Articles

Copper(I) chloride

2007 Schools Wikipedia Selection. Related subjects: Chemical compounds

Copper(I) chloride
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 Image:nfpa_h3.pngImage:nfpa_f0.pngImage:nfpa_r0.png
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

chlorek miedzi(i) (dość powszechnie nazywany chlorkiem miedzi), jest niższym chlorkiem miedzi o wzorze CuCl. Występuje naturalnie jako minerał nantokit. Jest to białe ciało stałe, które jest prawie nierozpuszczalne w wodzie i które ma tendencję do utleniania się w powietrzu do zielonego CuCl2. Jest to kwas Lewisa, który reaguje z odpowiednimi ligandami, takimi jak amoniak lub jon chlorkowy, tworząc kompleksy, z których wiele jest rozpuszczalnych w wodzie. Jest nawet w stanie utworzyć stabilny kompleks z tlenkiem węgla.

w roztworze wodnym CuCl byłby niestabilny pod względem dysproporcji do Cu i CuCl2, ale jego niska rozpuszczalność pozwala mu być stabilnym Związkiem.

właściwości chemiczne

chlorek miedzi(I) jest kwasem Lewisa, klasyfikowanym jako miękki według koncepcji kwasowo-zasadowej twardo-miękkiej. Tak więc ma tendencję do tworzenia stabilnych kompleksów z miękkimi zasadami Lewisa, takimi jak trifenylofosfina:

CuCl + PPh3 → 4 (Ph = fenyl)

chociaż CuCl jest nierozpuszczalny w wodzie, rozpuszcza się w roztworach wodnych zawierających odpowiednie cząsteczki dawców. Łatwo tworzy kompleksy z jonami halogenkowymi, np. tworząc H3O + CuCl2 – ze stężonym kwasem solnym. Łatwo rozpuszcza się również w roztworach zawierających CN-, S2o32 – lub NH3

roztwory CuCl w HCl lub NH3 absorbują tlenek węgla tworząc bezbarwne kompleksy, takie jak krystaliczny dimer 2 z mostkiem halogenowym. Ten sam roztwór HCl może również reagować z acetylenem, tworząc, podczas gdy roztwór NH3 CuCl tworzy wybuchowy acetylid z acetylenem. Kompleksy CuCl z alkenami można wytwarzać przez redukcję CuCl2 przez dwutlenek siarki w obecności alkenów w roztworze alkoholu. Kompleksy z alkenami chelatującymi, takimi jak 1,5-cyklooktadien, są szczególnie stabilne:

struktura kompleksu ChZT CuCl

CuCl reaguje ze związkami metaloorganicznymi, takimi jak metylit (ch3li), tworząc „odczynniki Gilmana”, takie jak (CH3)2CuLi, które znajdują szerokie zastosowanie w syntezie organicznej. Podobnie reagują odczynniki Grignarda.

przygotowanie

chlorek miedzi(I) można wytwarzać przez redukcję soli miedzi(II), takich jak CuSO4, przy użyciu dwutlenku siarki lub metalu miedzi. SO2 można wytwarzać in situ z wodorosiarczynu sodu (NaHSO3) lub metabisiarczynu sodu (Na2S2O5) i kwasu. Redukcję przeprowadza się w kwasie chlorowodorowym, a powstały Kompleks CuCl2 rozcieńcza się w celu wytrącenia białego Cucla (poprzez doprowadzenie równowagi za pomocą zasady Le Chateliera).

(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)

wykorzystuje

głównym zastosowaniem chemicznym chlorku miedzi(i) jest katalizator różnych reakcji organicznych. W porównaniu z innymi „miękkimi” kwasami Lewisa jest znacznie tańszy niż nietoksyczny chlorek srebra (I) i chlorek palladu(II) oraz znacznie mniej toksyczny niż chlorek ołowiu(II) i chlorek rtęci(II). Ponadto może być poddawany chemii redoks przez półprodukty miedzi(II) lub miedzi(III). Ta kombinacja właściwości sprawia, że sole miedzi(I) są nieocenionymi odczynnikami.

jednym z takich zastosowań jest reakcja Sandmeyera. Leczenie solą arenediazoniową za pomocą CuCl prowadzi do powstania chlorku arylu, na przykład:

(przykład reakcja Sandmeyera z użyciem CuCl)

reakcja ma szeroki zakres i zwykle daje dobre plony.

obserwacja,że halogenki miedzi(I) katalizują 1,4-dodanie odczynników Grignarda do alfa, beta-nienasyconych ketonów doprowadziła do rozwoju odczynników organocuprate, które są obecnie szeroko stosowane w syntezie organicznej:

(dodanie RMgX do C=C-C=O za pośrednictwem CuCl)

chociaż inne związki miedzi(i), takie jak miedź(i) jodek jest obecnie częściej stosowany do tego typu reakcji, zdarzają się przypadki, w których chlorek miedzi(i) jest szczególnie skuteczny:

(Alkilacja estru sorbinianowego w pozycji 4-pośredniczonej przez CuCl)

tutaj bu oznacza grupę N – butylową. Bez Cucla, sam odczynnik Grignarda daje mieszaninę produktów dodawania 1,2 i 1,4 (tj. butyl dodaje się bliżej C=O).

chlorek miedzi(I) jest również półproduktem powstałym z chlorku miedzi(II) w procesie Wackera.

środki ostrożności

sole miedzi mają pewną toksyczność i należy obchodzić się z nimi ostrożnie; nosić rękawiczki i gogle. Unikaj kontaktu Cucla z alkinami.

szablon:

Pobrano z ” http://en.wikipedia.org/wiki/Copper%28I%29_chloride”