Per a altres significats, vegeu «Coure (desambiguació)». |
Coure | |||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
29Cu
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
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 | |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
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 | |||||||||||||||||||
|
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.
És un dels pocs metalls natius que es troben en la forma metàl·lica en la naturalesa i es poden fer servir sense passar per un procés de fosa.
És 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 per ser els millors conductors d'electricitat. Per l'alta conductivitat elèctrica, ductilitat i mal·leabilitat, és el material més utilitzat per a fabricar cables elèctrics i altres components elèctrics i electrònics.
El coure és un component essencial de molts aliatges per a obtenir millors propietats mecàniques, tot i que tenen una conductivitat elèctrica menor. Les més importants són el bronze i el llautó. D'altra banda, el coure és un metall durador perquè es pot reciclar un nombre il·limitat de vegades sense que perdi les propietats mecàniques.
És un dels primers metalls utilitzat per l'home. 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 dos períodes de l'antiguitat. Encara que el seu ús va perdre importància amb el desenvolupament de la siderúrgia, va continuar a servir per fer paelles, monedes, campanes i canons. A partir del 1831, quan Faraday va inventar el generador elèctric, el coure de nou va esdevenir un metall estratègic com a 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), i després s'ennegreix quan es forma 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 sals, denominada «verdet»[4] o «pàtina» en el cas del bronze que és verinós.[5] Quan s'empraven cassoles de coure per a cuinar, eren relativament freqüents les intoxicacions. El motiu és que, si els aliments es deixen refredar en la mateixa cassola, els àcids presents en el menjar oxiden les parets de la cassola i formen òxids que contaminen els aliments.