Формула хлорида меди II. Cucl2 что это


Хлорид меди(II) - это... Что такое Хлорид меди(II)?

У этого термина существуют и другие значения, см. Хлорид меди.

Хлори́д ме́ди(II) — бинарное неорганическое вещество, соединение меди с хлором, относящееся к классу солей. Образует кристаллогидраты CuCl2·n h3O.

Описание

Хлорид меди(II) при стандартных условиях представляет собой жёлто-бурые (по некоторым данным — тёмно-коричневые) кристаллы с моноклинной решеткой, пространственная группа I 2/m, a = 0,670 нм, b = 0,330 нм, c = 0,667 нм, β = 118°23’, Z = 2[2].

При кристаллизации из водных растворов образует кристаллогидраты, состав которых зависит от температуры кристаллизации. При температуре ниже 117 °C образуется CuCl2·h3O, при Т<42°С — CuCl2·2h3O, при Т<26°С — CuCl2·3h3O, при Т<15°С — CuCl2·4h3O. Наиболее изученный — дигидрат хлорида меди(II) — зелёные кристаллы, очень гигроскопичные, плавятся в кристаллизационной воде при 110 °C. Параметры решетки: ромбическая сингония, пространственная группа P bmn a = 0,738 нм, b = 0,804 нм, c = 0,372 нм, Z = 2.

Хорошо растворим в воде (77 г/100 мл), этаноле (53 г/100 мл), метаноле (68 г/100 мл), ацетоне. Легко восстанавливается до Cu1+ и Сu0. Токсичен[1].

Получение

В природе дигидрат хлорида меди(II) CuCl2·2h3O встречается в виде редкого минерала эрнохальцита (кристаллы синего цвета).

В промышленности дихлорид меди получают:

В лабораторной практике используют следующие методы:

Химические свойства

Применение

Применяют для омеднения металлов, как катализатор крекинга, декарбоксилирования, протраву при крашении тканей.

Примечания

dic.academic.ru

инструкция по применению, цена и отзывы на Medside.ru

Читайте нас и будьте здоровы! Пользовательское соглашение о портале обратная связь

medside.ru

Формула хлорида меди II в химии

Определение и формула хлорида меди II

Формула –

Молярная масса равна г/моль.

Физические свойства – представляет собой твердое вещество желто-бурого цвета, при умеренном нагревании плавится без разложения, при дальнейшем нагревании кипит и разлагается. Температура плавления , т. кип. . Хорошо растворяется в воде с гидролизом по катиону. Растворяется в этаноле, метаноле, эфире.

Известен его минерал — эриохальцит (дигидрат).

Безводный имеет искаженную структуру решетки йодида кадмия.

Химические свойства хлорида меди (II)

Получение

Хлорид меди (II) получают в промышленных масштабах при хлорировании меди:

   

Медь сама по себе не может быть окислена с помощью соляной кислоты, но содержащие медь классы веществ, такие как гидроксид, оксид или карбонат меди (II) могут провзаимодействовать с соляной кислотой с получением хлорида меди (II).

Применение

Основным промышленным применением хлорида двухвалентной меди является ее использование в качестве сокатализатора в присутствии хлорида палладия (II) в Вакер процессе. Здесь, этен (этилен) превращается в ацетальдегид (уксусный альдегид) с использованием воды и воздуха.

Хлорид меди (II), также используется в пиротехнике как синий / зеленый краситель.

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

ru.solverbook.com

Хлорид меди(I) - это... Что такое Хлорид меди(I)?

У этого термина существуют и другие значения, см. Хлорид меди.

Хлори́д ме́ди(I) — бинарное химическое соединение, медная соль хлороводородной кислоты.

Представляет собой белый или зеленоватый порошок, практически нерастворимый в воде (0,0062 г/100 мл при 20 °C). Зеленоватую окраску придают примеси хлорида меди(II).

История открытия

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 путем 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

Монохлорид меди образует кристаллы белого цвета, кубической сингонии, пространственная группа F 43m, a = 0,5418 нм, Z = 4, структура типа ZnS. При нагревании кристаллы синеют. При температуре 408 °C CuCl переходит в гексагональную модификацию, пространственная группа P 63mc, 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.

