Оксид меди(I)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Оксид меди(I)
CopperIoxide.jpg Copper(I)-oxide-unit-cell-A-3D-balls.png
Общие
Традиционные названия Закись меди, гемиоксид меди, оксид димеди
Хим. формула Cu₂O
Внешний вид Коричнево-красные кристаллы
Физические свойства
Молярная масса 143,09 г/моль
Плотность 6,1 г/см³
Твёрдость 3,5 — 4
Термические свойства
Энтальпия плавления +64,22 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде 2,4·10−7 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления 2,85
Структура
Кристаллическая структура кубическая
Классификация
Рег. номер CAS 1317-39-1
PubChem 10313194
Рег. номер EINECS 215-270-7[1]
SMILES
InChI
RTECS GL8050000
ChemSpider 8488659
Безопасность
ЛД50 470 мг/кг
R-фразы R22; R50/53
S-фразы S22; S60; S61
H-фразы H302; H410
P-фразы P273; P501
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Окси́д ме́ди(I) (гемиокси́д ме́ди, окси́д диме́ди, устар. за́кись ме́ди) — химическое соединение с формулой . Соединение меди с кислородом, основный оксид. Кристаллическое вещество коричнево-красного цвета. В природе встречается в виде минерала куприта.

Нахождение в природе[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) встречается в природе в виде минерала куприта (устаревшие названия: красная медная руда, стекловатая медная руда, рубиновая медь). Цвет минерала красный, коричнево-красный, пурпурно-красный или чёрный. Твёрдость по шкале Мооса 3,5 — 4.[2]

Разновидность куприта с удлиненными нитевидными кристаллами называется халькотрихит (устаревшее название: плюшевая медная руда). Кирпично-красная смесь куприта с лимонитом носит название «черепичная руда».[3]

Физические свойства[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) при нормальных условиях — твёрдое вещество коричнево-красного цвета нерастворимое в воде и этаноле. Плавится без разложения при 1242 °C.[3][4]

Оксид меди(I) имеет кубическую сингонию кристаллической решётки, пространственная группа P n3m, a = 0,4270 нм, Z = 2.[5]

Химические свойства[править | править вики-текст]

Реакции в водных растворах[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) не реагирует с водой. В очень малой степени (ПР = 1,2·10−15) диссоциирует:

Равновесие диспропорционирования:

Оксид меди(I) переводится в раствор:

  • концентрированной щёлочью (частично)
  • путём окисления до солей меди(II) различными окислителями (например, концентрированными азотной и серной кислотами, кислородом в разбавленной соляной кислоте)

Также оксид меди(I) вступает в водных растворах в следующие реакции:

  • восстанавливается до металлической меди типичными восстановителями, например гидросульфитом натрия в концентрированном растворе

Реакции при высоких температурах[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) восстанавливается до металлической меди в следующих реакциях:

  • при нагревании до 1800 °C (разложение)

Оксид меди(I) может быть окислен до соединений меди(II) в токе кислорода или хлора:

Также, при высоких температурах оксид меди(I) реагирует:

Прочие реакции[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) реагирует с азидоводородом:

Получение[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) может быть получен:

  • термическим разложением оксида меди(II)

В лабораторных условиях оксид меди(I) может быть получен восстановлением гидроксида меди(II) (например, гидразином):

Также, оксид меди(I) образуется в реакциях ионного обмена солей меди(I) с щелочами, например:

В двух последних реакциях не образуется соединения с составом, соответствующим формуле (гидроксид меди(I)). Образование оксида меди(I) происходит через промежуточную гидратную форму переменного состава .[6]

  • Окисление альдегидов гидроксид меди(II). Если к голубому осадку гидроксида меди(II) прилить раствор альдегида и смесь нагреть , то сначала появляется желтый осадок гидроксида меди (I):
при дальнейшем нагревании желтого осадка гидроксида меди (I) превращается в красный оксид меди (I):

Применение[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) применяется как пигмент для окрашивания стекла, керамики, глазурей; как компонент красок, защищающих подводную часть судна от обрастания; в качестве фунгицида.[5]

Обладает полупроводниковыми свойствами, используется в меднозакисных вентилях.

Токсичность[править | править вики-текст]

Оксид меди(I) — умеренно токсичное вещество: LD50 470 мг/кг (для крыс перорально). Вызывает раздражение глаз, может вызывать раздражение кожи и дыхательных путей.

Очень токсично для водной среды: LC50 для Daphnia magna составляет 0,5 мг/л в течение 48 ч.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. cuprous oxide // FDA Substance Registration System — Unique Ingredient Identifier / Food and Drug Administration
  2. Куприт на webmineral.com
  3. 1 2 Лидин Р.А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2006. — С. 104, 226, 464, 532, 604. — 685 с. — ISBN 5-7107-8085-5.
  4. Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 148—149. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.
  5. 1 2 Оксиды меди на xumuk.ru. Архивировано из первоисточника 15 февраля 2012.
  6. Гидроксиды меди на xumuk.ru. Архивировано из первоисточника 15 февраля 2012.