МЕДЬ

Медь - довольно мягкий металл красного цвета. Ее атомы имеют внешнюю электронную конфигурацию Медь имеет наименьшую реакционную способность среди металлов первого переходного ряда. Она не взаимодействует с водой и не реагирует с разбавленными соляной или серной кислотами. Однако медь реагирует с концентрированной серной кислотой, а также с разбавленной и концентрированной азотной кислотой (см. гл. 15).

В соединениях меди она обнаруживается в двух состояниях: со степенями окисления из которых более устойчиво состояние со степенью окисления

Медь (I)

Многие соединения имеют белую окраску либо бесцветны. Это объясняется тем, что в ионе все пять -орбиталей заполнены парами электронов. Однако оксид имеет красновато-коричневую окраску.

Ионы в водном растворе неустойчивы и легко подвергаются диспропор-ционированию:

В то же время медь (I) встречается в форме соединений, которые не растворяются в воде, либо в составе комплексов. Например, дихлорокупрат устойчив. Его можно получить, добавляя концентрированную соляную кислоту к хлориду меди(I):

Хлорид меди -белое нерастворимое твердое вещество. Как и другие галогениды меди(I), он имеет ковалентный характер и более устойчив, чем галогенид меди (II). Хлорид можно получить при сильном нагревании хлорида меди (II):

Другой способ его получения заключается в кипячении смеси хлорида меди (II) с медью в конпентрированной соляной кислоте. В этом случае сначала образуется промежуточное соединение-комплексный дихлорокупрат При выливании раствора, содержащего этот ион, в воду происходит осаждение хлорида меди (I).

Хлорид реагирует с концентрированным раствором аммиака, образуя комплекс диамминмеди Этот комплекс не имеет окраски в отсутствие кислорода, но в результате реакции с кислородом превращается в синее соединение.

Медь (II)

Ионы меди (II) в водном растворе существуют в виде комплексных ионов имеющих характерную синюю окраску. При добавлении раствора

гидроксида натрия к раствору, содержащему эти ионы, образуется голубой осадок гидратированного гидроксида меди (II):

Гидратированный гидроксид меди (II) образуется также, если в качестве щелочи используется аммиачный раствор. В этом случае гидроксид затем растворяется в избытке аммиака, образуя ярко-синий диакватетрамминовый комплекс:

Если добавить к водному раствору, содержащему ионы меди (II), избыток концентрированной соляной кислоты, образуется анионный комплекс тетрахлорокупрат(II) желтого цвета:

При разбавлении этого раствора его окраска сначала становится зеленой, а затем синей в результате образования гидратированных ионов меди (II). Зеленая окраска обусловлена одновременным наличием в растворе желтого анионного комплекса и синих гидратированных ионов меди (II).

Для восстановления меди (II) до можно использовать иодид-ионы. Эта реакция используется в волюмометрическом анализе для определения концентрации ионов меди (II) в растворе. Добавление иодида калия к раствору, содержащему какую-либо соль меди (II), приводит к образованию белого осадка иодида

Образующийся в этой реакции иод титруют затем с помощью стандартного раствора тиосульфата натрия.

Медь (II) также восстанавливается до альдегидами и восстанавливающими сахарами, например глюкозой. На этом основана аналитическая проба Фелинга на эти органические вещества. Раствор Фелинга представляет собой щелочный раствор, содержащий сульфат меди (И) и смешанную калий-натриевую соль -дигидроксилбу-тандиоата (другие названия тартрат калия-натрия или виннокислый калий-натрий). Если раствор Фелинга подогревать с раствором, содержащим какой-нибудь альдегид либо восстанавливающий сахар, образуется оранжевый осадок оксида меди(I):

Калий-натриевая соль образует комплекс с ионами меди (II). Это предотвращает образование гидроксида меди (II) в щелочной среде.