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Kupfer

29 Nickel Kupfer Zink
-

Mit

Bei
Periodensystem - Erweitertes Periodensystem
Allgemein
Name , Symbol, Zahl Kupfer, Mit, 29
Chemische Reihe Übergangsmetalle
Gruppe, Periode, Block 11, 4, d
Aussehen metallisch rosarot
Atommasse 63,546 (3) g/mol
Elektronenkonfiguration [ Mit ]3d 10 4s 1
Elektronen pro Schale 2, 8, 18, 1
Physikalische Eigenschaften
Phase fest
Dichte (nahe RT) 8,96 g·cm −3
Flüssigkeitsdichte bei m.p. 8,02 g·cm −3
Schmelzpunkt 1357,77 K
(1084,62 °C, 1984,32 °F)
Siedepunkt 2835K
(2562 ° C, 4643 ° F)
Schmelzwärme 13,26 kJ·mol −1
Verdampfungswärme 300,4 kJ·mol −1
Wärmekapazität (25 °C) 24,440 J·mol −1 ·K −1
P / Brunnen 1 10 100 1 k 10 k 100 k
bei T /K 1509 1661 1850 2089 2404 2836
Atomare Eigenschaften
Kristallstruktur flächenzentriert kubisch
Oxidationszustände zwei , 1
(mild basisches Oxid)
Elektronegativität 1,90 (Pauling-Skala)
Ionisationsenergien
( mehr)
1.: 745,5 kJ·mol −1
2.: 1957,9 kJ·mol −1
3.: 3555 kJ mol −1
Atomradius 135 Uhr
Atomradius (berechnet) 145 Uhr
Kovalenter Radius 138 Uhr
Van-der-Waals-Radius 140 Uhr
Sonstig
Magnetische Bestellung diamagnetisch
Elektrischer widerstand (20 °C) 16,78 nΩ·m
Wärmeleitfähigkeit (300 K) 401 W·m −1 ·K −1
Wärmeausdehnung (25°C) 16,5 μm·m −1 ·K −1
Schallgeschwindigkeit (dünner Stab) (r.t.) (geglüht)
3810  m·s −1
Elastizitätsmodul 130 GPa
Schermodul 48 GPa
Bulk-Modul 140 GPa
QUERKONTRAKTIONSZAHL 0,34
Mohs-Härte 3.0
Vickers-Härte 369 MPa
Brinellhärte 874 MPa
CAS-Registrierungsnummer 7440-50-8
Ausgewählte Isotope
iso DAS Halbwertszeit DM VON DP
63 Mit 69,17 % Cu ist stabil bei 34 Neutronen
65 Mit 30,83 % Cu ist stabil bei 36 Neutronen
Verweise
  Kupfer liegt als metallisch gebundener Stoff vor, wodurch es eine Vielzahl von metallischen Eigenschaften aufweisen kann.   Vergrößern Kupfer liegt als metallisch gebundener Stoff vor, wodurch es eine Vielzahl von metallischen Eigenschaften aufweisen kann.

Kupfer (EINSCHLAG: /ˈkɒpə/ ) ist ein Chemisches Element in dem Periodensystem das hat das Symbol Mit ( Latein: Kupfer ) und Ordnungszahl 29. Es ist ein duktiles Metall mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit und findet breite Verwendung als elektrischer Leiter, Wärmeleiter, als Baumaterial und als Bestandteil verschiedener Legierungen.

Kupfer ist ein essentieller Nährstoff für alle höheren Pflanzen und Tiere. Bei Tieren kommt es hauptsächlich im Blutkreislauf, als Cofaktor in verschiedenen Enzymen und in kupferbasierten Pigmenten vor. In ausreichenden Mengen kann Kupfer für Organismen giftig oder sogar tödlich sein.

