Tag Archives: miedziowce

Miedziowce – 11. grupa układu okresowego pierwiastków

Miedziowce, 11 grupa układu okresowego pierwiastków, należą do pierwiastków przydatnych człowiekowi, zarówno w budownictwie, przemyśle i chemii, jak i dla upiększania otoczenia.

Występowanie miedziowców w przyrodzie

Cu miedź – 0,0055 % = 26
Ag srebro – 4×10-6 %
Au złoto – 4×10-7 %
Rg roentgen
/% – zawartość pierwiastka w dostępnej badaniom części skorupy ziemskiej = miejsce pierwiastka pod względem rozpowszechnienia/

Miedź jest pierwiastkiem tworzącym różnego rodzaju minerały. Do najpopularniejszych należą minerały siarczkowe, tlenkowe, węglanowe i krzemianowe:

  • chalkozyn Cu2S
  • kowelin CuS
  • chalkopiryt CuFeS2
  • kupryt Cu2O
  • malachit CuCO3 × Cu(OH)2
  • azuryt 2CuCO3 × Cu(OH)2

Również srebro występuje w przyrodzie w dużej mierze jako minerały:

  • argentyt Ag2S
  • pirargiryt Ag3SbS3
  • chlorargiryt AgCl

Czasem jednak występuje także jako srebro rodzime. Nie bez znaczenia są ilości występujące jako zanieczyszczenia rud innych metali, w tym ołowiu i miedzi.

Złoto nieco odbiega od profilu powyższych miedziowców występując głównie jako złoto rodzime. Występuje w postaci żył w skałach magmowych, oraz w znacznym rozdrobnieniu w złożach pirytów i innych minerałów siarczkowych. W tym przypadku jest niedostrzegalne pod mikroskopem, a jego wyizolowanie jest możliwe jedynie metodami chemicznymi.

Zastosowanie miedziowców

Miedziowce należą do grupy pierwiastków o dużym znaczeniu dla człowieka. Szczególne znaczenie posiada miedź.

Zastosowanie miedzi

Miedź posiada wiele przydatnych dla człowieka właściwości: dobre przewodnictwo elektryczne i cieplne, oraz przydatne właściwości mechaniczne tj. dobra kowalność i znaczna wytrzymałość na rozciąganie.

W obecnych czasach miedź znajduje ogromne znaczenie w budownictwie. Wytwarzane są z niej różnego typu instalacje, w tym elektryczne, gazowe i wodne. Przewody elektryczne wytwarzane są z czystej miedzi elektrolitycznej, dzięki czemu w świetny sposób przewodzi prąd. Blacha miedziana wykorzystywana jest jako pokrycia dachów czy w miejsce tradycyjnie wykorzystywanych płytek ceramicznych w kuchniach, jako ekrany kuchenne. Jej antybakteryjne działanie i piękny, ciepły wygląd powodują, że zyskuje na popularności jako materiał wykończeniowy we wnętrzach prywatnych i publicznych.

Miedź o mniejszej czystości niż miedź elektrolityczna służy do produkcji aparatury przemysłowej i chemicznej, kotłów czy aparatów destylacyjnych.

Miedź wykorzystywana jest nie tylko w postaci czystego metalu, ale także stopów z innymi metalami, np. brąz, mosiądz, czy konstantan.

czytaj więcej – stopy miedzi, minerały miedzi

Złoto

Ceniony na całym niemal świecie pierwiastek. Upragniony wśród elit i zwykłych obywateli. Używany jako surowiec do produkcji biżuterii i zdobień, oraz jako lokata kapitału.

Grupa układu okresowego
11 (IB)
Okres
6

blok d

l.z.i. – 34(1)

Au

złoto
łac. aurum

MA = 196,96654 u
Z = 79
A =

t.t. = 1064,2 °C
t.w. = 2800 °C
p.a. = 144 pm
    metaliczny
d – 19,30 g/cm³

st.u.: -I, +I, +III, +V
T1/2 = 4,2 ⋅ 1010 lat

metal przejściowy
amfoteryczny charakter tlenków

l.z.i – liczba znanych izotopów (trwałych)
t.t. – temperatura topnienia
t.w. – temperatura wrzenia
p.a. – promień atomu
d – gęstość
MA – względna masa atomowa
Z – liczba atomowa
A – liczba masowa
st.u. – stopnień utlenienia
T1/2 – okres półtrwania

Złoto nie jest cenne ze względu na swój wygląd w czystej postaci. Podobnie pięknych metali i jeszcze piękniejszych minerałów można znaleźć wiele. Jednak złoto jest rzadkie. Rzadkie, nie ulegające rdzewieniu i śniedzeniu. A więc pozostające w formie, w którą ubrała go Matka Natura lub sprawne ręce człowieka.

