cover image

Coure

element químic amb nombre atòmic 29 / From Wikipedia, the free encyclopedia

El coure és l'element químic de símbol Cu i nombre atòmic 29. Es tracta d'un metall tou, mal·leable i dúctil de molt alta conductivitat tèrmica i elèctrica. El coure pur acabat d'exposar és de color taronja rosat. Es fa servir com a conductor de la calor i l'electricitat, com a material de construcció i com a constituent de diversos aliatges, com ara l'argent de llei, usat en la joieria, el cuproníquel, emprat per fabricar equipament marí i encunyar monedes, i el constantà, utilitzat en les galgues extensomètriques i els parells termoelèctrics.

Per a altres significats, vegeu «Coure (desambiguació)».
Quick facts: Coure, Aspecte, Propietats generals, Nom, sím...
Coure
29Cu
níquelcourezinc
-

Cu

Ag
Aspecte
Brillantor metàl·lica vermella-taronja

Coure natiu (d'uns 4 cm de mida)


Línies espectrals del coure
Propietats generals
Nom, símbol, nombre Coure, Cu, 29
Categoria d'elements Metalls de transició
Grup, període, bloc 11, 4, d
Pes atòmic estàndard 63,546(3)
Configuració electrònica [Ar] 3d10 4s1
2, 8, 18, 1
Propietats físiques
Fase Sòlid
Densitat
(prop de la t. a.)
8,96 g·cm−3
Densitat del
líquid en el p. f.
8,02 g·cm−3
Punt de fusió 1.357,77 K, 1.084,62 °C
Punt d'ebullició 2.835 K, 2.562 °C
Entalpia de fusió 13,26 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització 300,4 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar 24,440 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
a T (K) 1.509 1.661 1.850 2.089 2.404 2.834
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació +1, +2, +3, +4
(òxid bàsic feble)
Electronegativitat 1,90 (escala de Pauling)
Energies d'ionització
(més)
1a: 745,5 kJ·mol−1
2a: 1.957,9 kJ·mol−1
3a: 3.555 kJ·mol−1
Radi atòmic 128 pm
Radi covalent 132±4 pm
Radi de Van der Waals 140 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina Cúbica centrada en la cara
Ordenació magnètica Diamagnètic[1]
Resistivitat elèctrica (20 °C) 16,78 nΩ·m
Conductivitat tèrmica 401 W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica (25 °C) 16,5 µm·m−1·K−1
Velocitat del so (barra prima) (t. a.) (recuit)
3.810 m·s−1
Mòdul d'elasticitat 110–128 GPa
Mòdul de cisallament 48 GPa
Mòdul de compressibilitat 140 GPa
Coeficient de Poisson 0,34
Duresa de Mohs 3,0
Duresa de Vickers 369 MPa
Duresa de Brinell 874 MPa
Nombre CAS 7440-50-8
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del coure
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD
63Cu 69,15% 63Cu és estable amb 34 neutrons
65Cu 30,85% 65Cu és estable amb 36 neutrons
Close

És un dels pocs metalls que es troben en la seva forma metàl·lica en la naturalesa i es poden fer servir sense passar per un procés de fosa (metalls natius).

En l'època dels antics romans s'obtenia el coure principalment de Xipre (Cyprus en llatí), d'on prové el nom del metall, ja que cyprium que vol dir (metall) de Xipre, és el genitiu de Cyprus, més tard la paraula cyprium es va escurçar per quedar сuprum i d'aquí ha evolucionat al coure en català. Es tracta d'un metall de transició de coloració rogenca i de brillantor metàl·lica que, juntament amb l'argent i l'or, forma part de l'anomenat grup 11 de la taula periòdica, caracteritzat perquè són els millors conductors d'electricitat. Gràcies a la seva alta conductivitat elèctrica, ductilitat i mal·leabilitat, s'ha convertit en el material més utilitzat per a fabricar cables elèctrics i altres components elèctrics i electrònics.

El coure forma part d'una quantitat molt elevada d'aliatges que generalment presenten millors propietats mecàniques, tot i que tenen una conductivitat elèctrica menor. Les més importants són conegudes amb el nom de bronzes i llautons. D'altra banda, el coure és un metall durador perquè es pot reciclar un nombre gairebé il·limitat de vegades sense que perdi les seves propietats mecàniques.

Va ser un dels primers metalls a ser utilitzat per l'ésser humà. El coure i el seu aliatge amb l'estany, el bronze, van adquirir tanta importància que els historiadors han anomenat edat del coure i edat del bronze a dos períodes de l'antiguitat. Encara que el seu ús va perdre relativa importància amb el desenvolupament de la siderúrgia, el coure i els seus aliatges van seguir sent emprats per fer objectes tan diversos com: monedes, campanes i canons. A partir del 1831, any en què Faraday inventà el generador elèctric, el coure es va convertir de nou en un metall estratègic en ser la primera matèria principal de cables i instal·lacions elèctriques.

El coure té un important paper biològic en el procés de fotosíntesi de les plantes, encara que no forma part de la composició de la clorofil·la. El coure contribueix a la formació de glòbuls vermells i al manteniment dels vasos sanguinis, nervis, sistema immunològic i ossos, i per tant és un oligoelement essencial per a la vida humana.[2]

El coure és el tercer metall més utilitzat al món, per darrere de l'acer i l'alumini. La producció mundial de coure refinat es va estimar en 15,8 Mt el 2006, amb un dèficit del 10,7% davant la demanda mundial projectada de 17,7 Mt.[3]

Exposat a l'aire, el color roig salmó inicial varia a roig violeta per la formació d'òxid cuprós (Cu₂O), per a ennegrir-se posteriorment durant la formació d'òxid cúpric (CuO). Exposat llargament a l'aire humit forma una capa adherent i impermeable de carbonat bàsic de color verd, característic de les seves sals, denominada «verdet» («pàtina» en el cas del bronze) que és verinós. Quan s'empraven cassoles de coure per a la cocció d'aliments, eren relativament freqüents les intoxicacions. El motiu és que, si els aliments es deixen refredar en la mateixa cassola, l'acció dels àcids presents en el menjar van oxidant les parets dels recipients de coure, i formen òxids que contaminen els aliments