Kupfer hat eine bedeutende Rolle in der Geschichte der Menschheit gespielt, die das leicht zugängliche unverbundene Metall seit fast 10.000 Jahren verwendet. Zivilisationen an Orten wie Irak , China , Ägypten , Griechenland und die sumerischen Städte haben alle frühe Beweise für die Verwendung von Kupfer, und Großbritannien und die Vereinigte Staaten haben auch eine umfangreiche Geschichte der Kupfernutzung und des Bergbaus. Während des Römischen Reiches wurde hauptsächlich Kupfer abgebaut Zypern , daher der Ursprung des Namens des Metalls als Cyprium, 'Metall von Zypern', später zu Cuprum abgekürzt. Eine Reihe von Ländern, wie z Chili und die Vereinigte Staaten , verfügen noch über beträchtliche Reserven des Metalls, das in großen Tagebauen abgebaut wird. Nichtsdestotrotz stieg der Kupferpreis rapide an – er verfünffachte sich von einem 60-Jahres-Tief im Jahr 1999 – hauptsächlich aufgrund der gestiegenen Nachfrage. Ab Mitte 2006 hat sich der Preis stabilisiert.



Bemerkenswerte Eigenschaften

  Kupfer knapp über seinem Schmelzpunkt behält seine rosa schimmernde Farbe, wenn genügend Licht die orangefarbene Glühfarbe überstrahlt.   Vergrößern Kupfer knapp über seinem Schmelzpunkt behält seine rosa schimmernde Farbe, wenn genügend Licht die orange glühende Farbe überstrahlt.

Kupfer hat eine rötliche Farbe Metall , mit hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit ( Silber- ist das einzige reine Metall mit einer höheren elektrischen Leitfähigkeit bei Raumtemperatur). Bei der Oxidation ist Kupfer leicht basisch. Kupfer hat seine charakteristische Farbe, weil es rotes und orangefarbenes Licht reflektiert und aufgrund seiner Bandstruktur andere Frequenzen im sichtbaren Spektrum absorbiert. Dem stehen die optischen Eigenschaften gegenüber Silber- , Gold und Aluminium .


Kupfer gehört zur gleichen Familie des Periodensystems wie Silber und Gold, da es viele Eigenschaften mit diesen Metallen teilt. Alle haben eine sehr hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit, und alle sind schmiedbare Metalle.

Im flüssigen Zustand erscheint eine klare Kupferoberfläche ohne Umgebungslicht etwas grünlich, eine weitere Eigenschaft, die mit Gold geteilt wird. Silber hat diese Eigenschaft nicht, ist also keine Komplementärfarbe zur orangen Glühfarbe. Wenn flüssiges Kupfer hellem Umgebungslicht ausgesetzt wird, behält es einen Teil seines rosafarbenen Glanzes. Aufgrund seiner hohen Oberflächenspannung benetzt das flüssige Metall Oberflächen nicht, sondern bildet beim Aufgießen kugelförmige Tropfen.

Kupfer ist wasserunlöslich (H zwei O) sowie in Isopropanol oder Isopropylalkohol.

Es gibt zwei stabile Isotope, 63 Mit und 65 Cu, zusammen mit ein paar Dutzend Radioisotopen. Die überwiegende Mehrheit der Radioisotope hat Halbwertszeiten in der Größenordnung von Minuten oder weniger; am längsten gelebt, 64 Cu hat eine Halbwertszeit von 12,7 Stunden, wobei zwei Zerfallsmodi zu zwei getrennten Produkten führen.

Es gibt zahlreiche Kupferlegierungen, von denen viele wichtige historische und zeitgenössische Anwendungen haben. Spekulummetall und Bronze sind Legierungen aus Kupfer und glauben . Messing ist eine Legierung aus Kupfer u Zink . Monelmetall, auch Kupfernickel genannt, ist eine Legierung aus Kupfer und Nickel . Während sich das Metall 'Bronze' normalerweise auf Kupfer-Zinn-Legierungen bezieht, ist es auch ein Oberbegriff für jede Kupferlegierung, wie z. B. Aluminiumbronze, Siliziumbronze und Manganbronze.

Die Reinheit von Kupfer wird als 4N für 99,99 % rein oder 7N für 99,99999 % rein ausgedrückt. Die Zahl gibt die Anzahl der Neunen nach dem Dezimalpunkt an, wenn sie als Dezimalzahl ausgedrückt wird (z. B. bedeutet 4N 0,9999 oder 99,99 %).