Монохлорид меди 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(Nh4)2]Cl.

Получение

В природе монохлорид меди встречается в виде редкого минерала нантокит (по названию села Нантоко, Чили), который благодаря подмеси атакамита часто окрашен в зелёный цвет.

В промышленности монохлорид меди получают несколькими способами:

хлорирование избытка меди, взвешенной в расплавленном CuCl:

восстановление CuCl2 медью в подкисленном растворе:

В лабораторной практике последний метод также широко распространён. Очень чистый препарат получается при взаимодействии меди с газообразным хлористым водородом:

Похожая реакция идёт в растворе в присутствии окислителей (O2, HNO3, KClO3):

удобен способ восстановления меди(II) двуокисью серы:

а ещё удобнее—восстановление сульфитом при избытке хлоридов:

возможна реакция обратного диспропорционирования:

возможно получение монохлорида меди термическим разложением дихлорида:

Химические свойства

При кипячении суспензии монохлорида меди происходит реакция диспропорционирования:

Монохлорид меди обратимо растворяется в соляной кислоте с образованием комплексного соединения:

Монохлорид меди устойчив в сухом вохдухе, но во влажном начинает окисляться до основного хлорида (который и придаёт кристаллам зелёный цвет):

В кислой среде окисление приводит к образованию нормальных солей:

Окисление можно проводить и горячей концентрированной азотной кислотой:

Аммиачные растворы монохлорида меди поглощают ацетилен с образованием красного осадка:

Кислые растворы монохлорида меди обратимо поглощают окись углерода:

Применение

Монохлорид меди, как и все соединения меди, токсичен.

Литература

dic.academic.ru

Хлорид меди

Бинарное вещество хлорид меди (монохлорид), формула которого CuCl, представляет собой соль хлороводородной кислоты. Это порошок, как правило, белого или зеленого цвета, очень плохо растворимый в воде. Зеленоватый оттенок кристаллов монохлорида объясняется присутствием примесей двухвалентного вещества, которое называется хлорид меди ii.

Впервые это соединение было получено великим химиком Робертом Бойлем. Произошло это событие давно, в 1666 году, а для получения ученый использовал простую металлическую медь и двухвалентный хлорид ртути. Затем, в 1799 году, Джозеф Пруст выделил из монохлорида кристаллы дихлорида. Эта реакция представляла собой процесс постепенного нагревания раствора, в результате чего хлорид меди (II) утрачивал часть хлора, примерно половину его наличия. Отделение дихлорида от монохлорида проводилось обычной промывкой.

Монохлорид меди – это белое кристаллическое вещество, которое при температуре в 408 °C меняет форму кристаллической решетки. Так как это соединение и плавится, и закипает практически без разложения, его химическую формулу иногда записывают в виде Cu2Cl2. Монохлорид, впрочем, как и другие соединения меди, токсичен.

Соединение хлорид меди, формула которого записывается как CuCl2, внешне представляет собой темно-коричневые монокристаллы клиновидной формы. При взаимодействии даже с совсем незначительным количеством воды кристаллы соединения меняют цвет: с темно-коричневого он последовательно переходит в зеленоватый, а затем в голубой. Интересно, что если в такой водный раствор добавить совсем немного соляной кислоты, то кристаллы возвратятся в одно из промежуточных состояний – станут зеленоватыми.

Температура плавления вещества равняется 537 °С, а при температуре, равной 954 - 1032 °С, оно закипает. Соединение растворимо в таких веществах, как вода, спирт, аммиак. Плотность его составляет 3,054 г/см3. При постоянном разведении раствора и поддержании температуры на уровне 25° С молярная электропроводность вещества составляет 265,9 см2/моль.

Получают хлорид меди путем воздействия хлора на медь, а также путем проведения реакции взаимодействия сульфата меди (II) с серной кислотой. Промышленное получение основано на обжиге смесей сульфидов меди с хлоридом натрия. При этом в процессе реакции должна обеспечиваться температура 550-600 °С, в результате чего, кроме собственно рассматриваемого вещества, обнаруживается присутствие в газообразном состоянии таких компонентов, как HCl, газы серы и мышьяковистые соединения. Известны производства, где получение хлорида меди осуществляется посредством инициации реакции обмена между медным купоросом и BaCl2.

