Цвет играет важную роль в жизни человека
YYY
NYYYэтанол:
53 г / 100 мл (15 ° C)
растворим в ацетоне
N проверить ( что есть ?) Y NХлорид меди (II) представляет собой химическое соединение с химической формулой CuCl 2 . Это светло-коричневое твердое вещество, которое медленно впитывает влагу с образованием сине-зеленого дигидрата .
Как безводная, так и дигидратная формы встречаются в природе как очень редкие минералы толбахит и эриохальцит , соответственно.
Безводный CuCl 2 имеет искаженную структуру иодида кадмия . В этом мотиве центры меди октаэдрически . Большинство соединений меди (II) демонстрируют искажения от идеализированной октаэдрической геометрии из -за эффекта Яна-Теллера , который в этом случае описывает локализацию одного d-электрона на молекулярной орбитали, которая является сильно разрыхляющей по отношению к паре хлоридных лигандов. В CuCl 2 · 2H 2 O медь снова принимает сильно искаженную октаэдрическую геометрию, центры Cu (II) окружены двумя водными лигандами и четырьмя хлоридными лигандами, которые асимметрично соединяются с другими центрами Cu.
Хлорид меди (II) парамагнитен . Представляет исторический интерес CuCl 2 · 2H 2 O был использован в первых измерениях электронного парамагнитного резонанса Евгением Завойским в 1944 году.
Водный раствор, приготовленный из хлорида меди (II), содержит ряд комплексов меди (II) в зависимости от концентрации, температуры и наличия дополнительных хлорид-ионов. Эти разновидности включают синий цвет [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ и желтый или красный цвет галогенидных комплексов формулы [CuCl 2 + x ] x- .
Гидроксид меди (II) осаждается при обработке растворов хлорида меди (II) основанием:
CuCl 2 + 2 NaOH → Cu (OH) 2 + 2 NaCl
Частичный гидролиз дает тригидроксид дихлорида меди, Cu 2 (OH) 3 Cl, популярный фунгицид.
Хлорид меди (II) — мягкий окислитель. Он разлагается до хлорида меди (I) и газообразного хлора около 1000 ° C:
Хлорид меди (II) (CuCl 2 ) реагирует с несколькими металлами с образованием металлической меди или хлорида меди (I) (CuCl) с окислением другого металла. Чтобы преобразовать хлорид меди (II) в хлорид меди (I), может быть удобно восстановить водный раствор диоксидом серы в качестве восстановителя:
2 CuCl 2 + SO 2 + 2 H 2 O → 2 CuCl + 2 HCl + H 2 SO 4
CuCl 2 реагирует с HCl или другими источниками хлорида с образованием комплексных ионов: красный CuCl 3 — (на самом деле это димер Cu 2 Cl 6 2- , пара тетраэдров, имеющих общий край) и зеленый или желтый CuCl 4 2− .
Некоторые из этих комплексов можно кристаллизовать из водного раствора, и они принимают широкий спектр структур.
Однако «мягкие» лиганды, такие как фосфины (например, трифенилфосфин ), йодид и цианид, а также некоторые третичные амины, индуцируют восстановление с образованием комплексов меди (I).
Хлорид меди (II) получают в промышленных масштабах путем хлорирования меди. Медь при красном нагреве (300-400 ° C) соединяется непосредственно с газообразным хлором, давая (расплавленный) хлорид меди (II). Реакция очень экзотермическая.
Также коммерчески практично комбинировать оксид меди (II) с избытком хлорида аммония при аналогичных температурах, получая хлорид меди, аммиак и воду:
Хотя сама металлическая медь не может быть окислена соляной кислотой , содержащие медь основания, такие как гидроксид, оксид или карбонат меди (II), могут реагировать с образованием CuCl 2 в кислотно-щелочной реакции.
После приготовления раствор CuCl 2 может быть очищен кристаллизацией. При стандартном методе раствор, смешанный с горячей разбавленной соляной кислотой , вызывает образование кристаллов путем охлаждения в ванне с хлоридом кальция (CaCl 2 ) и льдом.
Существуют косвенные и редко используемые способы использования ионов меди в растворе для образования хлорида меди (II). Электролиз водного раствора хлорида натрия с помощью медных электродов дает (среди прочего) сине-зеленую пену, которую можно собрать и превратить в гидрат. Хотя обычно этого не делают из-за выброса токсичного газообразного хлора и преобладания более общего процесса с хлористой щелочью , электролиз преобразует металлическую медь в ионы меди в растворе, образующем соединение. Действительно, любой раствор ионов меди можно смешать с соляной кислотой и превратить в хлорид меди, удалив любые другие ионы.
Хлорид меди (II) встречается в природе в виде очень редкого безводного минерала толбахита и дигидрата эриохальцита. Оба найдены возле фумарол и в некоторых медных рудниках. Более распространены смешанные оксигидроксид-хлориды, такие как атакамит Cu 2 (OH) 3 Cl, образующиеся в зонах окисления Cu рудных пластов в засушливом климате (также известные из некоторых измененных шлаков).
Основное промышленное применение хлорида меди (II) — это сокатализатор с хлоридом палладия (II) в процессе Wacker . В этом процессе этен (этилен) превращается в этаналь (ацетальдегид) с использованием воды и воздуха. В ходе реакции, PdCl 2 является сводится к Pd , и CuCl 2 служит для повторного окисления это обратно в PdCl 2 . Затем воздух может окислить образовавшуюся CuCl обратно до CuCl 2 , завершая цикл.
Хлорид меди (II) используется в качестве катализатора в различных процессах, которые производят хлор путем оксихлорирования . Процесс Дикона протекает при температуре от 400 до 450 ° C в присутствии хлорида меди:
Хлорид меди (II) катализирует хлорирование при производстве винилхлорида и дихлорэтана .