Anwendungen

Kupfer ist formbar und dehnbar, ein guter Leiter Wärme und, wenn sehr rein, ein guter Dirigent von Elektrizität .

Es wird ausgiebig verwendet, in Produkten wie:

  • Elektronik:
    • Kupferkabel.
    • Elektromagnete.
    • Elektrische Maschinen, insbesondere elektromagnetische Motoren und Generatoren.
    • Elektrische Relais, elektrische Sammelschienen und elektrische Schalter.
    • Vakuumröhren, Kathodenstrahlröhren und die Magnetrons in Mikrowellenöfen.
    • Wellenleiter für Mikrowellenstrahlung.
    • Integrierte Schaltkreise , zunehmend ersetzt Aluminium wegen seiner hervorragenden elektrischen Leitfähigkeit.
    • Als Material bei der Herstellung von Computerkühlkörpern aufgrund seiner überlegenen Wärmeableitungskapazität Aluminium .
  Kupferdach auf dem Rathaus von Minneapolis   Vergrößern Kupferdach auf dem Rathaus von Minneapolis
  • Baustatik:
    • Statuen: Die Freiheitsstatue zum Beispiel enthält 179.200 Pfund (81,3 Tonnen) Kupfer.
    • Legiert mit Nickel , z.B. Kupfernickel und Monel, die als korrosionsbeständige Materialien im Schiffbau verwendet werden.
    • Watt 's Dampfmaschine .
  • Haushaltsprodukte:
    • Kupferarmaturen und Kompressionsrohre.
    • Türklinken und andere Einrichtungsgegenstände in Häusern.
    • Überdachungen, Dachrinnen und Regenspeier an Gebäuden.
    • In Kochgeschirr wie Bratpfannen.
    • Die meisten Besteckteile (Messer, Gabeln, Löffel) enthalten etwas Kupfer (Neusilber).
    • Sterlingsilber muss, wenn es in Geschirr verwendet werden soll, einige Prozent Kupfer enthalten.
    • Kupfer wurde manchmal von den Inuit verwendet, um die Schneidklinge für Ulus herzustellen.
    • Wasserheizzylinder aus Kupfer
  • Prägung:
    • Als Bestandteil von Münzen , oft als Kupfer-Nickel-Legierung.
    • Euromünzen enthalten verschiedene Kupferlegierungen
    • US-Pennies bestehen zu 2,5 Gew.-% aus Kupfer (Balance Zink 97,5 %).
    • US-Nickel bestehen zu 75,0 Gew.-% aus Kupfer (Balance Nickel 25,0 %).
    • U.S. Dimes and Quarters bestehen zu 91,67 % aus Kupfer (Balance Nickel 8,33 %).
  • Biomedizinische Anwendungen:
    • Als biostatische Oberfläche in Krankenhäusern und zur Auskleidung von Teilen Schiffe davor zu schützen Seepocken und Muscheln, ursprünglich pur verwendet, aber von Muntz Metal abgelöst. Bakterien wächst nicht auf einer Kupferoberfläche, da es biostatisch ist. Kupfertürklinken werden von Krankenhäusern verwendet, um die Übertragung von Krankheiten zu reduzieren, und die Legionärskrankheit wird durch Kupferrohre in Klimaanlagen unterdrückt.
    • Kupfer(II)sulfat wird als Fungizid und zur Algenbekämpfung in heimischen Seen und Teichen eingesetzt. Es wird in Gartenpulvern und -sprays verwendet, um Mehltau abzutöten.
    • Kupfer-62-PTSM, ein Komplex, der radioaktives Kupfer-62 enthält, wird als Positronen-Emissions-Tomographie-Radiotracer für Herzblutflussmessungen verwendet.
  • Chemische Anwendungen:
    • Verbindungen wie Fehlings Lösung finden Anwendung in der Chemie.
    • Als Bestandteil in keramischen Glasuren und zum Färben Glas .
  • Katalyse:
    • Wird in der Wassergas-Shift-Reaktion verwendet, die Kohlenmonoxid in Kohlendioxid umwandelt.
    • Dampfreformierung, bei der Wasserstoff aus Kohlenwasserstoffen extrahiert wird.

