Kobber (I) klorid
| Kobber (I) klorid | ||
-chloride-sample.jpg)
| ||
 | ||
| Identifikasjon | ||
|---|---|---|
| Synonymer |
Cuprous klorid |
|
| N o CAS | ||
| N o ECHA | 100.028.948 | |
| N o EC | 231-842-9 | |
| PubChem | 62652 | |
| Utseende | hvitt pulver med et grønt utseende på grunn av tilstedeværelsen av spor av kobberklorid | |
| Kjemiske egenskaper | ||
| Brute formel | Cu Cl | |
| Molarmasse | 98,999 ± 0,005 g / mol Cl 35,81%, Cu 64,19%, |
|
| Fysiske egenskaper | ||
| T ° fusjon | 426 ° C (703 K) | |
| T ° kokende | 1490 ° C (1760 K) (dekomp.) | |
| Løselighet | 0,062 g L −1 vann ( 20 ° C ) | |
| Volumisk masse | 4.145 g cm −3 | |
| Flammepunkt | brannfarlig | |
| Krystallografi | ||
| Typisk struktur | wurtzite | |
| Optiske egenskaper | ||
| Brytningsindeks | 1.930 | |
| Forholdsregler | ||
| NFPA 704 | ||
|
|
||
| Direktiv 67/548 / EØF | ||
 Xn  IKKE Symboler : Xn : Helseskadelig N : Miljøfarlig R-setninger : R22 : Farlig ved svelging. R50 / 53 : Meget giftig for vannlevende organismer, kan forårsake uønskede langtidsvirkninger i vannmiljøet. S-setninger : S2 : Oppbevares utilgjengelig for barn. S22 : Ikke pust støv. S60 : Dette materialet og dets beholder må kastes som farlig avfall. S61 : Unngå utslipp til miljøet. Se spesielle instruksjoner / sikkerhetsdatablad. R-setninger : 22, 50/53, S-setninger : 2, 22, 60, 61, |
||
| Økotoksikologi | ||
| DL 50 | 140 mg kg −1 | |
| Enheter av SI og STP med mindre annet er oppgitt. | ||
Den kobberklorid (I) , vanligvis kjent som kuproklorid er den laveste klorid av kobber med formelen CuCl. Dette fargeløse faste stoffet er en allsidig forløper for mange andre kobberforbindelser, hvorav noen er av kommersiell betydning. Det forekommer naturlig i malm knappe, nantokite (in) . I motsetning til andre halogenider av overgangsmetaller fra første linje, danner det kompleksstabilt med karbonmonoksid (CO). Den krystalliserer i et diamantformet mønster (en) som gjenspeiler tendensen til kobber (I) til å danne tetraedriske komplekser .
Eiendommer
CuCl er lettere tilgjengelig og mindre giftig enn andre milde Lewis-syrer . I tillegg har kobber mange oksidasjonsgrader som I, II og III. Kombinasjonen av disse egenskapene definerer noen av bruken av kobberklorid. Det er en mild Lewis-syre. Dermed har det en tendens til å danne stabile komplekser med myke Lewis-baser som trifenylfosfin :
CuCl + P (C 6 H 5 ) 3 → [CuCl (P (C 6 H 5 ) 3 )] 4Løselighetsproduktet i vandig medium er veldig lavt.
CuCl i vandig medium → Cu + + Cl - med K s ≈ 3,2 × 10 −7Selv om CuCl er nesten uløselig i vann, oppløser det i vandige oppløsninger inneholdende passende donormolekyler Den danner således komplekser, spesielt med halogenioner , for eksempel H 3 O + CuCl 2 - i konsentrert saltsyre . Den oppløses også i oppløsninger som inneholder cyanider (CN - ) eller tiosulfater (S 2 O 3 2- ) eller ammoniakk (NH 3 ) og danner deretter komplekser.
Men dets vandige oppløsninger er ustabile med hensyn til disproporsjonering til kobber og kobber (II) -klorid (CuCl 2 ). Dette forklarer spesielt den grønne fargen på prøvene som vist på bildet i chemieboxen.
