WikiDer > Kupfergruppe

Chemische Gruppen
Alkali Metalle (1)
Erdalkalimetalle (2)
Scandium-Gruppe (3)
Titangruppe (4)
Vanadiumgruppe (5)
Chrome-Gruppe (6)
Mangangruppe (7)
Platingruppe (8, 9 und 10)
Kupfergruppe (11)
Zinkgruppe (12)
Bohrgruppe (13)
Kohlenstoffgruppe (14)
Stickstoffgruppe (15)
Sauerstoffgruppe (16)
Halogene (17)
Edelgase (18)
Lanthanoide
Aktiniden
Portal Chemie

Die Elemente der Kupfergruppe (IUPACGruppennummer 11, früher bekannt als Ib) aus der from Periodensystem sind bekannt als die Edelmetalle. Früher hießen sie die Münzmetalle erwähnt. Sie sind relativ untätig, nicht korrosionsanfällig und sehr gut elektrische Leiter. Daher sind diese Metalle, wie die Elemente aus dem Zinkgruppe, oft für Münzen verwendet; das erklärt auch ihren alten Namen.

Vor allem diese Metalle Silber-, aufgrund ihrer bemerkenswerten Eigenschaften, neben Münzen und Schmuck, auch in der Industrie weit verbreitet. Obwohl Silber sowohl elektrisch als auch thermisch noch bessere Leitfähigkeitseigenschaften besitzt, Kupfer am häufigsten in der elektrischen Verkabelung verwendet. Der Grund dafür ist klar: Silber ist wie Gold, sehr teuer. Der einzige Nachteil dieser Metalle ist, dass sie recht weich sind und daher leicht beschädigt werden können. Deshalb werden sie in der Regel nicht in reiner Form beispielsweise für Münzen verwendet. Legierungen mit anderen Metallen erhöhen die Haltbarkeit.

Sie haben eine ziemlich lange elektronische Relaxationszeit, dh ein Elektron kann ziemlich weit reisen, bevor es beispielsweise durch einen Stoß mit einem anderen Elektron in seiner Bewegung gestört wird. Sie haben auch eine Plasmafrequenz die nicht weit vom sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums entfernt ist. Dies erklärt auch die Tatsache, dass Kupfer und Gold farbige Metalle sind. Die Metalle der Kupfergruppe sind die letzten der d-Übergangsmetallserie. Während für Kupfer und Gold höhere Oxidationszahlen keine Seltenheit sind, bilden alle drei Metalle 1-Ionen mit einem vollen nd¹⁰Elektronenkonfiguration. Dies ist praktisch die einzige Oxidationsstufe für Silber.

Kupfer bildet Cu² (3d⁹), aber nur in Kombination mit ziemlich starken Oxidationsmittel. Zum Beispiel aus dem Halogene sein Fluor, Chlor und Brom fähig zu einem Dihalogenid CuX₂ zu bilden, aber Cu² ist ein stärkeres Oxidationsmittel als Jod. Wenn eine Lösung von Cu² Jod wird einer Jodidlösung zugesetzt:

Stichwort² ich⁻ ⇒ Cu ich

Das eine fehlende d-Elektron wird ergänzt und das „Loch“ an das Jodatom weitergegeben, das nun eine unvollständig gefüllte Außenhülle hat und sich mit einem zweiten Jodatom zu einem Molekül verbindet, das als Dampf entweichen kann:

2Ich ich₂

Mit Schwefel dass sich die Elektronegativität nicht sehr unterscheidet, etwas Ähnliches passiert in der Kupferchalkogenide.

Auch die dreiwertigen Goldverbindungen wie das Chloraurationau auCl₄⁻ ist ein starkes Oxidationsmittel, das Gold leicht regeneriert, wenn es mit a Reduzierstück.

Die Reaktion mit Citrat kann leicht zu Gold werden kolloidalSuspension bildet sich mit Goldpartikeln von 3-20 Nanometern. Diese Nanopartikel sind ein beliebtes Studienobjekt bei der Suche nach Nanotechnologie. Dies gilt auch für Silber und – in geringerem Maße – für Kupfer.

Eine weitere Eigenart der Münze Metallionen - insbesondere von Met Stichwort und Ag - ist, dass sie wenig Vorliebe für eine Umgebung mit hoher Symmetrie haben. Sie fühlen sich in allen möglichen Umgebungen zu Hause, was bedeutet, dass sie innerhalb des Rasters eines Festkörpers oft von einer Position zur anderen "springen" können. Sie bilden daher – insbesondere in Jodiden und Oxiden – bei etwas höheren Temperaturen supraionische Leiter. In diesen Verbindungen sind die Anionengitter feste Gitter, aber die Metalluntergitter sind mehr oder weniger flüssig. Diese festen Ionenleiter werden manchmal als fest bezeichnet Elektrolyte in Batterien angewendet.

Die Elemente der Kupfergruppe sind im Periodensystem unten eingefärbt.

• Kupfergruppe
• 

  Kupfer

• 

  Silber

• 

  Gold