Geschichte

Die Ägypter stellten fest, dass das Hinzufügen einer kleinen Menge Zinn das Gießen des Metalls erleichterte, sodass Bronzelegierungen in Ägypten fast so schnell gefunden wurden wie Kupfer. Verwendung von Kupfer in der Antike China stammt aus mindestens 2000 v. Um 1200 v. Chr. wurden in China hervorragende Bronzen hergestellt. Beachten Sie, dass diese Daten von Kriegen und Eroberungen beeinflusst werden, da Kupfer leicht eingeschmolzen und wiederverwendet werden kann. In Europa wurde Ötzi, der Mann aus dem Eis, ein gut erhaltenes Männchen aus dem Jahr 3200 v. Chr., mit einer Axt mit Kupferspitze gefunden, deren Metall zu 99,7 % rein war. Hohes Maß an Arsen in seinem Haar deutet darauf hin, dass er an der Kupferschmelze beteiligt war. Messing, eine Legierung aus Zink und Kupfer, war dem bekannt Griechen aber zuerst ausgiebig von der verwendet Römer .

Es gibt Kupfer- und Bronzeartefakte aus Sumerisch Städte aus dem Jahr 3000 v ägyptisch Artefakte in Kupfer und mit Kupfer legiert glauben fast so alt. In einer Pyramide wurde ein Kupferrohrsystem gefunden, das 5000 Jahre alt ist.

In griechischer Zeit war das Metall unter dem Namen bekannt Chalkos (χαλκός). Kupfer war für die Römer und Griechen ein sehr wichtiger Rohstoff. In der Römerzeit wurde es bekannt als Kupfer Zypern ( aes ist der lateinische Oberbegriff für Kupferlegierungen wie Bronze und andere Metalle und Zypern weil so viel davon abgebaut wurde Zypern ). Daraus wurde der Ausdruck vereinfacht zu Kupfer und dann schließlich ins Englische anglisiert Kupfer . Kupfer wurde in der Mythologie mit der Göttin Aphrodite/Venus in Verbindung gebracht Alchimie , aufgrund seiner glänzenden Schönheit, seiner alten Verwendung bei der Herstellung von Spiegeln und seiner Verbindung mit Zypern , die der Göttin heilig war. Im Alchimie das Symbol für Kupfer war auch das Symbol für den Planeten Venus.

Kupfer ist als natives Kupfer eines der wenigen Metalle, das in der Natur als ungebundenes Mineral vorkommt. Kupfer war einigen der ältesten Zivilisationen bekannt und hat eine mindestens 10.000 Jahre alte Verwendungsgeschichte. Im heutigen Norden wurde ein Kupferanhänger gefunden Irak das stammt aus dem Jahr 8700 v. Um 5000 v. Chr. gibt es Hinweise auf die Kupferverhüttung, die Raffination von Kupfer aus einfachen Kupferverbindungen wie Malachit oder Azurit. Unter den archäologischen Stätten in Anatolien weist Çatal Höyük (~6000 v. Chr.) einheimische Kupferartefakte und geschmolzene Bleiperlen auf, aber kein geschmolzenes Kupfer. Aber Can Hasan (~5000 v. Chr.) hatte Zugang zu geschmolzenem Kupfer; Diese Stätte hat das älteste bekannte Kupfergussartefakt hervorgebracht, einen Keulenkopf aus Kupfer.

  Alter Kupferbarren aus Zakros, Kreta, hat die Form einer für diese Zeit typischen Tierhaut.   Vergrößern Alter Kupferbarren aus Zakros, Kreta, hat die Form einer für diese Zeit typischen Tierhaut.

Das Schmelzen von Kupfer scheint in mehreren Teilen der Welt unabhängig voneinander entwickelt worden zu sein. Neben seiner Entwicklung in Anatolien um 5000 v. Chr. wurde es in China vor 2800 v. Chr., in Mittelamerika um 600 n. Chr. und in Westafrika um 900 n. Chr. entwickelt.

