Ион меди: Таблица менделеева — Электронный учебник K-tree

Таблица менделеева — Электронный учебник K-tree

Электронный учебник

Периодический закон, открытый Д. И. Менделеевым был выражен в таблице. Периодическая таблица химических элементов,
или таблица менделеева.

1

H

1.008

2

He

4.003

3

Li

6.938

4

Be

9.012

5

B

10.806

6

C

12.01

7

N

14.006

8

O

15.999

9

F

18.998

10

Ne

20.18

11

Na

22.99

12

Mg

24.304

13

Al

26.982

14

Si

28.084

15

P

30.974

16

S

32.059

17

Cl

35.446

18

Ar

39.948

19

K

39.098

20

Ca

40.078

21

Sc

44.956

22

Ti

47.867

23

V

50.942

24

Cr

51. 996

25

Mn

54.938

26

Fe

55.845

27

Co

58.933

28

Ni

58.693

29

Cu

63.546

30

Zn

65.38

31

Ga

69.723

32

Ge

72.63

33

As

74.922

34

Se

78.971

35

Br

79.901

36

Kr

83.798

37

Rb

85.468

38

Sr

87.62

39

Y

88.906

40

Zr

91.224

41

Nb

92.906

42

Mo

95.95

44

Ru

101.07

45

Rh

102.906

46

Pd

106.42

47

Ag

107.868

48

Cd

112.414

49

In

114.818

50

Sn

118.71

51

Sb

121.76

52

Te

127.6

53

I

126.904

54

Xe

131.293

55

Cs

132.905

56

Ba

137.327

57

La

138.905

72

Hf

178. 49

73

Ta

180.948

74

W

183.84

75

Re

186.207

76

Os

190.23

77

Ir

192.217

78

Pt

195.084

79

Au

196.967

80

Hg

200.592

81

Tl

204.382

82

Pb

207.2

83

Bi

208.98

58

Ce

140.116

59

Pr

140.908

60

Nd

144.242

62

Sm

150.36

63

Eu

151.964

64

Gd

157.25

65

Tb

158.925

66

Dy

162.5

67

Ho

164.93

68

Er

167.259

69

Tm

168.934

70

Yb

173.045

71

Lu

174.967

90

Th

232.038

91

Pa

231.036

92

U

238.029

В таблице менделеева колонки называются группами, строки называются периодами. Элементы в группах как правило имеют
одинаковые электронные конфигурации внешних оболочек, например, благородные газы — последняя группа, имеют законченную
электронную конфигурацию.

Как заполняется электронная конфигурация элементов подробно описано в статье

Скачать таблицу менделеева в хорошем качестве

© 2015-2022 — K-Tree.ru • Электронный учебник

По любым вопросам Вы можете связаться по почте [email protected]

Копия материалов, размещённых на данном сайте, допускается только по письменному разрешению владельцев
сайта.

В НИТУ «МИСиС» синтезировали препарат на основе наночастиц меди для длительной противовирусной обработки

Разное

Ученые кафедры физической химии НИТУ «МИСиС», основываясь на собственных многолетних исследованиях свойств наночастиц металлов, а также разработках американских и британских коллег, опубликованных в открытых источниках, синтезировали первую партию противовирусного препарата для обработки индивидуальных средств защиты и различных поверхностей на основе меди.

Препарат представляет собой спиртозоль — суспензию наночастиц меди размером от 1 до 3 нанометров в растворе антисептика цетилпиридиния хлорида в этиловом спирте. При дезинфекционной обработке при влажном воздухе медь на поверхности материала превращается в положительно заряженный ион гидроксида меди, что обеспечивает необходимую защиту обработанных предметов от вирусов и других патогенов.

О противовирусных и противомикробных свойствах меди человечеству известно несколько тысяч лет. Медь за счет перехода в водной среде в ионную форму значительно превосходит другие металлы по своим антибактериальным и противовирусным свойствам, в том числе серебро, которое широко известно этими характеристиками.

Современные исследования ученых доказывают — медь, действительно, активно уничтожает микробы и вирусы. В частности, ученые Саутгемптонского университета (Великобритания), проводившие изучение антивирусных свойств меди, констатируют, что частицы вируса — вирионы — буквально взрываются, попадая на медную поверхность.

