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29 Cu 铜 Copper

铜 (Cu)

过渡金属 · 固态 · 周期 4 · 族 11

元素属性

原子序数
29
符号
Cu
原子质量
63.55
标准状态
固态
周期
4
族
11
电负性
1.9
原子半径
140
电离能
7.73
电子亲和力
1.23
氧化态
+2, +1
熔点
1357.77 K (1084.62 °C)
沸点
2835 K (2561.85 °C)
密度
8.933
电子排布
[Ar]4s1 3d10
发现年份
古代

电子壳层

铜 的电子壳层示意图(原子序数 29)

[Ar]4s1 3d10

电子围绕原子核按壳层(主能量级)排列。此图为示意图,同一壳层中的轨道未分别绘制。

关于铜

铜是一种化学元素,其符号为Cu,原子序数为29。它是一种柔软、可塑、延展性很高的金属,具有非常高的热电导率。纯铜的新鲜暴露表面呈粉红色。铜被用作热和电的导体,建筑材料,以及各种金属合金的成分,如用于珠宝的纯银,用于制造海洋设备和硬币的黄铜镍,以及用于应变计和热电偶的温度测量的康铜。

发现史

铜以原生金属铜的形式自然存在,并被记录在最早的一些文明中。原生铜的使用历史可以追溯到约公元前9000年的中东;在伊拉克北部发现了一枚公元前8700年的原生铜吊坠。证据表明,在铜和热金属冶炼之前,人类使用的唯一金属是金和原生陨铁。铜冶金的历史被认为遵循以下顺序:首先是原生铜的冷加工,然后是退火,接着是熔炼,最后是铸造。

用途与应用

铜在恒星中产生,并在地壳中以约50万分之一的比例存在。在自然界中,铜以各种矿物的形式存在,包括原生铜、铜硫化物如黄铜矿、辉铜矿、二硫化铜、辉铜矿和黄铜矿,铜硫砷酸盐如四硫化铁-十拿九稳矿和斑铜矿,铜碳酸盐如天青石和孔雀石,以及铜(I)或铜(II)氧化物如赤铜矿和斑铜矿。迄今为止发现的最大的元素铜重420吨,于1857年在美国密歇根州的基韦内湾半岛发现。原生铜是多晶态的,迄今为止描述的最大单晶尺寸为4.4 × 3.2 × 3.2厘米。铜是地壳中第26丰富的元素,占50万分之50,与锌的75万分之75和铅的14万分之14相比。 铜的典型背景浓度

同位素

铜有29种同位素。63Cu和65Cu是稳定的,其中63Cu占天然铜的大约69%;两者都具有3/2的自旋。其他同位素是放射性的,其中最稳定的是67Cu,半衰期为61.83小时。已鉴定了10种亚稳同位素;68mCu是寿命最长的,半衰期为3.8分钟。质量数大于64的同位素通过β−衰变,而质量数小于64的同位素通过β+衰变。64Cu的半衰期为12.7小时,两种方式都会衰变。 62Cu和64Cu有显著的应用。62Cu被用作62Cu-PTSM的正电子发射断层扫描的放射性示踪剂。

来源与许可

元素描述改编自维基百科(CC BY-SA 4.0),结构化数据来自 Wikidata(CC0)。

常见问题

铜 的原子序数是多少?

铜 的原子序数是 29,等于其原子核中的质子数。

铜 的相对原子质量是多少?

铜 的相对原子质量约为 63.55 u(以碳-12 原子质量的十二分之一为基准)。

铜 的电子排布是什么?

铜 的电子排布为 [Ar]4s1 3d10。

铜 在周期表中的位置?

铜 位于第 4 周期、第 11 族。

铜 是何时被发现的?

铜 自古以来就为人所知。

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