93 мг/кг.^[6]

. Соли меди при непосредственном воздействии на ткани образуют с тканевыми белками альбуминаты, что обуславливает их вяжущее и прижигающее действие. Они сильно раздражают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, а также верхних дыхательных путей. ^[6]

Клиническая картина отравления человека при попадании соединений меди в желудочно-кишечный тракт характеризуется неприятным металлическим и вяжущим вкусом во рту, обильным слюнотечением, тошнотой, рвотой. Рвотные массы окрашены в зеленый или сине-зеленый цвет. Отмечаются схваткообразные боли в животе. Резко выражено гемолитическое действие с быстрым появлением билирубина в плазме и моче, отмечается желтуха, иногда уремия, обнаруживается белок в моче, развивается слабость, головокружение, затрудненное дыхание.^[6]

При поступлении солей меди (СuCO₃, CuSO₄) через дыхательные пути развивается симптомокомплекс «меднопротравной» лихорадки. Описаны случаи отравления работающих на протравливании зерна углекислой медью. Явления интоксикации начинались с сильного озноба, продолжающегося несколько часов, повышения температуры тела (до 39). При тяжелой форме интоксикации заболевание может длиться три-четыре дня.^[6]

Соединения меди могут оказывать также местнораздражающее действие на кожу: иногда появляется мелкая красная сыпь с зудом, экзема, кожная пурпура. ^[6]

Особенно опасным является поступление солей меди в виде пыли в дыхательные пути. При этом наблюдаются признаки раздражения слизистой оболочки верхних дыхательных путей, сильный бронхиальный кашель в сочетании с рвотой и болями в желудке, носовые кровотечения. Хроническая токсичность соединений меди не выражена.^[7]

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Литературные источники:

1.

Белов Д.А. Химические методы и средства защиты растений в лесном хозяйстве и озеленении: Учебное пособие для студентов. –М.: МГУЛ, 2003. – 128 с

2.

Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Химические средства защиты растений. – М.: КолосС, 2006. – 248 с.

3.

Голышин Н. М. Фунгициды. — М.: Колос, 1993. -319 с.: ил.

4.

Груздев Г.С. Химическая защита растений. Под редакцией Г.С. Груздева — 3-е изд. , перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1987. — 415 с.: ил.

5.

Зинченко В.А. Химическая защита растений: средства, технология и экологическая безопасность. – М.: «КолосС», 2012. – 127 с.

6.

Медведь Л.И. Справочник по пестицидам (гигиена применения и токсикология) / Коллектив авторов, под ред. академика АМН СССР, профессора Медведя Л.И. -К.: Урожай, 1974. 448 с.

7.

Попов С.Я. Основы химической защиты растений. Попов С.Я., Дорожкина Л.А., Калинин В.А./ Под ред. профессора С.Я Попова. — М.: Арт-Лион, 2003. — 208 с.

Изображения (переработаны):

8.

Altus Lacy Quaintance, Cornelius Lott Shear U.S. Dept. of Agriculture, 1907. Иллюстрации из книги

СвернутьСписок всех источников

Химические свойства меди (25 фактов, которые вы должны знать) —

Медь является переходным элементом, который является междисциплинарным в своем подходе к различным научным областям. Давайте обсудим некоторые факты об этом.

Медь является одним из самых редких видов, который доступен и используется в самом чистом и самородном металлическом состоянии. Это коричневатый металл, ковкий, пластичный и блестящий с высокой проводимостью. Будучи твердым телом, он имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру.

С давних времен медь была единственным элементом, используемым людьми, что делает ее одним из древнейших элементов. В настоящее время он используется в металлургической, медицинской, текстильной промышленности и т. д. Давайте разберемся с его химическими свойствами, такими как плотность, радиус, магнетизм и т. д.

Медный символ

Символ представляет собой небольшое изображение элемента в соответствии с его научным названием, состоящее из первых двух букв. Проверим представление меди.

Символом меди является Cu, как указано в периодической таблице, которая происходит от ее научного названия cuprum.

Представление медного металла

Группа меди в периодической таблице

Вертикальный столбец периодической таблицы, в котором элементы одного семейства размещены вместе, представляет собой группу. Разберемся, к какой группе относится медь.

Медь отнесена к 11 группе периодической таблицы Менделеева и относится к чеканка металла семейство, известное с доисторических времен как ценные металлы.

Медный период в периодической таблице

Точка – это горизонтальная строка в периодическая таблица что означает изменение тренда при добавлении электронов в ту же оболочку. Выясним период, присвоенный меди.

Медь относится к 4^th период, который находится примерно в центре таблицы Менделеева.

Медный блок в периодической таблице

Блок – это зона унифицированных элементов, имеющих сходство в своем азимутальные квантовые числа. Давайте обсудим блок меди.

Место меди в периодической таблице — это блок d, который является блоком элементов переходного металла.

Атомный номер меди

Наблюдения и советы этой статьи мы подготовили на основании опыта команды атомный номер это число, уникальное для каждого элемента периодической таблицы. Проверим атомный номер меди.

Атомный номер меди 29. Математически он равен нет. электронов и протонов. В меди нет. число электронов и протонов равно 29. Следовательно, атомный номер равен 29.

Атомный вес меди

Атомный вес – это вес атома. Это сумма протонов и нейтронов или общий вес в ядре. Проверим то же самое для меди.

Атомный вес элемента меди равен 63.546 ед.

Электроотрицательность меди по Полингу    

Электроотрицательность это сила притяжения атома во время связывания либо путем переноса, либо совместного использования электронов. Проверим то же самое для меди.

Электроотрицательность меди по шкале Полинга составляет 1.9, что означает, что она предпочитает образовывать ионные связи, которые включают перенос электронов.

Атомная плотность меди

Атомная плотность — это объем, занимаемый атомом. атомов вместе с их массой. Найдем атомную плотность меди.

Атомная плотность меди 8.92 г/см.³ при атмосферном давлении и комнатной температуре.

Температура плавления меди

Наблюдения и советы этой статьи мы подготовили на основании опыта команды температура плавления стадия, на которой происходит изменение состояния вещества из твердого в жидкое и оба состояния находятся в равновесии. Поищем то же самое в меди.

Температура плавления меди составляет 1085 градусов по Цельсию, что очень высоко из-за сильных межмолекулярных сил и металлических связей.

Температура кипения меди

Наблюдения и советы этой статьи мы подготовили на основании опыта команды точка кипения это определенная температура, при которой давление пара равно атмосферному давлению. Проверим температуру кипения меди.

Температура кипения меди составляет 2562 градуса Цельсия, что полностью соответствует атмосферному давлению.

Радиус Ван-дер-Ваальса меди

Радиус Вандер-Ваала измеряется, когда атом не проявляет связи, как описано Полингом. Проверим радиус для меди.

Радиус Вандер-Ваала меди составляет 1.4 ангстрема.

Ионный радиус меди

Ионный радиус как следует из названия, это радиус иона, но он не фиксирован и также включает влияние электронного облака. Давайте обсудим это в меди.

Ионный радиус Cu⁺ 77pm и для Cu²⁺ это 73 вечера. Он варьируется в зависимости от заряда, присутствующего на ионе меди.

Изотопы меди

Изотопы являются семейством элемента, где нет. протоны одинаковые, а нейтроны разные. Обсудим изотопы в меди.

Медь имеет 2 стабильных природных изотопа и 27 радиоизотопов. Стабильные изотопы упомянуты ниже.

• ⁶³Cu
• ⁶⁵Cu

Медные электронные оболочки

Концепция электронные снаряды основан на правиле октетов и их способности удерживать электроны. Разберемся с электронными оболочками, задействованными в меди.

