1. Với hóa trị nào?
Câu hỏi: Hóa trị của đồng là gì? Trả lời: Đồng (Cu) có hai hóa trị 1 và 2. Tuy nhiên, đồng hóa trị 2 thường được tìm thấy trong chương trình hóa học phổ thông. Tại sao đồng có 2 hóa trị? Bây giờ chúng ta xét cấu hình electron của đồng.
Đồng có số nguyên tử là 29 với cấu hình electron sau: 1s22s22p63s23p63d104s1. Có thể thấy rằng [Ar]3d10 có 1 electron ở lớp vỏ ngoài cùng tức là Cu có hóa trị 1. Khi đó có thể thấy rằng [Ar]4s2 3d9 có năng lượng rất gần với trạng thái l và có 2 electron ở lớp vỏ ngoài cùng . Điều này có nghĩa là Cu có hóa trị bằng 2. Các electron lớp d liên kết chặt chẽ và không tham gia phản ứng. Do đó, hóa trị của đồng có thể thay đổi. Ví dụ về hợp chất đồng có hóa trị 1:
CuCl là chất rắn màu xanh, ít tan trong nước. Đọc thêm: Lưu huỳnh (S) có hóa trị gì? Tính chất và ứng dụng của lưu huỳnh
Một ví dụ về hợp chất đồng có 2 hóa trị:
CuCl2 là chất rắn màu nâu khi khô và màu xanh lam khi ngậm nước, hòa tan cao trong nước. Đồng có 2 hóa trị 1 và 2.
2. Tính chất vật lý của đồng
Tính chất vật lý của đồng:
Đồng là một kim loại màu đỏ dễ uốn, dẻo, dễ uốn.
Đồng có độ dẫn nhiệt và dẫn điện rất cao (chỉ thấp hơn bạc). Nếu tạp chất lẫn vào nhau thì độ dẫn điện của đồng giảm nhanh.
Mật độ của đồng là 8,98 g/cm3
Nhiệt độ nóng chảy là 1083 độ C
3. Tính chất hóa học của đồng
Đồng là kim loại có tính khử yếu và kém hoạt động. Tính chất hóa học của đồng như sau:
Tác dụng lên phi kim
Cu phản ứng với oxy ở nhiệt độ cao tạo thành CuO. Lớp oxit đồng bảo vệ bên ngoài, giúp Cu không bị oxy hóa thêm.
2CuO2 → CuO
Bằng cách tiếp tục đun nóng đến nhiệt độ 800 – 1000 độ C. CuO Cu → Cu2O (màu đỏ)
Cu phản ứng trực tiếp với Cl2, Br2, S…
Phương trình hóa học:
CuCl2 → CuCl2
CuS → CuS
Tính chất hóa học của đồng
Phản ứng với axit
Cu không phản ứng được với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng. Khi có mặt oxi, Cu phản ứng với dung dịch HCl.
Phương trình hóa học:
2Cu 4HCl O2 → 2CuCl2 2H2O
Cu phản ứng với axit đậm đặc HNO3, H2SO4. Phương trình hóa học:
Chất rắn Cu 2H2SO4 → CuSO4 SO2 H2O
Đọc thêm: Fe2O3 HCl → FeCl3 H2O: Phương trình hóa học và ví dụ bài tập
Chất rắn Cu 4HNO3 → Cu(NO3)2 2NO2 2H2O
Phản ứng với dung dịch muối
Đồng có thể khử ion kim loại đằng sau nó trong dung dịch muối. Phương trình hóa học:
Cu2AgNO3 → Cu(NO3)22Ag
4. Cách pha chế đồng
Đồng được sản xuất từ quặng thương mại là đồng sunfua, đặc biệt là chalcopyrit (CuFeS2) và ở mức độ thấp hơn là chalcocite (Cu2S). Các khoáng chất này được chiết xuất từ quặng nghiền để tăng cấp độ lên 10-15% bằng phương pháp tuyển nổi bọt hoặc lọc sinh học. Đun nóng vật liệu này với silica nóng chảy nhanh để loại bỏ sắt dưới dạng xỉ. Sản phẩm tạo ra một lớp đồng mờ chứa Cu2S, sau đó được nung để chuyển hóa sunfua thành oxit. 2Cu2S3O2 → 2Cu2O2SO2
Ôxít đồng được chuyển thành đồng bằng phản ứng nung:
2Cu2O → 4CuO2
5. Ứng dụng của đồng
Đồng là một kim loại dẻo, dễ uốn và dẻo. Chúng ta có thể thấy đồng có rất nhiều ứng dụng trong đời sống hàng ngày. Ứng dụng trong ngành điện: Đồng được dùng làm chất dẫn điện, trong sản xuất bo mạch điện tử, ống chân không, vật liệu tản nhiệt, trong kết nối các mạch điện tử, tua bin điện, máy biến thế, v.v.
Ứng dụng trong xây dựng: Đồng có đặc tính chống ăn mòn cao kết hợp với khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn, virus trong nước chính vì vậy đồng được dùng để vận chuyển nước uống. Ứng dụng trong máy bay, ô tô, tàu thủy và máy móc xây dựng: Đồng là thành phần quan trọng của thiết bị trong máy bay, tàu hỏa, tàu thủy và ô tô. Ứng dụng đồ gia dụng: Đồng được sử dụng trong các vật dụng thông thường trong gia đình như nồi, chảo, điều hòa,..
Ứng dụng trong sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ: Đồng còn được sử dụng trong các tác phẩm nghệ thuật như trống đồng, tranh, tượng đồng… Các nhạc cụ như kèn, kèn, v.v. cũng được làm bằng đồng thau. Đọc thêm: Hóa trị của CO3 là gì? Tính chất của muối cacbonat và bài tập
Ngoài ra, đồng còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác và trong nghiên cứu khoa học. Ứng dụng của đồng
Trên đây là đáp án cho câu hỏi “Hóa trị Cu là gì” và những thông tin liên quan. Hy vọng bài viết này sẽ giúp các bạn có thêm những kiến thức hữu ích về tính chất hóa học, cách điều chế và ứng dụng của đồng.
6. Mọi người cũng hỏi
Cu hóa trị mấy trong bảng tuần hoàn?
Trả lời: Đồng thường có hóa trị 2 và 1 trong các hợp chất của nó.
Các tính chất vật lý và hóa học quan trọng của đồng là gì?
Trả lời: Đồng có màu đỏ nâu, dẫn điện tốt, dẫn nhiệt tốt, dễ uốn cong, và có tính ổn định trong môi trường không khí. Nó cũng có khả năng tạo các hợp chất hóa học đa dạng.
Làm thế nào để điều chế đồng từ quặng đồng?
Trả lời: Đồng thường được trích xuất từ quặng đồng bằng quá trình nghiền, nghiền nhỏ, tách biệt và nấu chảy.
Ứng dụng của đồng trong cuộc sống hàng ngày là gì?
Trả lời: Đồng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất dây điện, ống dẫn nước, thiết bị điện tử, đồ trang sức và tiền xu do tính dẫn điện và tính dẫn nhiệt tốt của nó.