Đồng(II) chloride

hợp chất hóa học

Đồng(II) chloride là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học CuCl2. Đây là một chất rắn màu nâu, từ từ hấp thụ hơi nước để tạo thành hợp chất ngậm 2 nước màu lục lam. Đồng(II) chloride là một trong những hợp chất đồng(II) phổ biến nhất, chỉ sau hợp chất đồng(II) sunfat.

Đồng(II) chloride
Cấu trúc của đồng(II) chloride
Mẫu đồng(II) chloride
Tên khácCupric chloride
Đồng đichloride
Cuprum(II) chloride
Cuprum đichloride
Nhận dạng
Số CAS7447-39-4
PubChem24014
ChEBI49553
ChEMBL1200553
Số RTECSGL7000000
Ảnh Jmol-3Dảnh
ảnh 2
SMILES
đầy đủ
  • Cl[Cu]Cl


    [Cu+2].[Cl-].[Cl-]

InChI
đầy đủ
  • 1/2ClH.Cu/h2*1H;/q;;+2/p-2/rCl2Cu/c1-3-2
ChemSpider148374
UNIIP484053J2Yvaygmstmsyms
Thuộc tính
Công thức phân tửCuCl2
Khối lượng mol134,4514 g/mol (khan)
152,46668 g/mol (1 nước)
170,48196 g/mol (2 nước)
188,49724 g/mol (3 nước)
206,51252 g/mol (4 nước)
242,54308 g/mol (6 nước)
Bề ngoàichất rắn nâu (khan)
chất rắn lục lam (2 nước)
Mùikhông mùi
Khối lượng riêng3,386 g/cm³ (khan)
2,51 g/cm³ (2 nước)
Điểm nóng chảy 498 °C (771 K; 928 °F) (khan)
100 °C (212 °F; 373 K) (2 nước, trở thành khan)
Điểm sôi 993 °C (1.266 K; 1.819 °F) (khan, phân hủy)
Độ hòa tan trong nước70,6 g/100 mL (0 ℃)
75,7 g/100 mL (25 ℃)
107,9 g/100 mL (100 ℃)
Độ hòa tanmetanol:
68 g/100 mL (15 ℃)
etanol:
53 g/100 mL (15 ℃)
hòa tan trong aceton
tạo phức với nhiều phối tử vô cơ và hữu cơ
MagSus+1080·10-6 cm³/mol
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thểgiống CdI2
Tọa độbát diện
Các nguy hiểm
Phân loại của EUkhông phân loại
NFPA 704

0
2
1
 
Điểm bắt lửakhông bắt lửa
PELTWA 1 mg/m³ (tính theo Cu)[1]
RELTWA 1 mg/m³ (tính theo Cu)[1]
IDLHTWA 100 mg/m³ (tính theo Cu)[1]
Các hợp chất liên quan
Anion khácĐồng(II) fluoride
Đồng(II) bromide
Cation khácĐồng(I) chloride
Bạc(I) chloride
Vàng(III) chloride
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
KhôngN kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Cả hai dạng khan và đihydrat đều tồn tại trong tự nhiên ở các khoáng chất rất hiếm tolbachiteriochalcit.[2]

Tính chất và phản ứng

sửa
Các dung dịch đồng(II) chloride. Dung dịch sẽ ngả xanh lục khi có nhiều ion Cl, chuyển xanh lam khi có ít ion Cl.

Dung dịch nước được điều chế từ đồng(II) chloride chứa một dãy phức hợp đồng (II) phụ thuộc vào nồng độ, nhiệt độ và sự có mặt của các ion chloride bổ sung. Những loại này bao gồm phức chất màu xanh lam Cu(H2O)62+ và màu vàng hoặc đỏ của các phức hợp halide có công thức [CuCl2+x]x−.[3]

Trihydrat, CuCl2·3H2O tồn tại ở nhiệt độ thấp.[4]

Điều chế

sửa

Đồng(II) chloride được sản xuất thương mại bằng phản ứng clo hóa đồng:

Cu + Cl2 + 2H2O → CuCl2(H2O)2

Bản thân kim loại đồng không thể bị oxy hóa bởi axit clohydric, nhưng các chất có chứa đồng như đồng(II) hydroxide, đồng(II) oxit, hoặc đồng(II) cacbonat có thể phản ứng với axit clohydric.

