Хлорид меди(I)
Хлорид меди(I) | |
---|---|
Общие | |
Систематическое наименование |
Хлорид меди(I) |
Традиционные названия | однохлористая медь |
Хим. формула | CuCl |
Рац. формула | CuCl |
Физические свойства | |
Состояние | Твёрдое |
Примеси | Хлорид меди(II) |
Молярная масса | 98,999 г/моль |
Плотность | 4,145 г/см³ |
Термические свойства | |
Температура | |
• плавления | 426 °C |
• кипения | 1490 °C |
Энтальпия | |
• образования | -136 кДж/моль |
Химические свойства | |
Растворимость | |
• в воде | 0,0062 г/100 мл |
Оптические свойства | |
Показатель преломления | 1,930 |
Структура | |
Кристаллическая структура | Структура цинковой обманки |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 7758-89-6 |
PubChem | 62652 и 6432712 |
Рег. номер EINECS | 231-842-9 |
SMILES | |
InChI | |
RTECS | GL6990000 |
ChEBI | 53472 |
Номер ООН | 2802 |
ChemSpider | 56403 |
Безопасность | |
ЛД50 | 140 мг/кг |
Токсичность | высокотоксичен для млекопитающих |
Пиктограммы СГС | |
NFPA 704 | |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Медиафайлы на Викискладе |
Хлори́д ме́ди(I) (химическая формула — CuCl) — неорганическая бинарная медная соль хлороводородной кислоты.
При стандартных условиях, хлорид меди(I) — это белый или зеленоватый порошок, практически нерастворимый в воде (0,0062 г/100 мл при 20 °C). Зеленоватую окраску придают примеси хлорида меди(II). Ядовит.
История открытия
[править | править код]Впервые хлорид меди(I) был получен Робертом Бойлем в 1666 году, из хлорида ртути(II) и металлической меди:
В 1799 году, Джозеф Луи Пруст успешно отделил дихлорид меди от монохлорида и описал эти соединения. Это было достигнуто путём нагревания CuCl2 в бескислородной среде, в результате чего хлорид меди(II) потерял половину связанного хлора. После этого он удалил остатки дихлорида меди от хлорида меди(I) и промыл водой.
Физические свойства
[править | править код]Монохлорид меди образует кристаллы белого цвета, кубической сингонии, пространственная группа F 43m, параметры ячейки a = 0,5418 нм, Z = 4, структура типа ZnS. При нагревании кристаллы синеют. При температуре 408 °C CuCl переходит в модификацию гексагональной сингонии, пространственная группа P 63mc, параметры ячейки a = 0,391 нм, c = 0,642 нм, Z = 4.
Монохлорид меди плавится и кипит без разложения. В пара́х молекулы полностью ассоциированы (димеры с незначительной примесью тримеров), поэтому формулу вещества иногда записывают как Cu2Cl2.
Плохо растворим в воде (0,062% при 20 °C), но хорошо в растворах хлоридов щелочных металлов и соляной кислоте. Так в насыщенном растворе NaCl растворимость CuCl составляет 8% при 40 °C и 15% при 90 °C. Водный раствор аммиака растворяет CuCl с образованием бесцветного комплексного соединения [Cu(NH3)2]Cl.
Химические свойства
[править | править код]- При кипячении суспензии монохлорида меди происходит реакция диспропорционирования:
- Монохлорид меди обратимо растворяется в соляной кислоте с образованием комплексного соединения:
- Монохлорид меди устойчив в сухом воздухе, но во влажном начинает окисляться до основного хлорида (придающего кристаллам зелёный цвет):
- В кислой среде окисление приводит к образованию нормальных солей:
- Окисление хлорида меди(I) проводится и в горячей концентрированной азотной кислоте:
- Аммиачные растворы монохлорида меди поглощают ацетилен с образованием красного осадка ацетиленида меди(I):
- Кислые растворы монохлорида меди обратимо поглощают окись углерода:
Получение
[править | править код]В природе монохлорид меди встречается в виде редкого минерала «нантокит» (названного в честь села Нантоко, Чили), который благодаря подмеси атакамита часто окрашен в зелёный цвет.
В промышленности монохлорид меди получают следующими способами:
1) Хлорирование избытка меди, взвешенной в расплавленном CuCl:
2) Восстановление CuCl2 медью в подкисленном растворе:
Данный способ получения широко распространён в лабораторной практике.
3) Очень чистый хлорид меди(I) получают при взаимодействии меди с газообразным хлористым водородом:
4) Хлорид меди(I) получают при взаимодействии меди и различных окислителей (например, O2, HNO3 или KClO3):
5) Восстановление сульфат меди(II) диоксидом серы:
6) Восстановление сульфитом при избытке хлоридов:
8) Термическое разложение дихлорида меди:
Применение
[править | править код]- Промежуточный продукт при производстве меди;
- Поглотитель газов при очистке ацетилена, а также угарного газа в газовом анализе;
- Катализатор в органическом синтезе, например при окислительном хлорировании метана или этилена, в производстве акрилонитрила;
- Антиоксидант для растворов целлюлозы.
Физиологическое действие
[править | править код]Ядовит. Может привести к тяжёлым отравлениям в очень больших количествах. В связи с этим, хлорид меди(I) относится ко 2-му классу токсичности (высокоопасен). Является ирритантом.
ЛД50 для крыс составляет 140 мг/кг (при пероральном введении).
Литература
[править | править код]- Г. Реми. Курс неорганической химии. — М.: Мир, 1966. — Т. 2. — 837 с.
- Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
- Фурман А. А. Неорганические хлориды (химия и технология). — М.: Химия, 1980. — 416 с.
- Химическая энциклопедия / Под ред. Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Большая российская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — 639 с. — ISBN 5-85270-039-8.
- Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.