Учебник по Химии.

Оглавление учебника

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. ЭЛЕМЕНТЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ

14. Медь, серебро

Свойства элементов I B группы.

Свойства	29Cu	47Ag	79Au
Атомная масса	63,546	107,868	196,966
Электронная конфигурация*
	0,127	0,144	0,144
	0,098	0,113	0,137
Энергия ионизации	7,726	7,547	9,223
Относительная электроотрицательность	1,9	1,9	2,4
Возможные степени окисления	+1, +2, +3	+1, +2, +3	+1, +3
кларк, ат.% (распространненость в природе)	0,003	2× 10- 6	5× 10- 8
Агрегатное состояние (н. у.)	Т В Е Р Д Ы Е  В Е Щ Е С Т В А
Цвет	красный	белый	желтый
	1083	961,3	1064,7
	2593	2180	2707
Плотность	8,96	10,50	19,3
Стандартный электродный потенциал	0,51	0,81	1,68

*Приведены конфигурации внешних электронных уровней атомов соответствующих элементов. Конфигурации остальных электронных уровней совпадают с таковыми для благородных газов, завершающих предыдущий период и указанных в скобках.

Медь. Физические свойства. Медь — довольно мягкий металл красно-желтого цвета. Ее атомы имеют электронную конфигурацию внешнего уровня 3d¹⁰4s¹.

Химические свойства. Медь обладает наименьшей активностью среди всех переходных металлов. Так, она не реагирует с разбавленными соляной и серной кислотами. Она растворяется только в кислотах-окислителях:

В соединениях медь проявляет две степени окисления: 1+ и 2+, из которых более устойчиво состояние 2+. Одновалентная медь встречается либо в нерастворимых соединениях (CuCl, Cu₂S), либо в виде растворимых комплексов типа [Cu(NH₃)₂]⁺.

Хлорид меди (I) растворяется в концентрированном растворе аммиака с образованием комплексного иона диамминмеди (I) [Cu(NH₃)₂]⁺:

Так же в аммиаке растворяется оксид меди (I) Cu₂O:

Ионы Си²⁺ в водном растворе существуют в виде комплексов гексааквамеди (II) [Cu(H₂O)₆]²⁺, имеющих характерную сине-голубую окраску. При добавлении гидроксида натрия к раствору, содержащему эти ионы, образуется голубой осадок гидратированного гидроксида меди (II):

Полученный осадок, в свою очередь, растворяется в растворе аммиака, образуя ярко-синий комплекс:

Изменение окраски соединений меди при переходе из степени окисления 2+ в степень окисления 1+ используется в органической химии для качественного анализа. Так, свежеосажденный гидроксид Си(ОН)₂ синего цвета восстанавливается до оранжевого осадка Сu₂О альдегидами или восстанавливающими углеводами, например глюкозой.

Серебро. Химические свойства. Серебро, так же как и медь, не реагирует с разбавленными соляной и серной кислотами, но растворяется в кислотах-окислителях:

В большинстве соединений серебро проявляет степень окисления 1+. Растворимый нитрат серебра используется как реактив для качественного определения ионов Сl- , Вr- , I- :

При добавлении NaOH к раствору AgNO₃ образуется темно-коричневый осадок оксида серебра Ag₂O:

Подобно соединениям меди (I), осадки AgCl и Ag₂O могут растворяться в растворах аммиака с образованием комплексных соединений:

Последний комплекс используется в органической химии в качественной реакции на альдегиды (реакция “серебряного зеркала”).