МЕДЬ
Медь входит более чем в 170 минералов, из которых для промышленности важны лишь 17. Для производства меди наибольшее значение имеют халькопирит (он же медный колчедан) CuFeS2, халькозин (медный блеск) CU2S, ковеллин CuS, борнит (пестрая медная руда) CusFeS^ Иногда встречается и самородная медь. Содержание меди в земной коре 4,7x10-3% по массе.
Чистая медь — тягучий, вязкий металл (плотность 8,96 г/см3, Тпл = 1083° С, Ткип = 2600°С) красного, в изломе розового цвета, в очень тонких слоях на просвет медь выглядит зеленовато-голубой. Эти же цвета, кстати, характерны и для многих соединений меди, как в твердом состоянии, так и в растворах. В соединениях медь обычно проявляет степени окисления + 1 и +2, известны также немногочисленные соединения трехвалентной меди.
Со временем изделия из меди и ее сплавов в присутствии влаги покрываются темно-зеленой пленкой основного карбоната Си2(OН)2СO3. Та же формула у малахита — красивого поделочного камня и важного минерала меди.
Медь — металл сравнительно мало активный. В сухом воздухе и кислороде при нормальных условиях медь не окисляется. Она достаточно легко вступает в реакции с галогенами, серой, селеном. А вот с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах. Кислоты, не обладающие окислительными свойствами, на медь не действуют.
Медь — один из семи металлов, известных с глубокой древности. Целый период истории человечества назван медным веком.
Современные бронзы не всегда содержат олово, его место в сплавах на основе меди занимают алюминий, кремний, свинец, бериллий и другие металлы. Бронзы потеснили медь главным образом из-за большой твердости и прочности. Очень важны сплавы меди с цинком — латуни. Достаточно широко используются и медно-никелевые сплавы; иногда в эти сплавы входит также кобальт.
Особенно важна медь для электротехники. По электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, после серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из алюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее. Медь же, как и многие другие цветные металлы, становится все дефицитнее. Если в XIX в. медь добывали из руд, где содержалось 6—9% этого элемента, то сейчас 5%-ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран перерабатывает руды, в которых всего 0,5% меди.
Медь входит в число жизненно важных микроэлементов. Она участвует в процессе фотосинтеза и усвоении растениями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов. Чаще всего медь вносят в почву в виде пятиводного сульфата — медного купороса CuS04-5H20. В значительных количествах он ядовит, как и многие другие соединения меди, особенно для низших организмов. В малых же дозах медь совершенно необходима всему живому.
