Měď, cuprum, 29Cu
Měď se vyskytuje v mnoha minerálech: chalkopyrit CuFeS2, chalkosin Cu2S, kuprit Cu2O, zelený malachit CuCO3 ∙ Cu(OH)2, modrý azurit 2 CuCO3 ∙ Cu(OH)2. Vzácně se v přírodě nachází čistá měď.
Připravit lze měď elektrolýzou vodných roztoků měďnatých solí, kdy se měď redukuje na katodě:
Cu2+ + 2e- → Cu
Lze provést i redukci ze solí neušlechtilým kovem:
Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
Průmyslově se vyrábí pražně-reakčním způsobem:
2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2
Cu2S + 2 Cu2O → 6 Cu + SO2
Čištění mědi se provádí elektrolyticky. Jako anoda se používá surová (znečištěná) měď, na katodě vzniká čistá měď. Elektrolytem je roztok síranu měďnatého.
Vlastnosti
Měď je červený, lesklý kov, tažný a kujný, velmi dobrý vodič tepla a elektrického proudu. Dlouhodobým působením vzduchu se pokrývá zelenou vrstvou měděnky CuCO3 ∙ Cu(OH)2.
Reaguje s kyslíkem:
4 Cu + O2 → 2 Cu2O
2 Cu + O2 → 2 CuO
Nereaguje s vodou. S kyselinou chlorovodíkovou reaguje pouze za přítomnosti oxidačních činidel (např. H2O2):
Cu + 2 HCl + H2O2 → CuCl2 + 2 H2O
Nereaguje se zředěnou kyselinou sírovou, ale s koncentrovanou kyselinou sírovou za tepla reaguje:
Cu + 2 H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2 H2O
Reakcí se zředěnou kyselinou dusičnou vzniká bezbarvý oxid dusnatý:
3 Cu + 8 HNO3 → 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
S koncentrovanou kyselinou dusičnou vzniká hnědý oxid dusičitý:
Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
Reaguje s chloridem železitým:
Cu + 2 FeCl3 → 2 FeCl2 + CuCl2
Použití
Měď se používá v elektrotechnice, vyrábí se z ní nádoby pro chemický a potravinářský průmysl, elektrody na galvanické poměďování. Měď je součástí některých slitin: mosaz Cu + Zn, bronz Cu + Sn, alpaka Cu + Ni.
Obr. 1: Bronz
Obr. 2: Mosaz
Sloučeniny mědi
Oxid měďný Cu2O vzniká redukcí Fehlingova roztoku organickými látkami např. glukózou. Je to červený prášek nerozpustný ve vodě.
Oxid měďnatý CuO se připravuje termickým rozkladem uhličitanu měďnatého:
CuCO3 → CuO + CO2
Tento černý prášek je nerozpustný ve vodě.
Světle modrý hydroxid měďnatý Cu(OH)2 vzniká srážením roztoků měďnatých solí roztokem alkalického hydroxidu:
Cu2+ + 2 OH– → Cu(OH)2
Teplem se rozkládá:
Cu(OH)2 → CuO + H2O
V amoniaku se rozpouští za vzniku fialové komplexní sloučeniny:
Cu(OH)2 + 4 NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2
Pentahydrát síranu měďnatého (modrá skalice) CuSO4 ∙ 5 H2O zahříváním postupně ztrácí krystalovou vodu a mění barvu z modré na bílou a přidáním vody opět zmodrá:
CuSO4 ∙ 5 H2O → CuS
O4 + 5 H2O
Používá se k elektrolytickému poměďování, hubení rostlinných škůdců, jako dezinfekce vody v bazénech a k impregnaci dřeva.
Obr. 3: Modrá skalice