Pochodzenie

Złoto jest metalem, które mimo swojej rzadkości, często można znaleźć w czystej postaci – złoto rodzime. Wydobywane jest na całym świecie z głębokich pokładów. W mniejszych ilościach, jak to ilustrują filmy o Dzikim Zachodzie, bywa wypłukiwane z osadów rzecznych i strumieni.

Najbardziej znane, eksploatowane złoża złota istnieją w Kalifornii w Stanach Zjednoczonych. Do nieco mniej znanych należą złoża znajdujące się w Afryce Południowej, w prowincji Transval, w Klondike w Kanadzie, na Alasce, w Australii i na Uralu.

W Polsce złoto wydobywano w Złotym Stoku i Tatrach.

Równocześnie z wydobyciem złota rodzimego, kruszec ten uzyskuje się jako produkt uboczny obróbki rud miedzi czy ołowiu.

Złoto

  • Barwa: jasnożółta do mosiężnozłotej
  • Połysk: metaliczny
  • Rysa: żółta
  • Grupa: pierwiastki rodzime
  • Układ krystalograficzny: regularny
  • Postać: ziarna, regularne kryształy są rzadkie
  • Symbol chemiczny: Au
  • Twardość: 2,5 – 3
  • Gęstość: 19,3; w stopie z innymi metalami 15,5
  • Łupliwość: brak
  • Przełam: haczykowaty
  • Fluorescencja: brak

Właściwości złota

Złoto jest świetnym przewodnikiem elektryczności i ciepła. Jest odporne na korozję i nierozpuszczalne w kwasach, poza wodą królewską, czyli mieszaniną kwasu azotowego i solnego. Ulega rozpuszczeniu w rtęci, należy więc uważać, aby złota biżuteria nie miała z nią kontaktu.

Podobnie jak srebro, złoto jest pierwiastkiem miękkim, jednak prawie dwa razy cięższym (gęstość wynosi 19,3 g/cm3). Jest kowalne i ciągliwe, dzięki czemu można je łatwo formować.

Złoto rodzime, nie połączone z innymi pierwiastkami, najczęściej występuje w postaci ziarnistych i drzewiastych skupień. Bardzo często występuje łącznie z srebrem – domieszka srebra może wynosić od 2 do 20 %. Rzadziej zawiera domieszki platyny i miedzi.

Zastosowanie złota

  • złota biżuteria – od łańcuszków, poprzez kolczyki, a skończywszy na spinkach do mankietów
  • zdobienia, np. rzeźby, powierzchnie płaskorzeźb, oprawy książek
  • lokata kapitału (sztabki) i metal monetarny
  • cele tezauryzacyjne
  • produkcja stopów szlachetnych
  • protetyka dentystyczna
  • aparatura chemiczna
  • elektronika

Srebrna, złota lub platynowa biżuteria, to najcenniejsze formy wychodzące spod ręki jubilera.

Srebro

Jeden z bliżej poznanych i cenionych, choć rzadkich, metali. Szeroko stosowany w przemyśle i gospodarstwach domowych. Stosowany jest w technologii chemicznej, medycynie, przemyśle elektronicznym, fotografii oraz bardziej prozaicznych dziedzinach, takich jak sztuka użytkowa czy jubilerstwo. Choć srebrne monety w większości państw wyszły z codziennego użytku (kilka lat temu pojawiły się informacje o niewielkim obszarze Stanów Zjednoczonych, gdzie w obiegu pojawiły się srebrne monety równolegle z obowiązującym pieniądzem), nadal mennice biją srebrne numizmaty i monety.