По заказу Американской ассоциации производителей меди они провели серию исследований, которые продемонстрировали дезинфицирующие свойства меди и медных сплавов. Ученые экспериментировали и с родственником COVID-19 — коронавирусом 229E, открытым в 2015 году. В своих экспериментах профессор Билл Кивилл брал полированные медные пластины, обрабатывал их спиртом и ацетоном, затем наносил на поверхность патогены.

Пластины экспонировались в течение определенного времени — от нескольких минут до нескольких дней. После этого их исследовали двумя способами: одни помещали в емкость с водой и стеклянными бусинами, которые омывали их и соскребали с них образцы, другие изучали под микроскопом. Ни в одном из случаев следы вирусов и других патогенов обнаружены не были. Медь, действительно, самоочищалась.

«Это свойство объясняется тем, что медь очень легко переходит из атомарного состояния в ионное, — поясняет доцент кафедры физической химии НИТУ „МИСиС“ Георгий Фролов. — Положительно заряженные ионы гидроксида меди являются „мягким“ электрофильным реагентом, который вступает в химическое взаимодействие с серосодержащими структурами вируса, а также меняет рН-среды в кислую сторону. Таким образом разрушается оболочка любого микроорганизма, в том числе и вириона. Ионы гидроксида металла как бы „расстреливают“ вирус. Однако в высокой концентрации они опасны так же и для клеток организма, могут вызывать раздражение кожных покровов. Поэтому наиболее целесообразно использовать препараты на основе ионов меди и ее соединений в качестве сильного внешнего дезинфектора совместно с антисептиком цетилпиридиния хлоридом».

Основываясь на этих данных и многолетнем опыте работы с коллоидными растворами наночастиц металлов, Георгий Фролов совместно с коллегами синтезировал первую экспериментальную партию дезинфицирующего спиртозоля на основе нанодисперсных частиц меди и антисептика цетилпиридиния хлорида.

«Молекулы цетилпиридиния хлорида, четвертичные аммониевые ПАВ (поверхностно активные вещества) в составе спиртозоля, являясь сильнейшим электрофильным агентом, разрушают оболочку вируса и других патогенных микроорганизмов. Высокая поверхностная энергия частиц меди, приводит к высокой адгезии (слипанию) вирусов и их агрегации, — добавляет Фролов. — Наноформуляция, в которой находится медь, обеспечивает длительное воздействие на обработанных поверхностях даже после высыхания спиртовой основы».

Проведенные на базе лаборатории НИТУ «МИСиС» исследования продемонстрировали, что обработанные медным спиртозолем поверхности сохраняются защищенными более длительное время, чем обработанные обычными спиртами за счет действия наночастиц меди. Биоцидный эффект па поверхности материала зависит от концентрации наночастиц меди и попадающих вирусных частиц и патогенов, однако принципиальное отличие от обычных антисептиков очевидно.

В настоящее время препарат уже применяется в качестве дезинфектора в одной из московских стоматологических клиник.

ФРОЛОВCOVID-19АНТИВИРУСМЕДЬ

Поделиться

  • В НИТУ «МИСиС» синтезировали препарат на основе наночастиц меди для длительной противовирусной обработки

медь

МЕДЬ

 

На этой странице рассматриваются некоторые аспекты химии меди, необходимые для сдачи экзаменов уровня A в Великобритании. Химия меди (II) в основном резюмируется из других мест на сайте со ссылками на более подробные объяснения. На странице также рассматриваются некоторые простые химические процессы на основе меди(I).

 

Реакции ионов меди(II) в растворе

Простейшим ионом, который медь образует в растворе, является типичный синий ион гексааквамеди(II) — [Cu(H 2 О) 6 ] 2+ .


Примечание:   Если вас не устраивают сложные ионы (в том числе то, как они связаны и называются), вам стоит пройти по этой ссылке и изучить первые пару страниц в меню сложных ионов, прежде чем продолжить.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.


Реакция ионов гексааквамеди(II) с гидроксид-ионами

Ионы гидроксида (например, из раствора гидроксида натрия) удаляют ионы водорода из водных лигандов, присоединенных к иону меди.

После того, как ион водорода будет удален из двух молекул воды, останется комплекс без заряда — нейтральный комплекс. Он нерастворим в воде, и образуется осадок.