Một khi đã điều chế xong, dung dịch CuCl2 có thể được tinh chế bằng cách kết tinh. Một phương pháp tiêu chuẩn đưa dung dịch này trộn với axit clohydric nóng loãng, và làm kết tinh bằng cách làm lạnh trong một bồn CaCl2–đông lạnh.[5][6]

Xuất hiện trong tự nhiên

sửa

Đồng(II) chloride xuất hiện trong tự nhiên như là khoáng chất rất hiếm tolbachit và đihydrat là eriochalcit.[2] Cả hai đều được tìm thấy gần các đỉnh núi lửa. Phổ biến hơn là muối kiềm oxyhydroxide-chloride như atacamit Cu2(OH)3Cl2, phát sinh trong các khu vực oxy hóa của các mỏ đồng trong khí hậu khô cằn (cũng được biết đến từ một số loại đá trôi nổi khác).

An toàn

sửa

Đồng(II) chloride có thể gây độc. Chỉ các dung dịch loãng dưới 5 ppm được có mặt trong nước uống, theo tiêu chuẩn của Cơ quan Bảo vệ Môi sinh Hoa Kỳ.

Hợp chất khác

sửa

CuCl2 còn tạo một số hợp chất với NH3, như:

  • CuCl2·2NH3 – lục lam;[7]
  • 3CuCl2·10NH3 – dương đen;[8]
  • CuCl2·4NH3·H2O – dương đen;[7]
  • CuCl2·5NH3 – dương đen;[7]
  • CuCl2·6NH3 – dương nhạt.[7]

CuCl2·4NH3 khan có màu dương.[7]

Với N2H4, phức màu dương nhạt không ổn định CuCl2·2N2H4 sẽ được hình thành.[9] Monohydrat CuCl2·2N2H4·H2O là tinh thể hình vuông màu xanh lục, tan trong nước, metanol, etanol, không tan trong benzen, D20 ℃ = 2,7432 g/cm³.[10]

Với NH2OH, nó tạo CuCl2·4NH2OH là tinh thể lớn, hình vuông màu tím đen, khi ẩm có khả năng hòa tan trong nước.[11]

Với CO(NH2)2, nó tạo CuCl2·CO(NH2)2 là tinh thể màu xanh dương[12], CuCl2·2CO(NH2)2·xH2O, x = 2 (lục) hoặc x = 4 (lục nhạt).[13] hay CuCl2·4CO(NH2)2 là tinh thể màu lục.[14]

Với CON3H5, nó tạo CuCl2·CON3H5 hay CuCl2·2CON3H5 là tinh thể màu dương, D = 2,01 g/cm³.[15]

Với CS(NH2)2, nó tạo CuCl2·2CS(NH2)2 là tinh thể nâu đen, tan trong nước tạo dung dịch màu dương đen.[16]

Với CSN3H5, nó tạo CuCl2·CSN3H5 là tinh thể lục, trong dung dịch có màu tương tự hay CuCl2·2CSN3H5 là tinh thể nâu, tan trong nước tạo dung dịch màu dương đậm.[17]

Với CSN4H6, nó tạo CuCl2·3CSN4H6 là chất rắn màu lục.[18]

Với CSeN3H5, nó tạo CuCl2·CSeN3H5 là tinh thể màu lục hay CuCl2·2CSeN3H5 là tinh thể đỏ nâu.[19]

Với CSeN4H6, nó tạo CuCl2·3CSeN4H6 là chất rắn màu nâu đen.[20]