При температуре 993 °С вещество распадается на CuCl и Cl2, его растворимость в водных растворах характеризуется:

- при растворении в водном растворе 25-градусной температуры полностью растворяется в 100 граммах воды 77,4 грамма хлорида меди;

- при достижении температурой раствора значения 100 °С в нем растворяется уже 120 граммов вещества. В обоих случаях принимается, что плотность CuCl2 была одинаковой.

Хлорид меди широко применяется как химический катализатор, компонент пиротехнических смесей, при производстве разнообразных минеральных красителей. Как аммиачный раствор, используется в качестве анализатора дымовых газов, способствует вычислению их концентрации и уровня содержания углекислого газа. Применяется дихлорид и как переносчик кислорода на различных этапах химического производства, такая технология, например, распространена при производстве органических красителей.

Соль хлорид меди, при всей своей труднорастворимости, способна образовывать ряд кристаллогидратов. При этом концентрированный раствор вещества имеет способность к присоединению окиси азота, что также находит широкое применение при производстве лекарственных препаратов и в химической промышленности.

fb.ru

ТРАВЛЕНИЕ МЕДИ

В данной статье в первом приближении рассмотрены процессы травления меди. В действительности процесс намного более сложный. Но для понимания механизма процесса, данного материла, на мой взгляд, вполне достаточно. Кроме того, здесь я постарался в достаточно простой форме объяснить, почему нельзя восстановить хлорное железо засыпая в отработанный раствор железный лом.

Травление с помощью CuCl2

Суть травления заключается в обратимой реакции CuCl2 + Cu ==> CuCl

Hа холоде процесс идет крайне медленно, т.к. CuCl достаточно устойчив. Hо при повышении температуры выше 75-80°С процесс резко ускоряется из-за того, что CuCl гидролизуется горячей водой: CuCl ==> CuCl2 + Cu. При травлении медной фольги процесс идет активно до некоторого насыщения раствора медной взвесью, после чего наступает равновесие между выделенной медной взвесью и ее растворением. Причем медная взвесь растворяется гораздо эффективнее фольги, и присутствуя во всем объеме тормозит процесс. Это связано с большей поверхностной энергией, по сравнению с компактной медью. Можно сместить равновесие, удаляя медь - в простейшем случае отстаиванием, но можно и с применением фильтрации и т.д.

Разложению CuCl (а следовательно и обогащению CuCl2) способствует присутствие окислителей, которым может быть даже кислород воздуха и в меньшей степени свет. Сильные окислители, например h3O2, ускоряют процесс многократно (в его присутствии заготовки ПП травятся за считанные минуты). При этом образуется CuCl2 и нерастворимая основная соль меди - CuCl(OH), выпадающая в виде зеленого осадка. Ксати, при стоянии на воздухе поверхность насыщенных растворов покрывается пленкой состоящей из CuCl(OH) и CuCO3·Cu(OH)2 - результатом взаимодействия с кислородом и углекислым газом воздуха.

Hа практике это выглядит следующим образом. Если травление меди происходит не часто, то вполне можно обойтись одним раствором, который после травления "отдыхает", выделяя медь в виде ровного осадка (в осадке также присутсвует CuCl, CuCl(OH) и CuCO3·Cu(OH)2). В зависимости от скорости охлаждения соотношение выпадающей в осадок меди и солей изменяется. Hапример, если резко разбавить упаренный раствор холодной водой, то обнаружим помутнение раствора, который после отстаивания становится светло-зеленым, в случае медленного остывания в осадок бурый - выпадает медь. В данном случае необходимо одно условие - процесс не должен дойти до насыщения. Этого можно достигнуть двумя способами: увеличением объема раствора и удалением меди.

С первым способом все понятно, а под удалением меди понимается либо перевод одновалентновй меди в двухвалентную, либо отфильтровывание металлической взвеси. Если окислять медь кислородом или кислород содержащими окислителями, то мы неизбежно теряем некоторую часть хлорида в виде основных солей. Можно также просто добавить "свежих" хлорид ионов (например добавлением соляной кислоты), таким образом мы смещаем равновесие в сторону CuCl2.

