§6. ĐỒNG. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA ĐỒNG
A. ĐỒNG
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO
1. Vị trí của đồng trong bảng tuần hoàn
Đồng là nguyên tố kim loại chuyển tiếp, thuộc nhóm IB, chu kì 4, có số hiệu nguyên tử là 29.
2. Cấu tạo của đồng
a) Cấu hình electron nguyên tử
. Trong các hợp chất, đồng có số oxi hoá phổ biến là +1 và +2.
b) Cấu tạo của đơn chất
• So với kim loại nhóm IA, đồng có bán kính nguyên tử nhỏ hơn, ion đồng có diện tích lớn hơn.
• Kim loại đồng có cấu tạo kiểu mạng tinh thể lập phương tâm diện là tinh thể đặc chắc. Do vậy liên kết trong đơn chất đồng vững chắc.
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Đồng cũng có khi tồn tại ở dạng tự do, nhưng chủ yếu có trong khoáng chất như ...
- Đồng kim loại màu đỏ, có độ dẫn điện, dẫn nhiệt rất tốt (chỉ kém bạc).
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
1. Tác dụng với phi kim
a) Tác dụng với oxi
Do Cu tác dụng trực tiếp với oxi nên khi tách Cu ra khỏi hỗn hợp Ag, Cu người ta thường đốt hỗn hợp, Ag không tác dụng với oxi. Cho hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với dung dịch HCl, lọc ta được Ag, điện phân dung dịch nước lọc ta được Cu.
Trong không khí khô, Cu không bị oxi hoá vì có lớp oxit bảo vệ. Nhưng trong không khí ẩm, với sự có mặt của đồng bị bao phủ bởi màng cacbonat bazơ màu xanh
b) Tác dụng với
2. Tác dụng với dung dịch axit
• Đồng không tác dụng với dung dịch HCl, loãng. Tuy vậy với sự có mặt của oxi trong không khí, Cu bị oxi hoá thành CuO, xảy ra phản ứng:
• Đồng bị oxi hoá dễ dàng trong và đặc, nóng.
3. Tác dụng với dung dịch muối
IV. ỨNG DỤNG CỦA ĐỒNG
• Hợp kim đồng có nhiều ứng dụng trong công nghiệp và đời sống là:
- Đồng thau là hợp kim Cu - Zn (45%Zn) có tính cứng và bền hơn Cu, dùng để chế tạo các chi tiết máy, chế tạo các thiết bị dùng trong tàu biển.
- Đồng bạch là hợp kim Cu - Ni (25%Ni), không bị ăn mòn trong nước biển, được dùng trong công nghiệp tàu thủy, đúc tiền.
- Đồng thanh là hợp kim Cu - Sn dùng để chế tạo máy móc thiết bị.
• Hợp kim Cu - Au dùng để đúc các đồng tiền vàng, đồ trang trí...
• Ngành kinh tế: Trên thế giới các ngành kinh tế sử dụng đồng trong công nghiệp điện, kiến trúc xây dựng, máy móc công nghiệp...
V. SẢN XUẤT ĐỒNG
Sản xuất đồng có hai công đoạn chủ yếu:
1. Công đoạn thứ nhất: Làm giàu quặng.
Do hàm lượng đồng trong quặng là rất thấp (trên dưới 1%), vì vậy phải làm giàu quặng bằng phương pháp tuyển nổi.
2. Công đoạn thứ hai: Chuyển hoá quặng đồng thành đồng.
Sau đó ngưng cung cấp oxi để xảy ra phản ứng: