Clorura de cupru (I).

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 29 noiembrie 2018; verificările necesită 16 modificări .

Clorura de cupru(I)


General
Nume sistematic	Clorura de cupru(I)
Nume tradiționale	Clorura cuproasa
Chim. formulă	CuCl
Şobolan. formulă	CuCl
Proprietăți fizice
Stat	solid
impurităţi	Clorura de cupru (II).
Masă molară	98,999 g/ mol
Densitate	4,145 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
• topirea	426°C
• fierbere	1490°C
Entalpie
• educaţie	-136 kJ/mol
Proprietăți chimice
Solubilitate
• in apa	0,0062 g/100 ml
Proprietati optice
Indicele de refracție	1.930
Structura
Structură cristalină	Structura blendei de zinc
Clasificare
Reg. numar CAS	7758-89-6
PubChem	62652
Reg. numărul EINECS	231-842-9
ZÂMBETE	[Cu+]-[Cl-]
InChI	InChl=1S/ClH.Cu/h1H;/q;+1/p-1OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M
RTECS	GL6990000
CHEBI	53472
Număr ONU	2802
ChemSpider	56403
Siguranță
LD 50	140 mg/kg
Toxicitate	Foarte toxic
Pictograme GHS
NFPA 704	0 3 0 POI
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
Fișiere media la Wikimedia Commons

Clorura de cupru (I) ( formula chimică - CuCl ) - sare binară de cupru anorganică a acidului clorhidric .

În condiții standard , clorura de cupru(I) este o pulbere albă sau verzuie, practic insolubilă în apă (0,0062 g/100 ml la 20°C). O culoare verzuie este dată de impuritățile de clorură de cupru (II) . Otrăvitoare .

Istoricul descoperirilor

Pentru prima dată, clorura de cupru (I) a fost obținută de Robert Boyle în 1666 , din clorură de mercur (II) și cupru metalic :

{\mathsf {HgCl_{2}+2Cu\longrightarrow \ 2CuCl+Hg)}

În 1799, Joseph Louis Proust a separat cu succes diclorura de cupru de monoclorura de cupru și a descris acești compuși. Acest lucru a fost realizat prin încălzirea CuCl 2 într-un mediu fără oxigen, drept urmare clorura de cupru (II) a pierdut jumătate din clorul combinat . Apoi a îndepărtat diclorura de cupru rămasă din clorura de cupru (I) și a spălat cu apă.

{\mathsf {2CuCl_{2}{\xrightarrow {t^{\circ }}}\ 2CuCl+Cl_{2}\uparrow }}

Proprietăți fizice

Monoclorura de cupru formează cristale albe, sistem cubic , grup spațial F 4 3 m , parametrii celulei a = 0,5418 nm , Z = 4 , structură de tip ZnS. Când sunt încălzite, cristalele devin albastre. La o temperatură de 408 °C, CuCl se transformă într-o modificare a singoniei hexagonale , grupa spațială P 6 3 mc , parametrii celulei a = 0,391 nm , c = 0,642 nm , Z = 4 .

Monoclorura de cupru se topește și fierbe fără descompunere. În perechi, moleculele sunt complet asociate (dimeri cu un amestec nesemnificativ de trimeri), astfel încât formula unei substanțe este uneori scrisă cu Cu 2 Cl 2 .

Puțin solubil în apă (0,062% la 20 ° C), dar bine în soluții de cloruri de metale alcaline și acid clorhidric. Astfel, într-o soluție saturată de NaCl, solubilitatea CuCl este de 8% la 40 °C și 15% la 90 °C. O soluție apoasă de amoniac dizolvă CuCl pentru a forma un compus complex incolor [Cu(NH3 )2 ] Cl .

Proprietăți chimice

Când o suspensie de monoclorură de cupru este fiartă , are loc o reacție de disproporționare:

{\mathsf {2CuCl\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ CuCl_{2}+Cu}}

Monoclorura de cupru este solubilă reversibil în acid clorhidric pentru a forma un compus complex:

{\mathsf {CuCl+HCl\\rightleftarrows \ H[CuCl_{2}]}}

Monoclorura de cupru este stabilă în aer uscat, dar în aer umed începe să se oxideze la clorură bazică (care conferă cristalelor o culoare verde):

{\mathsf {4CuCl+O_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {\ \ \ ))\ 4CuCl(OH)))

Într-un mediu acid, oxidarea duce la formarea de săruri normale:

{\mathsf {4CuCl+4HCl+O_{2}\ {\xrightarrow {95^{o}C}}\ 4CuCl_{2}+2H_{2}O}}

Oxidarea clorurii de cupru (I) se realizează și în acid azotic concentrat fierbinte :