Tham khảo

sửa
  1. ^ a b c “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0150”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH).
  2. ^ a b Marlene C. Morris, Howard F. McMurdie, Eloise H. Evans, Boris Paretzkin, Harry S. Parker, and Nicolas C. Panagiotopoulos (1981) Copper chloride hydrate (eriochalcite), in Standard X-ray Diffraction Powder Patterns National Bureau of Standards, Monograph 25, Section 18; trang 33.
  3. ^ Greenwood, N. N. and Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
  4. ^ Cupric chloride, CuCl2 trên atomistry.com
  5. ^ S. H. Bertz, E. H. Fairchild, in Handbook of Reagents for Organic Synthesis, Volume 1: Reagents, Auxiliaries and Catalysts for C-C Bond Formation, (R. M. Coates, S. E. Denmark, eds.), pp. 220-3, Wiley, New York, 1738.
  6. ^ W. L. F. Armarego; Christina Li Lin Chai (ngày 22 tháng 5 năm 2009). Purification of Laboratory Chemicals (Google Books excerpt) (ấn bản thứ 6). Butterworth-Heinemann. tr. 461. ISBN 1-85617-567-7.
  7. ^ a b c d e A Text-book Of Inorganic Chemistry Vol-x, trang 53. https://archive.org/details/in.ernet.dli.2015.164237/page/n52/mode/1up
  8. ^ Bulletin de la Société chimique de France, Tập 98 (Masson), trang 393. Truy cập 11 tháng 2 năm 2021.
  9. ^ Gmelin-Kraut's Handbuch der anorganischen chemie... unter mitwirkung hervorragender fachgenossen (Gmelin, Leopold, 1788-1853; Kraut, Karl Johann, 1829-1912). Truy cập 30 tháng 5 năm 2020.
  10. ^ Uchenye zapiski: Serii︠a︡ khimicheskikh nauk (S.M. Kirov adyna Azărbai̐jan Dȯvlăt Universiteti; 1970), trang 14. Truy cập 11 tháng 2 năm 2021.
  11. ^ Russian Journal of Inorganic Chemistry, Tập 21 (British Library Lending Division with the cooperation of the Royal Society of Chemistry, 1976), trang 1170. Truy cập 11 tháng 2 năm 2021.
  12. ^ Lehrbuch der Zoochemie, Tập 3 (Karl Berthold Hofmann; Manz, 1879 - 729 trang), trang 414. Truy cập 7 tháng 12 năm 2021.
  13. ^ Complexes of urea with Mn(II), Fe(III), Co(II), and Cu(II) metal ions Lưu trữ 2020-10-25 tại Wayback Machine (Omar B. Ibrahim). Truy cập 30 tháng 5 năm 2020.
  14. ^ Stojceva Radovanovic, B. C.; Premovic, P. I. (1 tháng 4 năm 1992). “Thermal behaviour of Cu(II)-urea complex”. Journal of thermal analysis (bằng tiếng Anh). 38 (4): 715–719. doi:10.1007/BF01979401. ISSN 1572-8943.
  15. ^ Handbook… (Pierre Villars, Karin Cenzual, Roman Gladyshevskii; Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 24 thg 7, 2017 - 1970 trang), trang 1609. Truy cập 12 tháng 2 năm 2021.
  16. ^ Chemisches Zentralblatt (20 tháng 5 năm 1935), trang 1846. Truy cập 30 tháng 5 năm 2020.
  17. ^ M. J. Campbell, R. Grzeskowiak – Some Copper(II) Complexes of Thiosemicarbazide. Inorg. Phys. Theor., 1967, tr. 396–401. doi:10.1039/J19670000396.
  18. ^ Gary R. Burns – Metal complexes of thiocarbohydrazide. Inorg. Chem. 1968, 7, 2, 277–283 (ngày 1 tháng 2 năm 1968). doi:10.1021/ic50060a022.
  19. ^ Zhurnal neorganicheskoĭ khimii, Tập 14,Số phát hành 1-4 (Izd-vo "Nauka"., 1969), trang 384–385. Truy cập 1 tháng 1 năm 2021.
  20. ^ Metallkomplexe des Selenocarbohydrazids (K.-H. Linke, R. Turley). Z. Naturforsch., 1969 (24B): 821–823.