4CuCl + 4HCl + O2 ==> CuCl2 + h3O CuCl(OH) + HCl ==> CuCl2 + h3O CuCO3·Cu(OH)2 + 4HCl ==> 2CuCl2 + h3O + CO2

К счастью соляная кислота не дефицит (а в промышленности часто просто крайне нежелательный отход) и это пожалуй самый дешевый способ регенерации раствора CuCl2. Hо есть большой недостаток: при температуре 75-80°С соляная кислота начинает интенсивно испаряться из раствора. При этом и неприятный запах, и сильная коррозия металлических предметов, находящихся рядом, уже через несколько дней.

Выход из этой ситуации - добавлять кислоту только при необходимости маленькими порциями, а еще лучше использовать герметичную емкость. Кстати, о дешивизне: летом 2003 5л упаковка дымящей соляной кислоты стоила 200р, что относительно не дорого. И пару слов об устойчивости маски (защитного слоя): маска должна быть кислотостойка и механически устойчива при температурах 80-100 °C.

Пожалуй это самое экономичное и экологичное травление (если используется регенерация и герметичная аппаратура).

Травление с помощью смеси NaCl и CuSO4

Старинный "советский" способ эпохи дефицита. Hо если ничего под рукой нет, то и он сойдет. Суть травления сводится к тому, что идет обратимая реакция:

2NaCl + CuSO4 ==> Na2SO4 + CuCl2

в результате которой появляется CuCl2. Теоритически все аналогично предыдущему. Суммарный процесс можно записать в виде:

CuSO4 + Cu + 2NaCl ==> CuCl + Na2SO4

Травление идет медленнее, чем у CuCl2. Объясняется это тем, что в растворе присутсвуют ионы натрия, и сульфат ионы, которые приводят к образованию плотных и трудноудаляемых пленок на поверхности меди. В принципе, процесс идет нормально только при кипячении.

Травление с помощью FeCl3

Помоему, хлорид железа никогда не был дефицитным, так как огромное его количество получается при стравливании окалины с металлических деталей после проката и др. операций термообработки. Основные процессы растворения:

FeCl3 + Cu ==> FeCl2 + CuCl2 (суммарный процесс) FeCl3 + Cu ==> FeCl2 + CuCl (на поверхности меди) FeCl3 + CuCl ==> FeCl2 + CuCl2 (в объеме раствора)

Хлорид железа III очень хорошо растворим в воде, причем при подъеме температуры до 70°С растворимость увеличивается в 5 раз (с 96 до ~500 г/100г воды). Подогретые насыщенные растворы богаты хлорид ионами, и растворение меди в свежем растворе проходит достаточно быстро. Hо в любом случае необходимо хорошее перемешивание для удаления продуктов реакций от поверхности металла.

Особо следует остановиться на подогреве. При нагреве раствора FeCl3 выше 70°С он быстро мутнеет, а процесс травления практически останавливается. Дело в том, что хлорид железа III сильно гидролизуется горячей водой, с образованием целого спектра основных солей и соляной кислоты, которая в свою очередь быстро испаряется раствора:

FeCl3 + h3O ==> FeCl2(OH) + HCl FeCl3 + 2h3O ==> FeCl(OH)2 + 2HCl

Hе исключен и полный гидролиз FeCl3:

FeCl3 + 3h3O ==> Fe(OH)3 + 3HCl

Причем гидролиз хлорида идет не только горячей водой, но и парами воды из воздуха (правда процесс идет гораздо медленнее).

FeCl3·6h3O ==> Fe(Cl)x(OH)y + nHCl

Учитывая все эти факторы, хранить хлорид железа III необходимо в герметичной таре, с плотно закрывающейся крышкой, иначе через некоторое время верхний слой (а возможно и весь объем) превратится в обычную ржавчину. При покупке следует обратить внимание на цвет. Сухой хлорид железа (не кристаллогидрат) почти черный мелкий порошок, тогда как кристаллогидрат крупная соль, имеющая темно-красный цвет, иногда с жидкостью на поверхности.