Хлорид меди (II) используется в цикле медь – хлор, в котором он расщепляет водяной пар на соединение кислорода меди и хлористый водород, а затем восстанавливается в цикле при электролизе хлорида меди (I).
Хлорид меди (II) имеет несколько узкоспециализированных применений в синтезе органических соединений . Это влияет хлорирование из ароматических углеводородов — это часто осуществляется в присутствии оксида алюминия . Он способен хлорировать альфа-положение карбонильных соединений:
Эта реакция проводится в полярном растворителе, таком как диметилформамид (ДМФ), часто в присутствии хлорида лития , который ускоряет реакцию.
CuCl 2 в присутствии кислорода также может окислять фенолы . Основной продукт может быть направлен на получение либо хинона, либо связанного продукта окислительной димеризации. Последний процесс обеспечивает путь получения 1,1-бинафтола с высоким выходом :
Такие соединения являются промежуточными продуктами в синтезе BINAP и его производных.
Дигидрат хлорида меди (II) способствует гидролизу ацетонидов, то есть для снятия защиты с регенерированием диолов или аминоспиртов, как в этом примере (где TBDPS = трет- бутилдифенилсилил ):
CuCl 2 также катализирует свободнорадикальное присоединение сульфонилхлоридов к алкенам ; затем альфа-хлорсульфон может быть отщеплен основанием с образованием винилсульфонового продукта.
Хлорид меди (II) также используется в пиротехнике как сине-зеленый краситель. При испытании пламенем хлориды меди, как и все соединения меди, излучают зелено-синий цвет.
В картах индикатора влажности (HIC) на рынке можно найти HIC от коричневого до лазурного цвета (на основе хлорида меди (II)), не содержащие кобальта. В 1998 году Европейское сообщество (ЕС) классифицировало предметы, содержащие хлорид кобальта (II) от 0,01 до 1% по массе, как T (токсичные) с соответствующей R-фразой R49 (может вызывать рак при вдыхании). Как следствие, были разработаны новые не содержащие кобальта карты индикаторов влажности, содержащие медь.
Хлорид меди (II) может быть токсичным. Агентством по охране окружающей среды США разрешены только концентрации ниже 5 частей на миллион в питьевой воде .
Источник
| Хлорид меди (II) | |
|---|---|
 | |
| Систематическое наименование | Хлорид меди (II) |
| Традиционные названия | Дихлорид меди, хлористая медь, двухлористая медь |
| Хим. формула | CuCl2 |
| Рац. формула | CuCl2 |
| Состояние | твёрдое |
| Молярная масса | 134,452 г/моль |
| Плотность | 3,386 г/см³ |
| Температура | |
| • плавления | 498 °C |
| • кипения | 993 °C |
| • разложения | 993 °C |
| Мол. теплоёмк. | 71,9 Дж/(моль·К) |
| Энтальпия | |
| • образования | 215 кДж/моль |
| Растворимость | |
| • в воде | 75,7 (25 °C) |
| ГОСТ | ГОСТ 4167-74 |
| Рег. номер CAS | 7447-39-4 |
| PubChem | 24014 |
| Рег. номер EINECS | 231-210-2 |
| SMILES | |
| RTECS | GL7000000 |
| ChEBI | 49553 |
| Номер ООН | 2802 |
| ChemSpider | 22447 и 148374 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Хлорид меди (II) (медь хлорная) — бинарное неорганическое вещество, соединение меди с хлором, относящееся к классу галогенидов и солей (может рассматриваться как соль соляной кислоты и меди). Образует кристаллогидраты вида CuCl2·nH2O.
Хлорид меди (II) при стандартных условиях представляет собой жёлто-бурые (по некоторым данным — тёмно-коричневые) кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа I 2/m, параметры ячейки a = 0,670 нм , b = 0,330 нм , c = 0,667 нм , β = 118,38° , Z = 2 .
При кристаллизации из водных растворов образует кристаллогидраты, состав которых зависит от температуры кристаллизации. При температуре ниже 117 °C образуется CuCl2·H2O, при Т a = 0,738 нм , b = 0,804 нм , c = 0,372 нм , Z = 2 .
Хорошо растворим в воде (77 г/100 мл), этаноле (53 г/100 мл), метаноле (68 г/100 мл), ацетоне. Легко восстанавливается до Cu 1+ и Сu 0 . Токсичен.
В природе дигидрат хлорида меди (II) CuCl2·2H2O встречается в виде редкого минерала эрнохальцита (кристаллы синего цвета).
В промышленности дихлорид меди получают:
CuS + Cl2 → 300−400oC CuCl2 + S
CuS + 2NaCl + 2O2 → 350−360oC CuCl2 + Na2SO4
В лабораторной практике используют следующие методы:
Cu + Cl2 ⟶ CuCl2
CuO + 2HCl ⟶ CuCl2 + H2O
Cu(OH)2 + 2HCl ⟶ CuCl2 + 2H2O
CuCO3 + 2HCl ⟶ CuCl2 + CO2↑ + H2O
3Cu + 2HNO3 + 6HCl → 30−50oC 3 CuCl2 + 2NO↑ + 4H2O
CuCl2 + 2NaOH ⟶ Cu(OH)2↓ + 2NaCl
CuCl2 + Zn ⟶ ZnCl2 + Cu
CuCl2 + 2AgNO3 ⟶ Cu(NO3)2 + 2AgCl↓
Применяют для омеднения металлов, как катализатор крекинга, декарбоксилирования, протраву при крашении тканей.
Источник