Медь (Cu) в таблице Менделеева: период, группа, масса

Теория:

Медь (Cu) в периодической системе: 4‑й период, 11‑я группа (по устаревшей классификации — I B), атомная масса 63,546 а.е.м.

Занимает положение в 4‑м периоде, что определяет ее принадлежность к переходным металлам.

Медь — один из первых металлов, освоенных человечеством, встречается в природе как в самородном состоянии, так и в составе сульфидных руд.

Будучи химическим аналогом серебра и золота, она входит в состав d-элементов, располагаясь в центральной части таблицы Менделеева.

Нахождение меди в 11‑й группе и особенности заполнения d-подуровня обуславливают ее ключевые параметры:

Характерные валентности I и II.

А также широкое применение в электротехнике (из-за сверхвысокой проводимости), производстве сплавов (бронза, латунь) и ювелирном деле.

Структура атома подтверждается ее электронной формулой (конфигурацией):

[Ar] 3d10 4s1.

На которой наглядно виден «провал» электрона: один электрон с 4s-подуровня переходит на 3d, обеспечивая более устойчивое состояние атома.

Медь элемент таблицы Менделеева который можно определить на основании закона периодичности: положение в ряду переходных металлов период 4, группа 11, а также по ее порядковому номеру (Z = 29).

Как определить положение Меди в Таблице Менделеева

Локация меди в таблице описывается характеристиками ее атомного ядра — ее «химическим аттестатом» (паспортом):

  1. Порядковый номер (атомный номер).
  2. Наименование (название) элемента.
  3. Группа (11-я группа, подгруппа меди).
  4. Период (горизонтальный ряд).
  5. Электронное семейство (медь — d‑элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 29)

  • Служит уникальным кодом элемента в системе.
  • В ядре — 29 протонов; в нейтральной оболочке — 29 электронов.
  • Электронное строение: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1.

Важно: Именно благодаря «провалу» электрона на d-уровень медь обладает уникальной пластичностью и цветом, отличным от большинства серых металлов.

Название и символ

  • Название: «медь» (лат. Cuprum, от названия острова Кипр).
  • Символ: Cu.
  • Примечание: Металл золотисто-розового цвета (красный в изломе). Обладает высочайшей тепло- и электропроводностью среди неблагородных металлов.
Чтобы определить медь, можно воспользоваться ее полной электронной формулой и сложить показатели степени — их сумма будет равна 29.

Группа (11 / I B)

Расположена в 11‑й группе. В периодической системе медь находится в одной вертикальной колонке с серебром (снизу) и золотом (еще ниже) входит в подгруппу меди.

Химический потенциал:

  • Валентность меди: проявляет валентности I и II (наиболее устойчива II).
  • Степень окисления: +1, +2 (редко +3). Соединения меди II часто имеют яркий синий или зеленый цвет.

Период (4‑й)

Находится в 4‑м периоде — ее электроны распределены по четырем энергетическим уровням.

Влияние на свойства:

  • Химическая активность: Малоактивный металл. Не реагирует с водой, но окисляется на влажном воздухе с образованием зеленой патины.
  • Техническое значение: Основной материал для токопроводящих жил кабелей, обмоток двигателей и теплообменников.

Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).

Относительная атомная масса (Ar)

  • Ar(Cu) ≈ 63,546 а.е.м.
  • Определение: среднее значение массы природных изотопов (основные — Cu-63 и Cu-65).

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

d‑Элемент (электронное семейство)

Завершающимся является 3d‑подуровень (3d10).

Специфика блока: Будучи d-элементом, медь проявляет свойства переходного металла, способного образовывать сложные комплексные соединения (например, аммиакаты меди ярко-синего цвета).

Определение энергетических уровней Меди по Таблице Менделеева

Положение Меди (Cu) в системе Менделеева — это готовый «паспорт» ее внутреннего устройства.

1. 4-й период (Количество этажей)

Номер периода определяет число электронных слоев.

  • Итог: У Меди 4 энергетических уровня.

2. Список «жильцов» (Распределение электронов)

Атомный номер Меди — 29. Ее 29 электронов распределены по уровням следующим образом:

Cu ) 2 ) 8 ) 18 ) 1

3. 11-я группа (Химический характер)

Медь — элемент побочной подгруппы I группы (или 11-й группы).

  • d-элемент: Относится к семейству переходных металлов (монетные металлы).
  • Металлические свойства: Выраженный металл, отличный проводник, легко поддается ковке и волочению.

Проверка знаний: Как определить медь по таблице Менделеева

Выберите три верных тезиса, которые однозначно характеризуют Медь (Cu) в структуре таблицы.

Показать верные ответы и пояснения

Правильные ответы: 1, 2, 3

  • 1) Номер 29. Соответствует количеству протонов в ядре.
  • 2) 4-й период, 11-й группа. Адрес элемента в системе.
  • 3) d-элемент. Характеризует строение электронной оболочки и химическую активность.
  • 4) Ошибка. Медь — активный металл (хотя и малоактивный), а не газ.
  • 5) Ошибка. Жидким металлом является ртуть.
  • 6) Ошибка. Медь находится в 4-м периоде.
Для более глубокого изучения свойств, применения в гальванике и сплавах, переходите к нашей главной статье: медь химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Где находится Медь в таблице Менделеева?

Медь расположена в 4-м периоде, 11-й группе. Её атомный номер — 29.

Сколько у неё электронных уровней?

У меди 4 энергетических уровня.

Электронная схема: 2, 8, 18, 1.

В чем особенность электронной формулы меди?

У меди наблюдается «провал» электрона: один электрон переходит с внешнего 4s-уровня на предвнешний 3d-уровень, заполняя его до 10 электронов.