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铜是人类广泛使用的第一种金属,约在公元前3000年前,人类开始使用铜。后来出现强度更高、易加工的青铜(铜锡合金),成为铁器出现前制造生产工具和武器的重要材料。青铜的使用推动了农业生产的发展,历史上把公元前3000年至公元前1000年青铜占有重要地位的这段时期称为“青铜时代”(也称“青铜器时代”)。
在所有金属中,铜副族元素有最好的导电性和导热性(其中银占首位);也有很好的延展性。铜副族元素容易形成合金,尤其以铜合金居多,如黄铜(含锌40%)、青铜(含锡约15%,锌5%)、白铜(含镍13%~15%)等。铜副族元素的金属性随着原子序数的增加而减弱,这与碱金属恰恰相反。
铜在干燥空气中比较稳定,但与含有二氧化碳的潮湿空气接触,在铜的表面会慢慢生成一层铜绿
2Cu+O2+H2O+CO2=Cu(OH)2·CuCO3
银和金在空气中不发生反应。空气中若含有H2S气体,与银接触后在表面很快生成一层Ag2S黑色薄膜而使银失去银白色光泽。
铜、银、金与稀盐酸或稀硫酸都不能反应。铜和银可溶于硝酸,与热的浓硫酸反应缓慢。
铜副族元素中,金的活性最差,不溶于硝酸,只能溶于王水中。
Au+4HCl+HNO3=HAuCl4+NO+2H2O
红热的铜与空气中的氧气反应生成CuO,在高温下分解为Cu2O。银和金高温下在空气中也是稳定的。
铜在有强配体(如CN-)时可与水作用放出H2。
2Cu+8CN-+2H2O=2[Cu(CN)4]3-+2OH-+H2
在氧气存在下,Cu与配位能力较弱的配体也能反应。
2Cu+8NH3+O2+2H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-
文章来源:《无机化学核心教程(第二版)》
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