| 屬性 | 説明 |
|---|---|
| 名稱 | 銅 |
| 符號 | Cu |
| 原子序 | 29 |
| 質量數 | 63.55 |
| 密度 | 8.96 g/cm³ |
| 熔點 | 1085 °C |
| 沸點 | 2567 °C |
| 莫氏硬度 | 3 |
| 電導率 | 59.6 × 10^6 S/m |
| 熱導率 | 401 W/(m·K) |
| 氧化數 | +1, +2 |
| 用途 | 電子產品、電線、管道、建築材料等 |
歷史
- 西元前 8000 年：在多個地區作為天然金屬使用。
- 西元前 5000 年：從硫化礦石中冶煉而成。
- 西元前 4000 年：模具中塑形。
- 西元前 3500 年：與錫鍛造出青銅。
- 古羅馬時期：在塞浦路斯開採，稱為「塞浦路斯的金屬」。
- 西元 1530 年前後：使用「copper」作為名稱。
特性
- 柔軟、延展性高
- 高導電性、導熱性
- 抗腐蝕性（在空氣中會形成保護層）
- 生物必需元素
- 呈橙紅色
用途
- 電子產品：導線、電路板
- 電線、管道：輸電、輸水
- 建築材料：屋頂、管道
- 藝術品：雕塑、首飾
- 合金：黃銅、青銅
- 化學品：殺菌劑、催化劑
回收
- 可 100% 回收
- 通過熔化、電鍍等方法精煉
- 回收量僅次於鐵和鋁
與其他元素的反應
- 與氧氣反應：形成氧化銅
- 與硫反應：形成硫化銅
- 與鹵素反應：形成鹵化銅
- 與硝酸反應：溶解
- 與鹽酸/硫酸反應：不溶解
化合物
- 氧化物：氧化亞銅、氧化銅
- 硫化物：硫化亞銅、硫化銅
- 鹵化物：氯化亞銅、氯化銅
- 其他：硫酸銅、硝酸銅
備註
- 銅在元素週期表中位於第 11 族，同族還有銀和金。
- 銅的電子結構為 [Ar] 3d¹⁰ 4s¹。
Cu 的意義：一個元素與化合物的多重用途
Cu 的化學意義：
銅（化學符號：Cu）是一種過渡金屬元素，在元素週期表中屬於第 11 族（Ib 族）。其原子序數為 29，原子量為 63.55。Cu 具有紅棕色金屬光澤，在空氣中穩定，不易氧化。
Cu 的物理性質：
銅具有以下物理性質：
| 性質 | 數值 |
|---|---|
| 密度 | 8.96 g/cm³ |
| 熔點 | 1084.62 °C |
| 沸點 | 2562 °C |
| 熱導率 | 401 W/(m·K) |
| 電導率 | 59.6×106 S/m |
Cu 的化學性質：
銅是一種中等活潑的金屬，其化學性質如下：
- 與氧氣反應：銅在空氣中加熱會與氧氣反應，生成氧化銅（CuO）。
- 與酸反應：銅與酸（例如鹽酸）反應，生成鹽和氫氣。
- 與鹵素反應：銅與鹵素（例如氯氣）反應，生成鹵化銅。
- 與氨溶液反應：銅與氨溶液反應，生成四氨合銅(II)離子 ([Cu(NH3)4]2+)。
Cu 的用途：
- 導電體：銅的高電導率使其成為電線、電纜和其他導電元件的理想選擇。
- 導熱體：銅的高熱導率使其成為散熱器和熱交換器的理想材料。
- 抗菌劑：銅具有抗菌特性，因此用於醫療器械、表面和抗微生物紡織品中。
- 建築：銅的耐用性、延展性和美學價值使其成為屋頂、牆板和雕塑等建築應用中的首選材料。
- 合金：銅與其他金屬（例如鋅、錫和鋁）合金，創造出具有獨特性質和用途的材料，例如黃銅和青銅。
- 化學催化劑：銅可用作催化劑，參與各種化學反應，包括氫化和氧化。