Электронных оболочек в меди 4. Атомный номер меди 29, согласно которому распределение электронов в оболочке будет 2, 8, 18, 1.

Энергия меди первой ионизации

Имя энергия ионизации это способность удалять первые слабо связанные электроны во время связывания. Давайте обсудим медь в том же контексте.

Энергия первой ионизации в меди составляет 7.7264 эВ, что значительно выше, чем у щелочных металлов.

Энергия вторичной ионизации меди

Энергия второй ионизации – это способность оторвать второй электрон от атома. Проверим на медь.

Вторая энергия ионизации для меди составляет 1957. 9 эВ, что выше, чем у первой, что затрудняет потерю медью электронов из-за ее небольшого размера и более сильных сил.

Энергия меди третьей ионизации

Третья энергия ионизации необходима для удаления третьего электрона с оболочки. Обсудим энергетические потребности меди.

Третья энергия ионизации меди очень высока и составляет 3555 эВ, потому что после удаления 2 электронов медь приобретает стабильную полузаполненную конфигурацию. Итак, удаление 3-го электрона сложно.

Степени окисления меди

Окислительные состояния обычно обнаруживаются у ионных частиц как гипотетический заряд или способность образовывать ионные связи. Выясним степени окисления меди.

Основные степени окисления меди +1 и +2, но некоторые комплексы, особенно координационные соединения, также показывают степень окисления +3.

Медные электронные конфигурации

Наблюдения и советы этой статьи мы подготовили на основании опыта команды электронная конфигурация это концепция квантовой химии, сосредоточенная на распределении электронов на орбитальном уровне. Проверим на медь.

Электронная конфигурация меди [Ar] 3d.¹⁰4s¹ где Ar – благородный газ аргон. Подробная конфигурация 1с²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d¹⁰.

Медный номер CAS

CAS номер представляет собой уникальный 10-значный номер, присвоенный каждому элементу компанией Chemical Abstracts Service. Найдем его для меди.

Номер CAS для меди: 7440-50-8.

Медный ChemSpider ID

Идентификатор ChemSpider — это идентификатор, присвоенный каждому элементу в базе данных химической структуры, принадлежащей Королевскому химическому обществу. Посмотрим то же самое для меди.

Идентификатор ChemSpider для меди — 22414.

Аллотропные формы меди

Аллотропизм – это свойство, при котором химический элемент может существовать в различных физических формах. Проверим, наблюдается ли то же самое в меди.

Медь не имеет аллотропных форм. Здесь имеется только единая структура, а не кристаллическая и аморфный формы существуют.

Химическая классификация меди

Химическая классификация элемента дала нам представление о связанных с ним характеристиках. Остановимся на химической классификации меди.

Характеристики меди:

• Медь — один из самых редких металлов, который находится в нейтральном и свободном состоянии.
• Медь обладает высокой проводимостью и механическими свойствами в криогенных условиях, что делает ее успешной для многих применений.
• Медь можно легко закалить в соответствии с требуемой прочностью на растяжение.
• Медь показывает хорошую устойчивость к биообрастание и коррозия.

Состояние меди при комнатной температуре

Состояние любого элемента зависит от температурно-барических условий. Проверим состояние меди при комнатной температуре.

Состояние меди при комнатной температуре твердое из-за ее высокой температуры плавления и кипения.

Является ли медь парамагнитной?

Парамагнетизм это слабое притяжение элемента из-за приложенных извне магнитных сил. Проверим, является ли медь парамагнитной или нет.

Медь не является парамагнитным веществом, вместо этого она ферромагнитна, если магнитное поле сильно притягивается.

Заключение

В двух словах, медь — очень важный металл для чеканки монет, имеющий большое историческое значение и применение в нынешнем сценарии. Все его свойства полностью соответствуют свойствам металлических веществ.

Характеристики меди и реакция металла с азотной кислотой

Похоже, вы зашли на наш сайт из
Германия .
Пожалуйста, перейдите на наш региональный сайт для получения более актуальных цен, сведений о продуктах и ​​специальных предложений.

Выбрать другую страну

Стабильный металл Vs. Сильный окислитель

[Депозитные фотографии]

Медь — один из старейших известных металлов, который использовался людьми с древних времен. На латыни медь известна как cuprum, а ее атомный номер — 29. В периодической таблице Менделеева медь расположена в четвертом периоде, в первой группе.

Физические и химические свойства меди

Встречающаяся в природе медь представляет собой тяжелый металл розово-красного цвета с пластичной и мягкой структурой. Температура кипения составляет более 1000 градусов по Цельсию. Купрум является хорошим проводником электричества и тепла и плавится при температуре 1084 градусов по Цельсию. Плотность металла 8,9.г/см3, а в природе встречается в основном виде.
Согласно электронной формуле атома меди он имеет 4 уровня. На 4-s валентной орбитали находится один электрон. При химическом взаимодействии с другими веществами от атома отщепляется от одной до трех отрицательно заряженных частиц (электронов), в результате чего образуются соединения меди со степенью окисления +3, +2, +1. Максимальную стабильность проявляют двухвалентные производные меди.

[Депозитные фотографии]

Медь — вещество с низкой способностью к взаимодействию. Различают две основные степени окисления металла, проявляющиеся в соединениях: +1 и +2. Вещества, у которых эти значения изменяются до +3, встречаются редко. Медь взаимодействует с углекислым газом, воздухом, соляной кислотой и другими соединениями при очень высоких температурах. На поверхности металла образуется защитная оксидная пленка. Этот металл защищает медь от дальнейшего окисления, делает ее стабильной и придает металлу низкую активность.

Металл взаимодействует с простыми веществами – галогенами, селеном, серой. Металл способен образовывать двойные соли или комплексные соединения. Ядовиты почти все комплексные соединения этого элемента, кроме оксидов. Вещества, образованные одновалентной медью, легко окисляются до двухвалентных эквивалентов.

В химических реакциях медь выступает как малоактивный металл. Металл не растворяется в воде в обычных условиях. В сухом воздухе металл не подвергается коррозии, но при нагревании поверхность меди покрывается черным налетом окиси. Химическая стабильность элемента проявляется в его стойкости к воздействию углерода, сухих газов, ряда органических соединений, спиртов и фенольных смол. Для меди характерны сложные реакции, при которых выделяются окрашенные соединения. Медь имеет сходство с металлами щелочной группы, так как образует одновалентные производные.

Медь — реакция с азотной кислотой

Медь растворяется в азотной кислоте. Эта реакция происходит потому, что металл окисляется сильным реагентом.

Молекула азотной кислоты

[Депозитные фотографии]

Азотная кислота (разбавленная и концентрированная) проявляет окислительные свойства, с растворением меди. При реакции металла с разбавленной кислотой образуются нитрат меди и двухвалентный оксид азота в соотношении 75% и 25%. Уравнение реакции

8HNO₃ + 3Cu → 3Cu(NO3)₂ + 2NO + 4H₂O

В процессе реакции принимают участие 1 моль меди и 3 моля концентрированной азотной кислоты. При растворении меди раствор сильно нагревается, происходит термический распад окислителя и выделяется дополнительное количество оксида азота. Уравнение реакции

4HNO₃ + Cu → Cu(NO3) + 2NO₂ + 2H₂O

Этот способ растворения меди имеет свои недостатки – при реакции меди с азотной кислотой выделяется большое количество оксида азота. Для улавливания или нейтрализации оксида азота требуется специальное оборудование, поэтому этот процесс слишком дорог. Растворение меди в азотной кислоте считается завершенным, когда перестают образовываться летучие оксиды азота. Температура реакции составляет от 60 до 70 градусов Цельсия. Следующий этап – слив раствора из химического реактора. На дне реактора остаются куски меди, не вступившие в реакцию. В полученную жидкость добавляют воду, и ее фильтруют. Нажмите здесь, чтобы узнать о свойствах меди во взаимодействии с другими веществами.

