Bakar

From Wikipedia

Za ostala značenja v. Bakar (razvrstavanje).

Ni - Cu - Zn   Cu Ag       periodni sistem
Opšti podaci
Ime, simbol, atomski broј	Bakar, Cu, 29
Pripadnost skupu	prelaznih metala
grupa, perioda	VIIIB , 4
gustina, tvrdoća	8920 kg/m3, 3,0
Boјa	crvenkasta 80 px
Osobine atoma
atomska masa	63,546 u
atomski radiјus	135 (145) pm
kovalentni radiјus	138 pm
van der Valsov radiјus	140 pm
elektronska konfiguraciјa	[Ar]3d104s1
e- na energetskim nivoima	2, 8, 18, 1
oksidacioni broјevi	1, 2, 3, 4
Osobine oksida	srednje bazni
kristalna struktura	regularna zidno centrirana
fizičke osobine
agregatno stanje	čvrsto
temperatura topljenja	1357,6 K (1084,4 °C)
temperatura ključanja	2840 K (2567 °C)
molska zapremina	7,11×10-3 m3/mol
toplota isparavanja	300,3kJ/mol
toplota topljenja	13,05 kJ/mol
pritisak zasićene pare	0,0505 Pa (1358 K)
brzina zvuka	3570 m/s (293,15 K)
Ostale osobine
Elektronegativnost	1,90 (Pauling) 1,75 (Alred)
specifična toplota	380J/(kg*K)
specifična provodljivost	59,6×106 S/m
toplotna provodljivost	401W/(m*K)
I energiјa јonizaciјe	745,5 kJ/mol
II energiјa јonizaciјe	1957,9 kJ/mol
III energiјa јonizaciјe	3555 kJ/mol
IV energiјa јonizaciјe	5536 kJ/mol
Naјstabilniјi izotopi
izotop zast. v.p.r. n.r. e.zpadu|e.r. MeV p.r. 63Cu 69,17% stabilni izotor sa 34 neutrona 64Cu (veš.) 12,7 sati z.e. 1,675 64Ni β- 0,579 64Zn 65Cu 30,83% stabilni izotor sa 36 neutrona 67Cu (veš.) 61,9 sati β- 0,58 67Zn
Tamo gde drugačiјe niјe naznačeno, upotrebljene su SI јedinice i normalni uslovi
Obјašnjenja skraćenica: zast.=zastupljenost u prirodi, v.p.r.=vreme polu raspada, n.r.=način raspada, e.r.=energiјa raspada, p.r.=proizvod raspada, z.e=zarobljavanje elektrona

Bakar (Cu, latinski - cuprum) - hemijski element, metal VIIIB grupe. Posjeduje 18 izotopa čije se atomske mase nalaze između 58-73. Postojana sa samo dva: 63 i 65.

Bakar je poznat od davnina, kao osovni sastojak bronze.

Sadržaj/Садржај 1 Zastupljenost 2 Osobine 3 Jedinjenja 4 Upotreba 5 Biološki značaj 6 Historija upotrebe

[edit] Zastupljenost

Zastupljen je u zemljinoj kori u količini od 55 ppm (eng. parts per million) u vidu minerala: Halkopirita, halkozina i drugih.

Najveći izvor bakra u ishrani su morski plodovi a među njima bakra najviše ima u ostrigama. Bakar se takođe moće naći i u zrnastom crnom hljebu, mahunastom povrću, kuhanim iznutricama i kiviju.

[edit] Osobine

Čisti bakar je crvenkasto-braon boje, mek metal, vrlo velike toplotne i električne provodljivosti

Na vazduhu ne podleže koroziji, ali dugim stajanjem na njemu bakar se prevlači zelenom patinom baznih soli bakra (hidroksi karbonata, hidroksisulfata ili hidroksihlorida). Ako se u vazduhu nalazi velika količina sumpordioksida umjesto zelene patine stvara se crni sloj bakar sulfida.

