היסוד העתיק ביותר: נחושת
נחושת (Cuprum) היא יסוד מתכת, סמל כימי Cu, נחושת אנגלית, מספר אטומי 29, מסה אטומית יחסית 63.546. מצבי ערכיות נפוצים של נחושת הם +1 ו-+2.
ניתן למחזר נחושת פעמים רבות מבלי לפגוע בתכונות המכניות שלה. זוהי אחת המתכות המוקדמות ביותר שהתגלו והשתמשו בהן בני אדם. זה מלווה אותנו כל כך הרבה זמן שזה נמשך עד היום.
תכונות גשמיות:
נחושת טהורה היא מתכת רכה. המשטח הוא אדום-כתום עם ברק מתכתי כאשר הוא רק נחתך, והחומר היחיד הוא סגול-אדום. נקודת ההיתוך של נחושת היא בערך 1083.4 מעלות, ונקודת הרתיחה היא בערך 2567 מעלות. זה יכול גם לשמור על יציבות בסביבת טמפרטורה גבוהה. הצפיפות היא בערך 8.92~8.96 גרם/סנטימטר מעוקב, שהיא מתכת כבדה יחסית. יש לו מוליכות חשמלית גבוהה, שנייה רק לכסף. יש לו מוליכות תרמית טובה, שלישית רק לכסף וזהב. יש לו גמישות טובה וניתן למתוח אותו לתוך נייר כסף או חוטים דקים מאוד מבלי להישבר. קל לרתך ובעל תכונות אנטי-מגנטיות ואנטי-בקטריאליות.
תכונות כימיות:
נחושת היא מתכת כבדה שאינה פעילה במיוחד. הוא אינו מגיב עם חמצן באוויר יבש בטמפרטורת החדר. כאשר הוא מחומם, הוא יכול לייצר תחמוצת נחושת שחורה. אם הוא ממשיך לבעור בטמפרטורה גבוהה מאוד, הוא יפיק Cu2O אדום. לאחר שהונחה באוויר לח במשך זמן רב, לאט תיווצר שכבה של verdigris (קרבונט נחושת בסיסי) על פני הנחושת. ורדיגריס יכול למנוע קורוזיה נוספת של המתכת, והרכבה משתנה. התגובה של ברזל עם סולפט נחושת יכולה להחליף נחושת. נחושת אינה מסיסה בחומצות שאינן מחמצנות. נחושת יכולה להגיב עם כלור בתנאי הצתה. נחושת וגופרית מגיבים ישירות בתנאי חימום ויוצרים קופרו גופרתי (Cu2S). בתעשיית האלקטרוניקה, תמיסת FeCl3 משמשת לעתים קרובות לחריטת נחושת לייצור מעגלים מודפסים. לפי סדר פעילות המתכת, יסודות קבוצת הנחושת הם כולם אחרי מימן, ולכן הם לא יכולים להחליף מימן בחומצה מדוללת. אבל כשיש אוויר, אפשר קודם לחמצן את הנחושת לתחמוצת נחושת, ואז להגיב עם חומצה ולהתמוסס לאט בחומצות המדוללות האלה. הנחושת תחמצן ותמוסס על ידי חומצות מחמצנות כגון חומצה חנקתית וחומצה גופרתית מרוכזת (דרוש חימום). נחושת יכולה לשמש כזרז לכמה תגובות אורגניות, כגון חמצון קטליטי של אלכוהול.
תרכובות נחושת:
נחושת (I) נקראת בדרך כלל cuprous. קופרוס כלוריד (CuCl), תחמוצת קופרוס (Cu2O) וגופרית גופרית (Cu2S) הם כולם תרכובות נחושת חד ערכיות נפוצות. [Cu(NH3)2]2- הוא יון מורכב של קופרוס ואמוניה. הוא חסר צבע ומתחמצן בקלות. זה גורם לחוסר פרופורציה עצמית בתמיסות חומציות ליצירת Cu(II) ו-Cu.
נחושת (II) הוא מצב הערכיות הנפוץ ביותר של נחושת. הוא יכול ליצור מלחים עם רוב האניונים הנפוצים, כמו סולפט הנחושת הידוע, שקיים כחומר לבן מים ללא מים ופנטהידרט כחול. קרבונט נחושת בסיסי, הידוע גם בשם ירוק נחושת, יש כמה צורות הרכב. נחושת כלוריד וחנקת נחושת הם גם מלחי נחושת חשובים.
נחושת (II) יכולה ליצור סדרה של יונים מורכבים, כמו Cu(H2O)4 (כחול), CuCl4 (צהוב-ירוק), Cu(NH3)4 (כחול כהה) וכו', וגם צבעיהם שונים.
תרכובות נחושת נפוצות
נחושת גופרתית (CuSO4), אצטט נחושת ((CH3COO)2Cu), תחמוצת נחושת (CuO) ותחמוצת קופרוס (Cu2O), כלורי נחושת (CuCl2) וכלורי קופרוס (CuCl), חנקת נחושת (Cu(NO3)2), נחושת ציאניד (Cu(CN)2), חומצת שומן נחושת, נפתנאט נחושת (C22H14CuO4) וכו'.