Реакция азотной кислоты и меди, проиллюстрированная экспериментом

Всю реакцию азотной кислоты и меди можно проследить с помощью опыта: поместите кусок меди в концентрированную азотную кислоту. Выделяется коричневый газ – сначала медленно, затем интенсивнее. Раствор становится зеленым. Если в процессе реакции добавить много меди, раствор постепенно станет синим. Реакция меди с азотной кислотой протекает с выделением тепла и ядовитого газа, имеющего едкий запах.
Реакция меди и концентрированной азотной кислоты является окислительно-восстановительной реакцией. Восстановитель – металл, окислитель – азотная кислота. Уравнение реакции

Cu + 4HNO₃ = Cu(NO3)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

Реакция экзотермическая, поэтому при самопроизвольном нагревании смеси она ускоряется.
Реакция меди с азотной кислотой начинается при комнатной температуре. Металл покрывается пузырьками, которые начинают подниматься на поверхность и наполняют пробирку коричневым газом – NO₂ (ядовитый ядовитый диоксид азота с едким запахом). Этот газ в 1,5 раза тяжелее воздуха.
Реакция меди с азотной кислотой протекает в две стадии: на первой стадии кислота окисляет медь до оксида меди с выделением диоксида азота; на второй стадии оксид меди реагирует с новыми порциями кислоты, образуя нитрат меди Cu(NO₃)₂. Смесь нагревается, и реакция ускоряется.

Образец тригидрата нитрата меди(II)

[Википедия]

В результате металл растворяется, и образуется раствор нитрата меди. Нитрат меди придает раствору зеленый или синий цвет (это будет зависеть от количества используемой воды).

У нас есть еще статьи по химии для вас:

• Горящая стальная вата
  Как сжечь железо аккумулятором
• Эксперимент «Дымящиеся пальцы».
  Как сделать химический трюк с дымящимися пальцами

Вы можете провести десятки химических опытов дома!

Волшебная жидкость

Узнать больше

Попробуй

Физические и химические свойства | Химия для специальностей

Результаты обучения

• Определение физических или химических свойств и изменений материи
• Определите свойства материи как экстенсивные или интенсивные

Характеристики, которые позволяют нам отличить одно вещество от другого, называются свойствами. Физическое свойство — характеристика вещества, не связанная с изменением его химического состава. Знакомые примеры физических свойств включают плотность, цвет, твердость, температуры плавления и кипения и электрическую проводимость. Мы можем наблюдать некоторые физические свойства, такие как плотность и цвет, без изменения физического состояния наблюдаемой материи. Другие физические свойства, такие как температура плавления железа или температура замерзания воды, можно наблюдать только по мере того, как материя претерпевает физические изменения. А физическое изменение — изменение состояния или свойств вещества без какого-либо сопутствующего изменения его химического состава (тождества веществ, содержащихся в веществе). Мы наблюдаем физические изменения, когда воск плавится, когда сахар растворяется в кофе и когда пар конденсируется в жидкую воду (рис. 1). Другие примеры физических изменений включают намагничивание и размагничивание металлов (как это делается с обычными защитными бирками от кражи) и измельчение твердых частиц в порошок (что иногда может привести к заметным изменениям цвета). В каждом из этих примеров происходит изменение физического состояния, формы или свойств вещества, но не изменение его химического состава.