Grupa układu okresowego
11 (IB)
Okres
5

blok d

l.z.i. – 35(2)

Ag

srebro
łac. argentum

MA = 107,8682 u
Z = 47
A = 110

t.t. = 961,8 °C
t.w. = 2155 °C
p.a. = 144 pm
    metaliczny
d – 10,49 g/cm³

st.u.: I, II, III
T1/2 = 250 dni

metal przejściowy
amfoteryczny charakter tlenków

l.z.i – liczba znanych izotopów (trwałych)
t.t. – temperatura topnienia
t.w. – temperatura wrzenia
p.a. – promień atomu
d – gęstość
MA – względna masa atomowa
Z – liczba atomowa
A – liczba masowa
st.u. – stopnień utlenienia
T1/2 – okres półtrwania

Pochodzenie

Mimo ogromnych możliwości zastosowania, ze względu na rzadkość tego pierwiastka, nie mogą one być zrealizowane w każdej dziedzinie.

Srebro rzadko znaleźć można w czystej postaci, choć częściej niż inne pierwiastki przez co określane jest jako pierwiastek rodzimy. Najczęściej pierwiastek ten związany jest w postaci minerałów i to z nich jest uzyskiwany. Są to między innymi chalkopiryt, argentyt czy też bornit.

W Europie srebro znajdowano i wydobywano głównie w Kongsberg w Norwegii, w Freiberg i Schneeberg w Saksonii, w Jáchymovie w Czechach.

Najbardziej znane dziś kopalnie srebra znajdują się na terenie Ameryki Południowej i Północnej (Kanada, Meksyk, Boliwia). Najwięcej pracujących kopalni znajduje się w Meksyku. Jednak większość srebra uzyskiwanego w dzisiejszych czasach jest produktem ubocznym górnictwa ołowiu.

Srebro

  • Barwa: biała, srebrzystobiała
  • Połysk: metaliczny
  • Rysa: metaliczna srebrzystobiała
  • Grupa: pierwiastki rodzime
  • Układ krystalograficzny: regularny
  • Pokrój: wydłużony, zazwyczaj druty i blachy
  • Symbol chemiczny: Ag
  • Twardość: 2,5 – 3
  • Gęstość: 9,6 – 12
  • Łupliwość: brak
  • Przełam: nieregularny,
    zazwyczaj określany jako zadziorowaty
  • Fluorescencja: brak

Właściwości

Srebro jest pierwiastkiem o barwie białej i metalicznym połysku. Po wystawieniu na działanie powietrza, ozonu lub siarkowodoru śniedzieje, pokrywając się czarnym nalotem. Naloty a srebrze mogą przyjmować również inne barwy: żółtawe, brunatne i szare.

Srebro jest pierwiastkiem miękkim, co może stwierdzić każdy posiadacz srebrnych przedmiotów, biżuterii czy też naczyń. Mimo to jest bardzo ciężkie, gdyż 1 cm3 waży około 10,5 g.

Wykazuje bardzo dobrą kowalność i ciągliwość, dzięki czemu daje się łatwo kształtować.

Odporne jest w znacznym stopniu na korozję i znakomicie odbija światło. Wypolerowana powierzchnia odbija ponad 90 % padającego światła.

Srebro rodzime, czyli nie połączone z innymi pierwiastkami, rzadko występuje w postaci kryształów, które najczęściej są zniekształcone. Najczęściej znajduje się niewielkie żyłki, płytki, wstążki i włókienka. Częste są kształty dendrytowe i pierzaste, naloty i wtrącenia, powłoki podobne do mchu i w kształcie loków. Posiadają domieszki złota, rtęci (landsbergit), miedzi, czasem platyny, antymonu i bizmutu.

Zastosowanie srebra

    bbb

  • srebrna biżuteria
  • sztuka użytkowa, np. sztućce
  • elektronika
  • protetyka dentystyczna i wypełnienia ubytków
  • medycyna
  • technologia chemiczna
  • klisze fotograficzne
  • srebrne numizmaty

Srebrna biżuteria to tak na prawdę stop srebra z innymi metalami.

Srebro stosowane jest w protetyce dentystycznej i jako wypełnienia ubytków. Jest popularnym dodatkiem do antyperspirantów i innych kosmetyków ze względu na właściwości antyseptyczne i ściągające.

W fotografice stosowane jest do produkcji emulsji fotograficznej.

Duża odporność na korozję wykorzystywana jest w przemyśle dzięki powlekaniu warstwą srebra wnętrza rur oraz tłoki silników.

 

Minerały podobne

Niezwykle podobny do srebra, na tyle iż można go z nim pomylić, jest rodzimy antymon. Ten jest jednak twardszy niż srebro w czystej postaci.