Die Verwendung von Bronze war in einer bestimmten Ära der Zivilisation so allgegenwärtig, dass sie als die bezeichnet wurde Bronzezeit . Die Übergangszeit zwischen der vorangegangenen Jungsteinzeit und der Bronzezeit wird in bestimmten Regionen als Chalkolithikum bezeichnet, wobei neben Steinwerkzeugen auch einige hochreine Kupferwerkzeuge verwendet wurden.

Kupferbergbau in Großbritannien und den Vereinigten Staaten

Kupfer wird seit vielen Jahrhunderten abgebaut. Um 2000 v. Chr. verwendete Europa Kupfer-Zinn-Legierungen oder „Bronze“. Die Bronzezeit wird mit 2500 v. Chr. bis 600 v. Chr. angenommen.

  West Mine bei Alderley Edge   Vergrößern West Mine bei Alderley Edge

britische Inseln

Während der Bronzezeit wurde Kupfer auf den britischen Inseln hauptsächlich an folgenden Orten abgebaut:

  • South West County Cork
  • Westwales (zB Cwmwystwyth)
  • Nordwales (zB Great Orme)
  • Anglesey (Parys-Berg)
  • Cheshire (Alderley Edge)
  • Die Staffordshire Moorlands (zB Ecton Mine)
  • Isle of Man , das zwischen England und Nordirland liegt

Bei Great Orme in Nordwales erstreckten sich solche Arbeiten über eine Tiefe von 70 Metern. Bei Alderley Edge in Cheshire haben Kohlenstoffdaten den Bergbau um 2280–1890 v. Chr. (mit einer Wahrscheinlichkeit von 95 %) etabliert.

Vereinigte Staaten

  Bergleute in der Tamarack Mine in Copper Country, Michigan, USA im Jahr 1905.   Vergrößern Bergleute in der Mine Tamarack in Copper Country, Michigan, USA im Jahr 1905.

Der Kupferabbau in den Vereinigten Staaten begann mit geringfügigen Arbeiten der amerikanischen Ureinwohner und einigen Entwicklungen durch frühe Spanier. Europäer bauten Kupfer in Connecticut bereits 1709 ab. Die Bewegung nach Westen brachte auch eine Ausweitung der Kupferförderung mit der Erschließung bedeutender Lagerstätten in Michigan und Arizona in den 1850er Jahren und dann in Montana in den 1860er Jahren.

Kupfer wurde in großem Umfang auf der Keweenaw-Halbinsel in Michigan abgebaut, wobei das Herzstück der Gewinnung in der produktiven Quincy-Mine lag. Arizona hatte viele bemerkenswerte Lagerstätten, darunter die Copper Queen in Bisbee und die United Verde in Jerome. Die Anaconda in Butte, Montana, wurde 1886 zum wichtigsten Kupferlieferanten der Nation.

Kupfer wurde unter anderem auch in Utah, Nevada und Tennessee hergestellt.

Biologische Rolle

Kupfer ist in allen höheren Pflanzen und Tieren essentiell. Kupfer wird hauptsächlich im Blutkreislauf auf einem Plasmaprotein namens Ceruloplasmin transportiert. Wenn Kupfer zunächst im Darm resorbiert wird, wird es an Albumin gebunden zur Leber transportiert. Kupfer kommt in einer Vielzahl von Enzymen vor, einschließlich der Kupferzentren der Cytochrom-C-Oxidase und des Enzyms Superoxid-Dismutase (enthält Kupfer und Zink). Zusätzlich zu seinen enzymatischen Funktionen wird Kupfer für den biologischen Elektronentransport verwendet. Zu den blauen Kupferproteinen, die am Elektronentransport beteiligt sind, gehören Azurin und Plastocyanin. Der Name 'blaues Kupfer' kommt von ihrer intensiven blauen Farbe, die sich aus einer Ligand-zu-Metall-Ladungsübertragungs-(LMCT)-Absorptionsbande um 600 nm ergibt.

Die meisten Weichtiere und einige Arthropoden wie der Pfeilschwanzkrebs verwenden eher den kupferhaltigen Farbstoff Hämocyanin Eisen -Hämoglobin für den Sauerstofftransport enthalten, sodass ihr Blut blau ist, wenn es mit Sauerstoff angereichert ist, und nicht rot.