Рис. 1. (a) Воск претерпевает физические изменения, когда твердый воск нагревается и образует жидкий воск. (b) Конденсация пара внутри кастрюли представляет собой физическое изменение, поскольку водяной пар превращается в жидкую воду. (кредит a: модификация работы «95jb14»/Wikimedia Commons; кредит b: модификация работы mjneuby/Flickr)

Превращение одного типа материи в другой тип (или невозможность изменения) — это химическое свойство . Примеры химических свойств включают воспламеняемость, токсичность, кислотность, реакционную способность (многие типы) и теплоту сгорания. Железо, например, соединяется с кислородом в присутствии воды, образуя ржавчину; хром не окисляется (рис. 2). Нитроглицерин очень опасен, потому что легко взрывается; неон почти не представляет опасности, потому что он очень неактивен.

Рисунок 2. (а) Одним из химических свойств железа является то, что оно ржавеет; (б) одно из химических свойств хрома состоит в том, что он этого не делает. (кредит a: модификация работы Тони Хигетта; кредит b: модификация работы Atoma/Wikimedia Commons)

Химическое изменение всегда производит один или несколько типов материи, которые отличаются от материи, существовавшей до изменения. Образование ржавчины — это химическое изменение, потому что ржавчина — это вещество, отличное от железа, кислорода и воды, существовавших до образования ржавчины. Взрыв нитроглицерина — это химическое изменение, поскольку образующиеся газы представляют собой вещества, сильно отличающиеся от исходного вещества. Другие примеры химических изменений включают реакции, которые проводятся в лаборатории (например, реакция меди с азотной кислотой), все формы возгорания (горения), а также приготовление, переваривание или гниение пищи (рис. 3).

Рисунок 3. (a) Медь и азотная кислота подвергаются химическому превращению с образованием нитрата меди и коричневого газообразного диоксида азота. (b) Во время горения спички целлюлоза спички и кислород воздуха претерпевают химические изменения с образованием углекислого газа и водяного пара. (c) Приготовление красного мяса вызывает ряд химических изменений, в том числе окисление железа в миоглобине, что приводит к знакомому изменению цвета с красного на коричневый. (d) Коричневый цвет банана — это химическое изменение, когда образуются новые, более темные (и менее вкусные) вещества. (кредит b: модификация работы Джеффа Тернера; кредит c: модификация работы Глории Кабада-Леман; кредит d: модификация работы Роберто Верцо)

Свойства материи относятся к одной из двух категорий. Если свойство зависит от количества присутствующей материи, то это экстенсивное свойство . Масса и объем вещества являются примерами экстенсивных свойств; например, галлон молока имеет большую массу и объем, чем чашка молока. Стоимость экстенсивного свойства прямо пропорциональна количеству рассматриваемой материи. Если свойство образца материи не зависит от количества присутствующей материи, то это интенсивное свойство . Температура является примером интенсивного свойства. Если галлон и чашка молока имеют температуру 20 °C (комнатная температура), то при их объединении температура остается равной 20 °C. В качестве другого примера рассмотрим различные, но связанные свойства тепла и температуры. Капля горячего растительного масла, разбрызганная на руку, вызывает кратковременный незначительный дискомфорт, в то время как кастрюля с горячим маслом вызывает серьезные ожоги. И капля, и горшок с маслом имеют одинаковую температуру (интенсивное свойство), но горшок явно содержит гораздо больше тепла (экстенсивное свойство).

Опасный алмаз

Возможно, вы видели символ, показанный на рис. 4, на контейнерах с химическими веществами в лаборатории или на рабочем месте. Этот алмаз химической опасности, который иногда называют «огненным бриллиантом» или «алмазом опасности», предоставляет ценную информацию, которая кратко суммирует различные опасности, о которых следует помнить при работе с конкретным веществом.

Рисунок 4. Алмаз опасности Национального агентства противопожарной защиты (NFPA) обобщает основные опасности химического вещества.

