铜,COPPER,源自Cuprum,是以产铜闻名的塞浦路斯岛的古名,早为人类所熟知。它和金是仅有的两种带有除灰白黑以外颜色的金属。铜与金的合金,可制成各种饰物和器具。加入锌则为黄铜;加进锡即成青铜。美国的一分钱就是青铜做成的。 铜是古代就已经知道的金属之一。一般认为人类知道的第一种金属是金,其次就是铜。铜在自然界储量非常丰富,并且加工方便。铜是人类用于生产的第一种金属,最初人们使用的只是存在于自然界中的天然单质铜,用石斧把它砍下来,便可以锤打成多种器物。随着生产的发展,只是使用天然铜制造的生产工具就不敷应用了,生产的发展促使人们找到了从铜矿中取得铜的方法。含铜的矿物比较多见,大多具有鲜艳而引人注目的颜色,例如:金黄色的黄铜矿CuFeS2,鲜绿色的孔雀石CuCO3Cu(OH)2,深蓝色的石青2CuCO3Cu(OH)2等,把这些矿石在空气中焙烧后形成氧化铜CuO,再用碳还原,就得到金属铜。纯铜制成的器物太软,易弯曲。人们发现把锡掺到铜里去,可以制成铜锡合金——青铜。青铜比纯铜坚硬,使人们制成的劳动工具和武器有了很大改进,人类进入了青铜时代,结束了人类历史上的新石器时代。
青铜——铜与锡的合金叫青铜,因色青而得名。青铜一般具有较好的耐腐蚀性、耐磨性、铸造性和优良的机械性能。用于制造精密轴承、高压轴承、船舶上抗海水腐蚀的机械零件以及各种板材、管材、棒材等。青铜还有一个反常的特性——“热缩冷胀”,用来铸造塑像,冷却后膨胀,可以使眉目更清楚。
铜属于生命元素,它是细胞内部氧化过程的催化剂。如存在于人体血清中的血浆铜蓝蛋白,其相对分子质量为151000,含有8个铜原子,这种蛋白起着使血浆中Fe2+氧化成Fe3+的作用。存在于哺乳动物的血红细胞、肝、脑中的铜蛋白酶,其相对分子质量为35000,含有2个铜原子,它可以催化超氧离子发生歧化反应。 如果人体缺铜,会造成贫血、动脉硬化、胆固醇升高,头发变白,肤色素脱失(白癜风)等病症。但铜是人体的痕量元素,食用量不能过高,过量会引起中毒。
实验证明,各个水分子的结合力不完全一样,四个水分子以配位键与Cu2+结合,第五个水分子以氢键与两个配位水分子和SO42-结合,因此CuSO4·5H2O可以写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O。
[Cu(NH3)4]2+配离子的溶液具有溶解纤维素的性能,在所得的纤维溶液中加水或酸时,纤维又可沉淀析出,工业上利用这种性质来制造人造丝。(先把棉纤维溶解在铜氨配离子的溶液中,然后从很细的喷嘴中将溶解了棉纤维的铜氨溶液喷注于稀酸中,纤维素就会以细长而又具有蚕丝光泽的细丝从稀酸中沉淀出来。) |
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