{\mathsf {CuCl+3HNO_{3}\ {\xrightarrow {\ \tau \ }}\ Cu(NO_{3})_{2}+HCl+NO_{2}\uparrow +H_{2} O}}

Soluțiile de amoniac de monoclorură de cupru absorb acetilena pentru a forma un precipitat roșu de acetileniră de cupru (I) :

{\mathsf {2CuCl+C_{2}H_{2}+2NH_{3}\ {\xrightarrow {\ \ }}\ Cu_{2}C_{2}\downarrow +2NH_{4}Cl))

Soluțiile acide de monoclorură de cupru absorb reversibil monoxidul de carbon :

{\mathsf {CuCl+CO\\rightleftarrows \CuCl\cdot CO)}

Obținerea

În natură, monoclorura de cupru apare ca un mineral rar " nantokit " (numit după satul Nantoco , Chile ), care, datorită amestecului de atacamite , este adesea verde la culoare.

În industrie, monoclorura de cupru se obține în următoarele moduri:

1) Clorarea excesului de cupru suspendat în CuCl topit:

{\mathsf {2Cu+Cl_{2}{\xrightarrow {450^{o}C}}\ 2CuCl}}

2) Recuperarea CuCl 2 cu cupru într-o soluție acidulată:

{\mathsf {Cu+CuCl_{2}{\xrightarrow {80^{o}C,HCl}}\ 2CuCl\downarrow }}

Această metodă de obținere este utilizată pe scară largă în practica de laborator.

3) Clorura de cupru (I) foarte pură se obține prin reacția cuprului cu acid clorhidric gazos :

{\mathsf {2Cu+2HCl{\xrightarrow {500-600^{o}C)}\ 2CuCl+H_{2)))

4) Clorura de cupru (I) se obține prin interacțiunea cuprului și a diferiților agenți oxidanți (de exemplu, O 2 , HNO 3 sau KClO 3 ):

{\mathsf {4Cu+4HCl+O_{2}{\xrightarrow {70-80^{o}C}}\ 4CuCl+2H_{2}O}}

5) Recuperarea sulfatului de cupru (II) cu dioxid de sulf :

{\mathsf {2CuSO_{4}+2NaCl+SO_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {\ \ \ }}\ 2CuCl\downarrow +2H_{2}SO_{4}+Na_{ 2}SO_{4}}}

6) Recuperare cu sulfit cu exces de cloruri :

{\mathsf {2Cu^{2+}+2Cl^{-}+3SO_{3}^{2-}+H_{2}O\ \xrightarrow {\ \ \ } \ 2CuCl\downarrow +SO_{ 4}^{2-}+2HSO_{3}^{-}}}

7) Proporție :

{\displaystyle {\mathsf {CuSO_{4}+Cu+2NaCl\ {\xrightarrow {70^{o}C,HCl}}\ 2CuCl\downarrow +Na_{2}SO_{4))))

8) Descompunerea termică a diclorurii de cupru :

{\mathsf {2CuCl_{2}{\xrightarrow {\sim 1000^{o}C))\ 2CuCl+Cl_{2)))

Aplicație

Un produs intermediar în producția de cupru;
Absorbant de gaz în purificarea acetilenei , precum și monoxid de carbon în analiza gazelor;
Catalizator în sinteza organică, de exemplu în clorurarea oxidativă a metanului sau etilenei , în producerea de acrilonitril ;
Antioxidant pentru soluții de celuloză .

Acțiune fiziologică

Otrăvitoare . Poate provoca intoxicații severe în cantități foarte mari. În acest sens, clorura de cupru (I) aparține clasei a 2- a de toxicitate ( foarte periculoasă ). Este un iritant .

DL50 pentru șobolani este de 140 mg/kg (când este administrat oral).

Literatură

G. Remy. Curs de chimie anorganică. - M . : Mir, 1966. - T. 2. - 837 p.
Lidin R. A. şi colab.Proprietăţile chimice ale substanţelor anorganice. - Ed. a 3-a, Rev. - M . : Chimie, 2000. - 480 p. — ISBN 5-7245-1163-0 .
Furman A. A. Cloruri anorganice (chimie și tehnologie). - M . : Chimie, 1980. - 416 p.
Enciclopedia chimică / Ed. Knunyants I. L. și alții.- M . : Marea Enciclopedie Rusă, 1992. - T. 3. - 639 p. — ISBN 5-85270-039-8 .
Ripan R., Chetyanu I. Chimie anorganică. Chimia metalelor. - M . : Mir, 1972. - T. 2. - 871 p.