Configuración electrónica del cobre

Configuración electrónica del cobre

El cobre es un metal de transición que forma parte de la familia del cobre, junto con el oro y la plata. Tiene un color cobrizo y un brillo metálico que lo distingue perfectamente.

Para conocer la configuración electrónica del cobre, se debe hacer la regla diagonal, es decir:

1s

2s 2p

3s 3p 3d

4s 4p 4d 4f

5s 5p 5d 5f

6s 6p 6d 6f

7s 7p 7d 7f

Siguiendo esta regla, lo que se hace es poner la cantidad de electrones que puede contener una órbita, teniendo en cuenta el alcance máximo que soporta, según esto, se colocará la envolvente.

Configuración electrónica de cobre sin el uso de reglas diagonales

Para realizar esta configuración, primero se deben rellenar las órbitas más pequeñas, y luego se debe pasar la siguiente, cambiando así sólo la parte final de la configuración electrónica realizada previamente siguiendo las diagonales. En este caso está escrito:

3d104s1 – Esto es lo que refleja el cambio de 3d104s1, que son los terminales de la configuración electrónica 1s2 2s2 2s2 3s2 3s2 3s2 3s6 4s2 3d9.

Este cambio se debe a que las fuerzas de atracción entre los electrones y los protones del núcleo se suman a la interferencia de las capas electrónicas internas, que se generan cuando los niveles de energía se desvían del último electrón que se agregó a la órbita. Esta es una configuración mucho más estable y diferente de lo esperado.

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Propiedades del cobre

Propiedades físicas

El cobre tiene varias propiedades físicas que promueven su uso industrial en múltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, después del hierro y el aluminio, el más consumido en el mundo. Tiene un color rojizo y brillo metálico y, después de la plata, es el elemento de mayor conductividad eléctrica y térmica. Es un material abundante en la naturaleza; tiene un precio asequible y se recicla indefinidamente; forma aleaciones para mejorar el rendimiento mecánico y es resistente a la corrosión y la oxidación.

La conductividad eléctrica del cobre puro fue adoptada por la Comisión Electrotécnica Internacional en 1913 como un estándar de referencia para esta magnitud, estableciendo el International Annealed Copper Standard o IACS. De acuerdo con esta definición, la conductividad del cobre recocido medida a 20 ° C es igual a 5,80 × 107 S/m. A este valor de conductividad se le asigna un índice de 100% HAIs y la conductividad del resto de los materiales se expresa como porcentaje de HAIs. La mayoría de los metales tienen valores de conductividad inferiores al 100% HAI, pero hay excepciones, como la plata o el cobre especiales, con una conductividad muy alta, llamados C-103 y C-110.

Propiedades mecánicas

El cobre y sus aleaciones tienen una buena maquinabilidad, es decir, son fáciles de mecanizar. El cobre tiene muy buena ductilidad y maleabilidad, lo que le permite producir láminas y alambres muy finos y delgados. Es un metal blando, con un índice de dureza de 3 en la escala de Mohs (50 en la escala de Vickers) y su resistencia a la tracción es de 210 MPa, con un límite elástico de 33,3 MPa. Admite procesos de fabricación por deformación, como el laminado o la forja, y los procesos de soldadura y sus aleaciones adquieren diferentes propiedades con tratamientos térmicos, como el temple y el recocido. En general, sus propiedades mejoran con las bajas temperaturas, lo que permite su uso en aplicaciones criogénicas.