Система идентификации опасностей 704 Национального агентства противопожарной защиты (NFPA) была разработана NFPA для предоставления информации о безопасности определенных веществ. Система подробно описывает воспламеняемость, реакционную способность, опасность для здоровья и другие опасности. В общем ромбовидном символе верхний (красный) ромб указывает уровень пожароопасности (температурный диапазон температуры вспышки). Синий (левый) ромб указывает на уровень опасности для здоровья. Желтый (справа) ромб описывает опасность реактивности, например, насколько легко вещество подвергается детонации или сильному химическому изменению. Белый (нижний) ромб указывает на особую опасность, например, если он является окислителем (который позволяет веществу гореть в отсутствие воздуха/кислорода), вступает в необычную или опасную реакцию с водой, является коррозионным, кислотным, щелочным, биологически опасные, радиоактивные и так далее. Каждая опасность оценивается по шкале от 0 до 4, где 0 — отсутствие опасности, 4 — чрезвычайно опасная.

Хотя многие элементы резко различаются по своим химическим и физическим свойствам, некоторые элементы обладают сходными свойствами. Мы можем идентифицировать наборы элементов, которые демонстрируют общее поведение. Например, многие элементы хорошо проводят тепло и электричество, тогда как другие являются плохими проводниками. Эти свойства можно использовать для разделения элементов на три класса: металлы (элементы с хорошей проводимостью), неметаллы (элементы с плохой проводимостью) и металлоиды (элементы, обладающие свойствами как металлов, так и неметаллов).

Периодическая таблица — это таблица элементов, в которой элементы с похожими свойствами расположены близко друг к другу (рис. 5). Вы узнаете больше о периодической таблице, когда продолжите изучение химии.

Рисунок 5. Периодическая таблица показывает, как элементы могут быть сгруппированы в соответствии с некоторыми сходными свойствами. Обратите внимание, что цвет фона обозначает, является ли элемент металлом, металлоидом или неметаллом, тогда как цвет символа элемента указывает, является ли он твердым, жидким или газообразным.

Видеообзор: Физические и химические свойства Химические изменения — объяснение» здесь (открывается в новом окне).

Ключевые понятия и резюме

Все вещества обладают различными физическими и химическими свойствами и могут подвергаться физическим или химическим изменениям. Физические свойства, такие как твердость и температура кипения, и физические изменения, такие как плавление или замерзание, не связаны с изменением состава вещества. Химические свойства, такие как воспламеняемость и кислотность, а также химические изменения, такие как ржавление, связаны с образованием вещества, отличного от того, что было ранее.

Измеряемые свойства относятся к одной из двух категорий. Экстенсивные свойства зависят от количества присутствующего вещества, например, массы золота. Интенсивные свойства не зависят от количества присутствующего вещества, например, плотность золота. Теплота — пример экстенсивного свойства, а температура — пример интенсивного свойства.

Попробуйте

1. Классифицируйте шесть подчеркнутых свойств в следующем абзаце как химические или физические:  Фтор представляет собой бледно-желтый газ, реагирующий с большинством веществ. Свободный элемент плавится при -220°С и кипит при -188°С. Мелкодисперсные металлы горят во фторе ярким пламенем. Девятнадцать граммов фтора прореагируют с 1,0 граммом водорода.
2. Классифицируйте каждое из следующих изменений как физическое или химическое:
   1. конденсация пара
   2. сжигание бензина
   3. сквашивание молока
   4. растворение сахара в воде
   5. плавка золота
3. Классифицируйте каждое из следующих изменений как физическое или химическое:
   1. сжигание угля
   2. таяние льда
   3. смешивание шоколадного сиропа с молоком
   4. взрыв петарды
   5. намагничивание отвертки
4. Объем образца газообразного кислорода изменился с 10 мл до 11 мл при изменении температуры. Это химическое или физическое изменение?
5. 2,0-литровый объем газообразного водорода в сочетании с 1,0 литром газообразного кислорода для получения 2,0 литров водяного пара. Претерпевает ли кислород химические или физические изменения?
6. Объясните разницу между экстенсивными и интенсивными свойствами.