a réz, amely egy d blokk elem, az elektronikus konfiguráció alapján réznek vagy réznek nevezik. A réz és a réz közötti fő különbség az, hogy a réz +1 kation, míg a réz +2 kation. Amikor a réz oxigénnel reagál, két stabil Cu2O és CuO vegyület képződik.
a réz-oxid a Cuo képletű szervetlen vegyület (1.ábra), más néven réz-oxid. Ebben a formában a Cu Cu+2 formában van, és a Cu elektronkonfigurációja 3d104s1-ről 3d94s0-re változik. Tenorit néven ásványi anyagként ismert (2.ábra). A CuO pirometallurgiai eljárások alkalmazásával állítható elő.
1. ábra: réz-oxid (Cuo) por
a réz másik stabil vegyülete Cu2O képlettel.ebben a formában a Cu Cu+1 formában van. Elektronkonfigurációja 3d104s1-ről 3d104s0-re változik, így stabilabb a réz(II) – oxidhoz képest. A CuO-t (3.ábra) általában réz oxidációjával nyerik, sárga vagy piros színű lehet. A Cu2O nedves levegőben CuO-ra bomlik. Ez a termék mérgező vegyület, és 1-2 órás expozíció esetén akut mérgezést okozhat, ha a levegőben 0,22–14 mg/mg3 mennyiségben van jelen.
2. ábra: Por Cu2O (réz-oxid)
a réz-oxid (CuO) és a réz-oxid (Cu2O) Nano porok közötti különbségek
a szerkezet szempontjából a réz-oxid Monoklin kristályszerkezettel rendelkezik, ahol a Cu-t 4 oxigénatom koordinálja, míg a réz-oxid köbös szerkezetű, ahol a Cu-atomokat az FCC szubrattice-ba helyezik, az oxigénatomokat pedig a BCC szubrattice-ba helyezik.
a szilárd Cu2O diamágneses, míg a CuO antiferromágneses elrendezést mutat.
mindkettő p típusú félvezető, de a Cu2O sávrése 2EV, míg a CuO sávrése 1,2 eV — 1,9 eV.
a Cu2O-t rézfém oxidációjával vagy réz(II) oldatok kén-oxiddal történő redukciójával nyerik, míg a CuO-t pirometallurgiai eljárásokkal nyerik, amelyeket réz ércekből történő kivonására használnak.
a réz-oxid (Cuo) nanorészecskék alkalmazása
- a fa tartósítószerek közül sok rézből készül.
- pigmentként is használják különböző mázak létrehozására.
- rézötvözetekkel történő hegesztéskor használják.
a réz-oxid (Cu2O) nanorészecskék alkalmazása
- pigmentként és lerakódásgátló szerként tengeri festékeket képez az alacsony szintű tengeri állatok elpusztítására.
- a hajó alsó festékének bevonására szolgál.