Примечание:   Цветовая кодировка показывает, что этот не является реакцией обмена лиганда. Кислороды, которые первоначально были связаны с медью, все еще связаны в нейтральном комплексе.


В пробирке изменение цвета:


Примечание:   Вы найдете подробное обсуждение реакций между гексааква-ионами и гидроксид-ионами, если перейдете по этой ссылке.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.


Реакции ионов гексааквамеди(II) с раствором аммиака

Аммиак действует как основание и лиганд. При небольшом количестве аммиака ионы водорода отрываются от гексаакваиона точно так же, как и в случае гидроксид-иона, с образованием того же нейтрального комплекса.

Этот осадок растворяется, если добавить избыток аммиака.

Аммиак заменяет воду в качестве лиганда с образованием ионов тетраамминдиаквамеди(II). Обратите внимание, что заменены только 4 из 6 молекул воды.


Примечание:   Вы можете удивиться, почему это второе уравнение дается исходя из исходного гексаакваиона, а не нейтрального комплекса. Объяснить, почему осадок снова растворяется, довольно сложно. Полное объяснение вы найдете на странице о реакциях между ионами гексааква и раствором аммиака.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.


Изменения цвета:

 

Реакция ионов гексааквамеди(II) с карбонат-ионами

Вы просто получаете осадок того, что можно представить как карбонат меди(II).


Примечание:   Только одна из экзаменационных комиссий уровня A в Великобритании хочет этого, и это упрощение, которое они делают. На самом деле осадок лучше описать как основной карбонат с формулой вида xCuCO 3 ,yCu(OH) 2 ,zH 2 О.

Вы найдете подробное обсуждение реакций между гексааква-ионами и ионами карбоната, если перейдете по этой ссылке.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.


Реакция лигандного обмена с участием ионов хлорида

Если добавить концентрированную соляную кислоту в раствор, содержащий ионы гексааквамеди(II), шесть молекул воды заменятся четырьмя ионами хлорида.

Происходящая реакция обратима.

Поскольку реакция обратима, вы получаете смесь цветов из-за обоих комплексных ионов.

Цвет иона тетрахлоркупрата(II) может быть описан как оливково-зеленый или желтый. Если к зеленому раствору добавить воды, он снова станет синим.


Примечание:   Вы найдете более подробное описание этой реакции на странице, посвященной реакциям обмена лигандами.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.


Реакция ионов гексааквамеди(II) с иодид-ионами

Простая реакция

Ионы меди(II) окисляют иодид-ионы до йода, и в процессе сами восстанавливаются до йодида меди(I).


Примечание:   Если вам нужно, вы можете узнать больше о степенях окисления, перейдя по этой ссылке.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.


Исходная грязно-коричневая смесь выпадает в не совсем белый осадок йодида меди(I) в растворе йода.


Примечание:   У меня было несколько попыток правильно подобрать этот цвет, но мое программное обеспечение продолжает немного изменять его, поскольку я адаптирую диаграмму для использования в Интернете. Цвет раствора йода на самом деле довольно сильно варьируется в зависимости от его концентрации, поэтому меня это не слишком беспокоит!


Использование этой реакции для определения концентрации ионов меди(II) в растворе

Если пипеткой отобрать известный объем раствора, содержащего ионы меди(II), в колбу, а затем добавить избыток раствора йодида калия, получится только что описанная реакция.

Вы можете найти количество йода, выделившегося при титровании раствором тиосульфата натрия.

Когда из бюретки вливается раствор тиосульфата натрия, окраска йода тускнеет. Когда почти все кончится, добавьте немного раствора крахмала. Он обратимо реагирует с йодом, образуя темно-синий комплекс крахмал-йод, который гораздо легче увидеть.

Вы медленно добавляете последние несколько капель раствора тиосульфата натрия, пока не исчезнет синяя окраска.

Если вы проследите пропорции реакции с помощью двух уравнений, вы обнаружите, что на каждые 2 моля ионов меди (II), с которыми вы должны были начать, вам нужно 2 моля раствора тиосульфата натрия.

Если известна концентрация раствора тиосульфата натрия, легко рассчитать концентрацию ионов меди(II).


Примечание:   Если вы не очень хорошо разбираетесь в расчетах титрования, вам может быть интересна моя книга расчетов по химии. Этот конкретный пример подробно рассматривается на страницах 66-67.