[edit] Jedinjenja

CuSO₄ ima baktericidne osobine, a bezvodni je jaka stipsa (upija vodu). Kompleksna jedinjenja bakra su stabilna, ipak dosta lako se mjenja oksidacion broj bakra u takvim jedinjenjima i zato se ona često koriste kao katalizatori. Vodeni rastvori soli bakra(I) imaju intezivnu zelenu, a rastvori soli bakra(II) intenzivnu plavu boju.

Bakar sa kalajem, cinkom, molibdenom i drugim prelaznim metalima čini grupu rastopa koji se uopšteno nazivaju bronziti. Od njih su najpoznatiji: tombak koji podsjeća na zlato i koji ima veoma dobre mehaničke osobine i otpornost na koroziju.

[edit] Upotreba

Bakar se masovno upotrebljava za produkciju električnih provodnika i uopšte u elektronici. Zbog malih rezervi i velike primjene bakar predstavlja materijal od strateškog značaja. Bakar se dodaje u razne legure. Miješa se i sa srebrom i zlatom što u znatnoj mjeri poboljšava njihove mehaničke osobine.

[edit] Biološki značaj

Bakar je mikroelement koji se javlja u reaktivim centrima mnogih enzima. Potreban je za stvaranje crvenih krvnih zrnaca, ulazi u astav hemocijanina, ima pozitivan uticaj na ćelijsku membranu nervnih ćelija, i ima uticaj u slanju nervnih impulsa. Dnevno je potrebno minimalno unijeti 0,5 ppm. Nedostatak bakra dovodi do Vilsonove bolesti.

Nedostatak bakra može da prouzrokuje i malokrvnost, jer nedovoljna količina bakra izaziva lošije "upijanje" gvožđa i smanjenje broja krvnih zrnaca. Predpostavlja se da sem toga nedostatak bakra izaziva poremećaje u radu srca i , usporava rad nervnog sistema (na primjer slaba koncentracija). Nedostatak bakra takođe smanjuje i količinu bijelih krvnih zrnaca, a samim tim i otpornost organizma na bolesti.

[edit] Historija upotrebe

Bakar je bio poznat u davnim vremenima. Neka od najvećih starih nalazišta bakarne rude nalazila su se okolo velikih jezera na granici SAD-a i Kanade, pronađeno je više od 10 000 mjesta iskopa od kojih neka potječu iz 3000. godine p.n.e., čiji grumeni su mogli dosegnuti težinu od 100 kilograma. Geokemijska analiza je potvrdila da je taj bakar bio eksportiran do Južne Amerike jer su njegovi tragovi nađeni u grobovima Inka, a postoje realne teorije da je taj bakar bio prodavan i Egiptu i drugim Bliskoistočnim zemljama posredništvom takozvanih "Naroda sa mora". Zbog svoje mekoće, bakar se upočetku koristio za nakit, no otkrićem obrade hladnim postupkom dobili su dvostruku tvrdoću, čime su dobili alat i oružje potrebne tvrdoće. Jedina mana te obrade je bila krhkost.

Najstariji dokazi korištenja bakra potjecu iz 8000. godina p.n.e. iz Turske, Cayonu Tepesi, u blizini kojeg se nalaze rudnici bakra koji se i danas eksploatiraju. Sve veća upotreba bakra uzrokovala je promjene u tadašnjem društvu. Pojavile su se skupine prvih specijalista, rudara, kovača, metalurga. Sve važnija je bila potraga za rudom. Tako se s vremenom do 3800. godine p.n.e, proširila upotreba bakra po cijelom Mediteranu i obalama Atlantika. Paralelno sa bakrom, došlo je i do eksloatacije zlata, srebra i olova. Oko 3500. godine otkrivaju arsen koji dodaju bakru, čime povećavaju njegovu tvrdoću, a time nastaje arsenova bronca.