Copper(I) chloride
2007 Schools Wikipedia Selection. Related subjects: Chemical compounds
Copper(I) chloride | |
---|---|
General | |
Systematic name | Copper(I) chloride |
Other names | Cuprous chloride |
Molecular formula | CuCl |
Molar mass | 98.99 g/mol |
Appearance | white powder, slightly green from oxidation |
CAS number | |
Properties | |
Density and phase | 4.140 g/cm3, solid |
Solubility in water | 0.0062 g/100 ml (20 °C) |
in ethanol | insoluble |
in hydrochloric acid in diethyl ether in aqueous ammonia |
soluble |
Melting point | 430 °C (703 K) |
Boiling point | 1490 °C (1760 K), decomposes |
Structure | |
Crystal structure | Tetrahedral close packed ( Zinc blende structure) |
Dipole moment | ? D |
Hazards | |
MSDS | External MSDS |
Main hazards | Irritant |
NFPA 704 | |
Flash point | n/a |
R/S statement | R: 22, 50, 53 S: 22, 60/61 |
RTECS number | GL6990000 |
Supplementary data page | |
Structure & properties | n, εr, etc. |
Thermodynamic data | Phase behaviour Solid, liquid, gas |
Spectral data | UV, IR, NMR, MS |
Related compounds | |
Other anions | Copper(I) bromide Copper(I) iodide |
Other cations | Copper(II) chloride Silver(I) chloride |
Except where noted otherwise, data are given for materials in their standard state (at 25°C, 100 kPa) Infobox disclaimer and references |
chlorid měďnatý (běžně nazývaný chlorid měďnatý) je nižší chlorid mědi se vzorcem CuCl. Vyskytuje se přirozeně jako minerál nantokit. Je to bílá pevná látka, která je téměř nerozpustná ve vodě a která má tendenci oxidovat na vzduchu na zelenou CuCl2. To je Lewis kyselina, která reaguje s vhodnými ligandy, jako například čpavek nebo chloridových iontů tvořit komplexy, z nichž mnohé jsou ve vodě rozpustné. Je dokonce schopen vytvořit stabilní komplex s oxidem uhelnatým.
Ve vodném roztoku, CuCl by být nestabilní s ohledem na disproporcionace do Cu a CuCl2, ale jeho nízká rozpustnost umožňuje, aby to bylo stabilní sloučeniny.
chemické vlastnosti
chlorid měďnatý je Lewisova kyselina, klasifikovaná jako měkká podle konceptu Hard-Soft acidobazická. Tak to má tendenci tvořit stabilní komplexy s měkkou Lewisovou bází, jako trifenylfosfin -:
CuCl + PPh3 → 4 (Ph = fenyl)
i když CuCl je nerozpustný ve vodě, rozpouští se ve vodných roztocích obsahujících vhodný dárce molekuly. To ochotně tvoří komplexy s halogenidových iontů, například tváření H3O+ CuCl2 – s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou. Je také snadno rozpouští v roztocích obsahující CN-, S2O32 -, nebo NH3
Roztoků CuCl v HCl nebo NH3 absorbovat oxid uhelnatý tvoří bezbarvé komplexy, jako jsou krystalické halogen-bridged dimer 2. Stejný roztok HCl může také reagovat s acetylenovým plynem za vzniku, zatímco roztok NH3 CuCl tvoří výbušný acetylid s acetylenem. Komplexy CuCl s alkeny mohou být vyrobeny redukcí CuCl2 oxidem siřičitým za přítomnosti alkenu v alkoholovém roztoku. Komplexy s chelatotvornými alkenů, jako jsou 1,5-cyclooctadiene jsou zvláště stabilní:
CuCl reaguje s organokovové sloučeniny jako methyllithium (CH3Li) formulář „Gilman činidla“ jako (CH3)2CuLi, které najít rozsáhlé využití v organické syntéze. Grignardova činidla reagují podobně.
přípravek
chlorid měďnatý lze připravit redukcí solí mědi(II), jako je CuSO4, za použití oxidu siřičitého nebo kovu mědi. SO2 lze připravit in situ z hydrogensiřičitanu sodného (NaHSO3) nebo disiřičitanu sodného (Na2S2O5) a kyseliny. Snížení se provádí v kyselině chlorovodíkové, a výsledný CuCl2 – komplex se ředí k vysrážení bílé CuCl (řízení rovnováhy pomocí Le chatelierův princip).
(1) NaHSO3( aq) + HCl ( aq) → SO2( aq) + NaCl + H2O( l)
(2) 2 CuSO4( aq) + SO2( aq) + 2 H2O( l) + 4 HCl( aq) → 2 HCuCl2( aq) + 3 H2SO4( aq)
(3) HCuCl2( aq) + H2O( l) → CuCl( s) + H3O+( aq) + Cl-( aq)
Použití
hlavní chemické použití pro měď(I) sodný je jako katalyzátor pro celou řadu organických reakcí. Ve srovnání s jinými „měkkými“ Lewis kyseliny, je mnohem dostupnější, než non-toxické stříbrný(I) chlorid a palladium(II) chlorid, a mnohem méně toxický než olovo(II) chlorid a rtuť(II) chlorid. Kromě toho může podstoupit redoxní chemii prostřednictvím meziproduktů mědi(II) nebo mědi(III). Tato kombinace vlastností činí soli mědi(I) neocenitelnými činidly.
jedna taková aplikace je v Sandmeyerově reakci. Léčba arenediazonium sůl s CuCl vede k aryl chloridů, například:
reakce má široký rozsah, a obvykle dává dobré výnosy.
pozorování, že měď(I) halogenidy katalyzují 1,4-přidání Grignardova činidla na alfa,beta-nenasycených ketonů vedlo k vývoji organocuprate činidel, které jsou dnes široce používány v organické syntéze :
i když ostatní mědi(I) sloučenin, jako sloučeniny mědi(I) jodid jsou nyní více často používá pro tento typ reakce, tam jsou případy, kdy mědi(I) sodný je zvláště účinná:
zde Bu označuje n-butylovou skupinu. Bez CuCl poskytuje samotné grignardovo činidlo směs produktů s přídavkem 1,2 a 1,4 (tj. butyl přidává blíže k C=O).
chlorid měďnatý(I) je také meziprodukt vytvořený z chloridu měďnatého ve Wackerově procesu.
opatření
soli mědi mají určitou toxicitu a je třeba s nimi zacházet opatrně; používejte rukavice a brýle. Vyvarujte se kontaktu CuCl s alkyny.
šablona: anorganické stylesheet1
Leave a Reply