Es wird angenommen, dass Zink und Kupfer konkurrieren um die Aufnahme im Verdauungstrakt, so dass eine Ernährung, die in einem dieser Mineralien übermäßig ist, zu einem Mangel an dem anderen führen kann. Die RDA für Kupfer bei normalen gesunden Erwachsenen beträgt 0,9 mg/Tag.

Toxizität

Alle Kupferverbindungen sind, sofern nicht anders bekannt, als giftig zu behandeln. Dreißig Gramm Kupfersulfat ist für Menschen potenziell tödlich. Der empfohlene sichere Kupfergehalt Wasser trinken für den Menschen variiert je nach Quelle, ist aber tendenziell auf 1,5 bis 2 mg/l festgelegt. Die DRI Tolerable Upper Intake Level für Erwachsene von diätetischem Kupfer aus allen Quellen beträgt 10 mg/Tag. Bei der Toxizität kann Kupfer das Enzym Dihydrophile Hydratase hemmen, ein Enzym, das an der Hämopoese beteiligt ist.

Ein erheblicher Teil der Toxizität von Kupfer beruht auf seiner Fähigkeit, einzelne Elektronen aufzunehmen und abzugeben, wenn es den Oxidationszustand ändert. Dies katalysiert die Produktion von sehr reaktiven Radikalionen wie Hydroxylradikalen ähnlich wie in der Fentonchemie. Diese katalytische Aktivität von Kupfer wird von den Enzymen verwendet, mit denen es assoziiert ist, und ist daher nur toxisch, wenn es nicht abgesondert und unvermittelt ist. Diese Zunahme von unvermittelten reaktiven Radikalen wird allgemein als oxidativer Stress bezeichnet und ist ein aktives Forschungsgebiet bei einer Vielzahl von Krankheiten, bei denen Kupfer eine wichtige, aber subtilere Rolle als bei der akuten Toxizität spielen kann.

Eine erbliche Erkrankung namens Morbus Wilson führt dazu, dass der Körper Kupfer zurückhält, da es nicht von der Leber in die Galle ausgeschieden wird. Diese Krankheit kann unbehandelt zu führen Gehirn und Leberschäden. Darüber hinaus haben Studien ergeben, dass Menschen mit psychischen Erkrankungen wie z Schizophrenie hatten erhöhte Kupferwerte in ihren Systemen. Es ist jedoch zu diesem Zeitpunkt nicht bekannt, ob das Kupfer zur psychischen Erkrankung beiträgt, ob der Körper versucht, als Reaktion auf die Krankheit mehr Kupfer zu speichern, oder ob die hohen Kupferwerte das Ergebnis der psychischen Erkrankung sind.

Es wurde auch festgestellt, dass zu viel Kupfer im Wasser Meereslebewesen schädigt. Die beobachtete Wirkung dieser höheren Konzentrationen auf Fische und andere Lebewesen ist eine Schädigung von Kiemen, Leber, Nieren und des Nervensystems.

Auftreten

  Chuquicamata (Chile). Die größte Tagebau-Kupfermine der Welt.   Vergrößern Chuquicamata ( Chili ). Das größte Tagebau-Kupfer Mine in der Welt.

Die wichtigsten Kupfererz produzierenden Länder sind Chili , Vereinigte Staaten , Indonesien , Australien , Peru , Russland , Kanada , China , Polen , Kasachstan und Mexiko .

Kupfer kommt als natives Kupfer in vor Mineral bilden. Mineralien wie die Sulfide: Chalkopyrit (CuFeS zwei ), begrenzt (Cu 5 FeS 4 ), Kovellit (CuS), Chalkosin (Cu zwei S) sind Kupferquellen, ebenso die Karbonate: Azurit (Cu 3 (CO 3 ) zwei (OH) zwei ) und Malachit (Cu zwei CO 3 (OH) zwei ) und das Oxid: Cuprit (Cu zwei Ö). Natives Kupfer bildet sich auch in unwirtschaftlichen Placer-Lagerstätten.