Dens løsninger i saltsyre eller ammoniakalsyre absorberer karbonmonoksid for å danne fargeløse komplekser som den kloridbroede dimeren, [CuCl (CO)] 2 . De samme oppløsninger i saltsyre kan reagere med etyn (HC≡CH) under dannelse av [CuCl (C 2 H 2 )] mens ammoniakalske oppløsninger danne eksplosive kobber (I) ethylenide. Komplekser av CuCl med alkener kan fremstilles ved reduksjon av kobber (II) -klorid (CuCl 2 ) med svoveldioksid (SO 2 ) i alkoholisk oppløsning, og i nærvær av alkener. Komplekser med diener som 1,5-cyklooktadien er spesielt stabile:
Bruker
Hovedbruken av kobber (I) klorid er at det er en forløper for kobber (en) oksyklorid , et soppdrepende middel . For dette oppnås kobber (I) klorid ved kodismutasjon og oksidasjon av oksygen i luften :
Cu + CuCl 2 → 2 CuCl 6 CuCl + 3/2 O 2 + 3 H 2 O → 2 Cu 3 Cl 2 (OH) 4 + CuCl 2Affiniteten til CuCl for karbonmonoksid utnyttes i COPure SM- prosessen .
I organisk syntese
Kobber (I) klorid katalyserer et bredt utvalg av organiske reaksjoner.
I Sandmeyer-reaksjonen produserer behandling av et arenedizoniumsalt (en) med CuCl et arylklorid , for eksempel:
Denne reaksjonen har et bredt spekter av bruksområder og gir vanligvis gode utbytter.
Tidligere forskere observerte at kobber (I) klorid katalyserer 1,4-tilsetning av organomagnesium på α, β-umettede ketoner som førte til utvikling av organokupratreagenser som i dag har en veldig bred bruk i organisk syntese:
For eksempel regulerer CuCl med metyllitium (CH 3 Li) for å danne en Gilman-reagens , (CH 3 ) 2 CuLi som har mange anvendelser i organisk syntese. Organomagnesium reagerer på samme måte. Imidlertid, selv om andre kobber (I) -forbindelser som kobber (I) jodid nå er foretrukket for denne typen reaksjon, anbefales fortsatt kobber (I) klorid i noen tilfeller, for eksempel:
Her tilsvarer Bu butylgruppen. Uten CuCl gir organomagnesium alene en blanding av 1,2- og 1,4-tilsatte produkter, dvs. butylen tilsettes karbonatomet nærmest C = O karbonyl.
I polymerkjemi
Kobber (I) klorid er også et mellomprodukt fra kobber (II) klorid i Wacker-prosessen . CuCl brukes som katalysator i radikal atomoverføringspolymerisering (ATRP).
Merknader
- (fr) Denne artikkelen er delvis eller helt hentet fra den engelske Wikipedia- artikkelen med tittelen " Copper (I) chloride " ( se listen over forfattere ) .
- beregnede molekylmasse fra " atomvekter av elementene 2007 " på www.chem.qmul.ac.uk .
- (in) Bodie E. Douglas, Shih-Ming Ho, Structure and Chemistry of Crystalline Solids , Pittsburgh, PA, USA, Springer Science + Business Media, Inc.,2006, 346 s. ( ISBN 978-0-387-26147-8 og 0-387-26147-8 , LCCN 2005927929 )
- Pradyot Patnaik, Handbook of Inorganic Chemicals , McGraw-Hill, 2002. ( ISBN 0070494398 ) .
- Greenwood, NN; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements , 2. utg., Butterworth-Heinemann, Oxford, Storbritannia, 1997.
- Nicholls, D. Compleses og First-Row Transition Elements , Macmillan Press, London, 1973.
- (a) Wade, LG Organic Chemistry , 5. utgave, P. 871 , Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 2003. (b) March, J. Advanced Organic Chemistry , 4. utg., P. 723 , Wiley, New York, 1992.
- (i) Kharasch, Mr S og Tawney, P. O, " Faktorer som bestemmer forløpet og mekanismene til Grignard-reaksjoner. II. Effekten av metallforbindelser på reaksjonen mellom isoforon og metylmagnesiumbromid ” , J. Am. Chem. Soc. , vol. 63,1941, s. 2308 ( DOI 10.1021 / ja01854a005 )
- asrzebski, JTBH; van Koten, G. i moderne organokopperkjemi , (N. Krause, red.), s. 1 , Wiley-VCH, Weinheim, Tyskland, 2002.
- (a) Bertz, SH; Fairchild, EH i Handbook of Reagents for Organic Synthesis, Volume 1: Reagents, Auxiliaries and Catalysts for CC Bond Formation , (RM Coates, SE Denmark, red.), P. 220-3 , Wiley, New York, 1999. (b) Munch-Petersen, J., et al., Acta Chem. Scand. , 15 , 277 (1961).