Часто пытаются "регенерировать" раствор FeCl3, кидая в него железный лом, стружку и т.п., якобы для вытеснения растворенной меди. Делать это я крайне не рекомендую. После травления в растворе остается FeCl3, FeCl2 и CuCl2. Хоть FeCl2 и малоустойчив на воздухе, все же устанавливается некоторое равновесие с CuCl2 (но через некоторое время он все равно окислится кислородом воздуха). Добавляя железо мы вытесняем мель из раствора, в котором остается только хлориды железа II и III. В свою очередь FeCl2 очень быстро окисляется кислородом воздуха, но не до FeCl3, а до основных солей железа, выпадающих в осадок. А далее железный лом начинает взаимодействовать с хлоридом железа III, также приводя его в негодность.

FeCl3 + Fe ==> FeCl2 FeCl2 + h3O + O2 ==> Fe(Cl)x(OH)y

Регененрирование может проводиться добавлением соляной кислоты, или продувкой хлора (что делается крайне редко). Hо чаще всего вообще отказываются от какой-либо регенерации раствора - это усложняет аппаратуру, к тому же недостатка в FeCl3 нет. В промышленности отработанный раствор утилизируют, с предварительной обработкой содой.

Hа мой взгляд это самое мягкое и безопасное травление.

Травление с помощью HCl и h3O2

Процессы несколько отличаются от предыдущих способов. Суммарный процесс можно записатть в виде:

Cu + 4HCl + O2 ==> 2CuCl2 + 2h3O

Образовавшийся CuCl2 сразу же вступает в реакцию комплексообразования:

CuCl2 + 2HCl ==> h3[CuCl4] CuCl2 + 2HCl + 2h3O ==> h3[Cu(h3O)2Cl4]

Данный способ требует соблюдения всех мер предосторожности при работе с килотами т.к. раствор все время выделяет газы, используются концентрированные растворы HCl и h3O2. Hагревать раствор крайне не рекомендуется - испарение соляной кислоты резко увеличивается, и максимальная температура не более 40-50С. Хранить необходимо в темной таре, с неплотно закрывающеся крышкой, в орошо проветриваемом помещении или под вытяжкой.

Процесс травления проходит очень быстро, но на плате в любом случае остается некоторое количество HCl, которое будет приводит в дальнейшем к появлению микротрещен на дорожках.

anytech.narod.ru

Тамбовцева Юлия. Синтез хлорида меди (I) — СУНЦ МГУ

  

Один из способов получения хлорида меди (I) – восстановление CuCl2 медью в кипящей соляной кислоте. При этом суммарная реакция процесса синтеза

Сu + CuCl2 = 2CuCl (кипячение, конц. НCl)

представляет собой совокупность двух последовательных процессов:

Cu + CuCl2 + 2HCl = 2H[CuCl2]

H[CuCl2] = HCl +CuCl (разбавление)

К раствору 3 г CuCl2 мы добавили при перемешивании концентрированную соляную кислоту. При этом цвет раствора изменился и стал зеленым. Такая окраска обусловлена избытком комплексных анионов [CuCl4]2-.

CuCl2 + 2HCl = h3[CuCl4]

Кислая среда раствора предотвращает гидролиз комплекса, тем самым дополнительно стабилизируя его.

Вносим в раствор медные стружки. При этом раствор становится буро-зеленым.

Нагреваем раствор до кипения. Растор бледнеет.

Cu + h3[CuCl4] = 2H[CuCl2]

При разбавлении раствора выпадает молочный осадок хлорида меди (I):

H[CuCl2] = HCl +CuCl.

При фильтровании на воронке со стеклянным фильтром важно следить за тем, чтобы над осадком всегда находился тонкий слой жидкости. Для удаления следов воды осадок промываем ацетоном. Во избежание окисления на воздухе полученное вещество помещаем в герметичный бюкс.

Дополнительно был проведен опыт с гидроксидом аммония. Происходит окисление неокрашенного комплекса [Cu(Nh4)2]Cl до [Cu(Nh4)4]2+ ярко-синего цвета.

CuCl + 2Nh5OH конц. = [Cu(Nh4)2]Cl + 2h3O

2[Cu(Nh4)2]+ + 4Nh5OH + O2 = 2[Cu(Nh4)4]2+ + 2h3O

Важно заметить, что наблюдаемое изменение цвета раствора с бесцветного на ярко-синий происходит от границы раствор – воздух.

  

Тамбовцева презентация

internat.msu.ru