Das meiste Kupfererz wird als Kupfersulfid aus großen Tagebauminen in Porphyr-Kupferlagerstätten, die 0,4 bis 1,0 Prozent Kupfer enthalten, abgebaut oder extrahiert. Beispiele sind: Chuquicamata in Chili und El Chino Mine in New Mexico. Die durchschnittliche Menge an Kupfer, die in Krustengestein gefunden wird, beträgt ungefähr 68 Massen-ppm und 22 Atom-ppm.

  Native Copper Placer Nuggets   Vergrößern Native Copper Placer Nuggets  Natives Kupfer   Vergrößern Natives Kupfer

Der seit 1992 aufgelöste Zwischenstaatliche Rat kupferexportierender Länder (CIPEC) versuchte einst, für Kupfer eine ähnliche Rolle zu spielen wie die OPEC Öl , erreichte aber nie den gleichen Einfluss, nicht zuletzt, weil der zweitgrößte Produzent, die Vereinigte Staaten Mitglied war sie nie. 1967 gegründet, waren seine wichtigsten Mitglieder Chili , Peru , Zaire und Sambia .

Der Kupferpreis hat sich seit 1999 verfünffacht und ist von 0,60 $ pro Pfund im Juni 1999 auf 3,75 $ pro Pfund im Mai 2006 gestiegen.

Verbindungen

Übliche Oxidationszustände von Kupfer umfassen den weniger stabilen Kupfer(I)-Zustand Cu + ; und der stabilere Kupfer(II)-Zustand, Cu 2+ , das blaue oder blaugrüne Salze und Lösungen bildet. Unter ungewöhnlichen Bedingungen kann ein 3+-Zustand und sogar ein äußerst seltener 4+-Zustand erreicht werden.

Kupfer(II)-Karbonat ist grün, woraus das einzigartige Aussehen kupferverkleideter Dächer oder Kuppeln auf einigen Gebäuden entsteht. Kupfer(II)sulfat bildet ein blaues kristallines Pentahydrat, das vielleicht die bekannteste Kupferverbindung im Labor ist. Es wird als Fungizid verwendet, bekannt als Bordeaux-Mischung.

Es gibt zwei stabile Kupferoxide, Kupfer(II)-oxid (CuO) und Kupfer(I)-oxid (Cu zwei Ö). Zur Herstellung werden Kupferoxide verwendet Yttrium Barium Kupferoxid (YBa zwei Mit 3 Ö 7-d ) oder YBCO, das die Grundlage vieler unkonventioneller Supraleiter bildet.

  • Kupfer(I)-Verbindungen : Kupfer(I)chlorid , Kupfer(I)-bromid, Kupfer(I)-iodid, Kupfer(I)-oxid.
  • Kupfer(II)-Verbindungen : Kupfer(II)-carbonat, Kupfer(II)-chlorid, Kupfer(II)-hydroxid, Kupfer(II)-nitrat, Kupfer(II)-oxid, Kupfer(II)-sulfat, Kupfer(II)-sulfid.
  • Kupfer(III)-Verbindungen , selten: Kaliumhexafluorocuprat (K 3 CuF 6 )
  • Kupfer(IV)-Verbindungen , extrem selten: Cäsiumhexafluorocuprat (Cs zwei CuF 6 )

Kupfer (I) und Kupfer (II) können auch mit ihren gebräuchlichen Namen Kupfer(I) und Kupfer(II) bezeichnet werden.

Tests auf Kupfer(II)-Ionen

Wässrig zugeben Natriumhydroxid . Durch die Verdrängung der Kupferionen sollte sich ein blauer Niederschlag aus Kupfer(II)hydroxid bilden Natrium Ionen.

Ionengleichung:

Mit 2+ (wässrig) + 2OH (wässrig) → Cu(OH) zwei (s)

Wässrig zugeben Ammoniak . Es sollte sich ein Niederschlag bilden, der sich dann bei Zugabe von überschüssigem Ammoniak auflöst, um einen tiefblauen Ammoniakkomplex, Tetraaminkupfer(II), zu bilden.

Ionengleichung:

Mit 2+ (aq) + 4NH 3 (aq) → [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ (aq)