 

Некоторые основные химические соединения меди(I)

Диспропорционирование ионов меди(I) в растворе

Химия меди(I) ограничена реакцией, которая протекает с участием простых ионов меди(I) в растворе. Это хороший пример диспропорционирования — реакции, в которой что-то окисляется и восстанавливается.

Ионы меди(I) в растворе диспропорционируют с образованием ионов меди(II) и осадка меди.

Реакция:

Любая попытка получить простое соединение меди(I) в растворе приводит к этому.

Например, при реакции оксида меди(I) с горячей разбавленной серной кислотой можно ожидать получения раствора сульфата меди(I) и воды. На самом деле вы получаете коричневый осадок меди и синий раствор сульфата меди (II) из-за реакции диспропорционирования.

Стабилизация степени окисления меди(I)

Нерастворимые соединения меди(I)

Мы уже видели, что йодид меди(I) образуется в виде не совсем белого осадка, если добавить раствор йодида калия в раствор, содержащий ионы меди(II). Иодид меди(I) практически нерастворим в воде, поэтому реакции диспропорционирования не происходит.

Аналогичным образом может быть получен хлорид меди(I) в виде белого осадка (реакция описана ниже). Если его отделить от раствора и как можно быстрее высушить, он останется белым. Однако при контакте с водой он медленно становится синим по мере образования ионов меди (II).

Реакция диспропорционирования протекает только с простыми ионами меди(I) в растворе.

Комплексы меди(I)

Образование комплексов меди(I) (кроме комплексов с водой в качестве лиганда) также стабилизирует степень окисления меди(I).

Например, как [Cu(NH 3 ) 2 ] + , так и [CuCl 2 ] представляют собой комплексы меди(I), которые не диспропорционируют.

Хлорсодержащий комплекс образуется при растворении оксида меди(I) в концентрированной соляной кислоте.

Можно представить, что это происходит в два этапа. Сначала образуется хлорид меди(I):

Но в присутствии избытка ионов хлорида из HCl это реагирует с образованием стабильного растворимого комплекса меди(I).

Вы можете получить белый осадок хлорида меди(I) (упомянутый выше), добавляя к этому раствору воду. Это обращает последнюю реакцию, удаляя лишний хлорид-ион.

 

Вопросы для проверки вашего понимания

Если это первый набор вопросов, который вы задали, пожалуйста, прочтите вводную страницу, прежде чем начать. Вам нужно будет использовать КНОПКУ НАЗАД в браузере, чтобы вернуться сюда позже.

вопросов по меди

ответов

 

Куда бы вы хотели отправиться сейчас?

В меню переходных металлов. . .

В меню неорганической химии. . .

В главное меню . . .

 

© Джим Кларк, 2003 г. (изменено в июле 2015 г.)

Характерные реакции ионов меди (Cu²⁺)

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    97269
    • Джеймс П. Бирк
    • Университет штата Аризона
    • Наиболее распространенные степени окисления: +1, +2
    • М. П. 1083º
    • г. до н.э. 2582º
    • Плотность 8,92 г/см 3
    • Характеристики: Медь — красновато-желтый, довольно неактивный металл. Легко растворяется в \(\ce{HNO3}\) и в горячем концентрированном \(\ce{h3SO4}\). 9{2+}}\).

      Водный раствор аммиака

      Ион меди(II) реагирует со стехиометрическим количеством водного раствора аммиака с образованием светло-голубого осадка Cu(OH)2. Могут также образовываться некоторые основные соли.

      \[\ce{Cu2+(водн.) + 2Nh4(водн.) + 3h3O(ж) <=> Cu(OH)2(т) + 2Nh5+(водн.)}\]

      Осадок растворяется в избытке аммиака с образованием темно-синий комплексный ион:

      \[\ce{Cu(OH)2(s) + 4Nh4(aq) <=> [Cu(Nh4)4]2+(aq) + 2OH-(aq)}\]

      Гидроксид натрия

      Гидроксид натрия осаждает гидроксид меди(II):

      \[\ce{Cu2+(водн.) + 2OH-(водн.) <=> Cu(OH)2(s)}\]

      Осадок не растворяется в избытке гидроксида натрия, если только раствор NaOH не является очень концентрированным.