محتويات
يُصنَّف عنصر النحاس (Copper) ذو الرمز (Cu)، على أنّه من المعادن عالية المرونة ذات اللون الأحمر، بالإضافة إلى أنّه موصل جيّد للكهرباء،[١] إذ استُخدِم لأول مرة كبديلٍ للحجارة، ثم تطوّر استخدامه لاحقًا، حيث عرف البشر كيفية صبّ النحاس ضمن قوالب، بالإضافة إلى معالجته ودمجه مع بعض المعادن الأخرى كالقصدير.[١]
خصائص عنصر النحاس
يمتلك عنصر النحاس عددًا من الخصائص الكيميائية والفيزيائية، وفيما يأتي توضيح لهذه الخصائص:
خصائص عنصر النحاس الفيزيائية
يتصف عنصر النحاس بالعديد من الخصائص الفيزيائية التي تُميّزه عن غيره من العناصر الأخرى، ومنها ما يأتي:[٢]
- الكثافة: تبلغ كثافة عنصر النحاس 8.96 غم/ سم³.
- العدد الذري: 29.
- الوزن الذري: 63.
- درجة حرارة الانصهار: 82 درجة مئوية.
- درجة حرارة الغليان: 566 درجة مئوية.
- كيفية تواجده في الطبيعة: معدن حرّ قابل للطرق.
- نصف القطر الذري: 128 بيكومتر.
- الحجم الذري: 7.1 سم³/ مول.
- نصف القطر التساهمي: 117 بيكومتر.
- طاقة التأين: 745 كيلو جول/ مول.
خصائص عنصر النحاس الكيميائية
يوجد العديد من الخصائص الكيميائية لعنصر النحاس، ومنها ما يأتي:[٣]
- الدورة: يقع عنصر النحاس في الجدول الدوري في الدورة رقم 4.
- المجموعة: يقع عنصر النحاس ضمن المجموعة 11 في الجدول الدوري.
- التفاعل مع الماء: لا يتفاعل عنصر النحاس مع الماء.
- التفاعل مع الأكسجين: يتفاعل عنصر النحاس بشكل بطيء مع الأكسجين الجوي مكوّنًا طبقة من أكسيد النحاس ذات اللون البني والتي تحمي بقية المعدن من التآكل أو الصدأ.
- التفاعل مع عنصر الكبريت: يتفاعل النحاس مع عنصر الكبريت لينتج كبريتات النحاس.
- النظائر: يمتلك عنصر النحاس 29 نظيرًا كيميائيًا.
استخدامات عنصر النحاس
يُستخدم عنصر النحاس في الكثير من المجالات، ومنها ما يأتي:[٤][٥]
- الزراعة: يُستخدَم عنصر النحاس لإنتاج مادة كبريتات النحاس، والتي تُستخدَم في مجال الزراعة كمبيد للحشرات والآفات الزراعية، بالإضافة إلى استخدامها كمبيدٍ للطحالب عند عملية تنقية المياه.
- إنشاء معدن البرونز: يمكن إنشاء معدن البرونز من خلال معالجة عنصر النحاس، وذلك من خلال إضافة القصدير عليه.
- الصناعات المختلفة: يدخل في صناعة الكثير من الأدوات والأواني المطبخية والمعلبات، بالإضافة إلى استخدامه في تصنيع كل من الطائرات، وأسلاك الكهرباء، والمركبات الفضائية.
- سبائك الذهب والفضة: يدخل النحاس في صناعة كل من سبائك الفضة والذهب، ويُطلى بهما.
- العملات المعدنية: يُستخدم النحاس في تصنيع العملات المعدنية.
- التفاعلات الكيميائية: يمكن استخدام عنصر النحاس داخل التفاعلات الكيميائية للكشف عن وجود السكر في المحاليل.
- البناء: يُستخدم النحاس في عملية بناء العقارات والمباني وخاصة الأسقف.