Cloruro de cobre (I)

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Cloruro de cobre(I)


General
Nombre sistemático	Cloruro de cobre(I)
nombres tradicionales	Cloruro cuproso
química fórmula	CuCl
Rata. fórmula	CuCl
Propiedades físicas
Estado	sólido
impurezas	Cloruro de cobre (II)
Masa molar	98,999 g/ mol
Densidad	4,145 g/cm³
Propiedades termales
La temperatura
• fusión	426°C
• hirviendo	1490°C
entalpía
• educación	-136 kJ/mol
Propiedades químicas
Solubilidad
• en agua	0,0062 g/100ml
Propiedades ópticas
Índice de refracción	1,930
Estructura
Estructura cristalina	La estructura de la blenda de zinc.
Clasificación
registro número CAS	7758-89-6
PubChem	62652
registro Número EINECS	231-842-9
SONRISAS	[Cu+]-[Cl-]
InChI	InChI=1S/ClH.Cu/h1H;/q;+1/p-1OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M
RTECS	GL6990000
CHEBI	53472
un numero	2802
ChemSpider	56403
La seguridad
LD 50	140 mg/kg
Toxicidad	Altamente toxico
Pictogramas SGA
NFPA 704	0 3 0 punto de interés
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.
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Cloruro de cobre (I) ( fórmula química - CuCl ) - sal de cobre binaria inorgánica del ácido clorhídrico .

En condiciones estándar , el cloruro de cobre(I) es un polvo blanco o verdoso, prácticamente insoluble en agua (0,0062 g/100 ml a 20°C). El color verdoso lo dan las impurezas del cloruro de cobre (II) . venenoso _

Historial de descubrimientos

Por primera vez, el cloruro de cobre (I) fue obtenido por Robert Boyle en 1666 , a partir de cloruro de mercurio (II) y cobre metálico :

{\mathsf {HgCl_{2}+2Cu\longrightarrow \ 2CuCl+Hg))

En 1799, Joseph Louis Proust separó con éxito el dicloruro de cobre del monocloruro de cobre y describió estos compuestos. Esto se logró calentando CuCl 2 en un ambiente libre de oxígeno, como resultado, el cloruro de cobre (II) perdió la mitad del cloro combinado . Luego eliminó el dicloruro de cobre restante del cloruro de cobre (I) y lavó con agua.

{\mathsf {2CuCl_{2}{\xrightarrow {t^{\circ }}}\ 2CuCl+Cl_{2}\uparrow }}

Propiedades físicas

El monocloruro de cobre forma cristales blancos, sistema cúbico , grupo espacial F 4 3 m , parámetros de celda a = 0.5418 nm , Z = 4 , estructura tipo ZnS. Cuando se calienta, los cristales se vuelven azules. A una temperatura de 408 °C, CuCl se transforma en una modificación de la singonía hexagonal , grupo espacial P 6 3 mc , parámetros de celda a = 0.391 nm , c = 0.642 nm , Z = 4 .

El monocloruro de cobre se derrite y hierve sin descomposición. En pares, las moléculas están completamente asociadas (dímeros con una mezcla insignificante de trímeros), por lo que la fórmula de una sustancia a veces se escribe como Cu 2 Cl 2 .

Poco soluble en agua (0,062 % a 20 °C), pero bien en soluciones de cloruros de metales alcalinos y ácido clorhídrico. Así, en una solución saturada de NaCl, la solubilidad de CuCl es del 8 % a 40 °C y del 15 % a 90 °C. Una solución acuosa de amoníaco disuelve CuCl para formar un compuesto complejo incoloro [Cu(NH 3 ) 2 ]Cl.

Propiedades químicas

Cuando se hierve una suspensión de monocloruro de cobre , se produce una reacción de desproporción:

{\mathsf {2CuCl\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ CuCl_{2}+Cu}}

El monocloruro de cobre es reversiblemente soluble en ácido clorhídrico para formar un compuesto complejo:

{\mathsf {CuCl+HCl\ \rightleftarrows \ H[CuCl_{2}]}}

El monocloruro de cobre es estable en aire seco, pero en aire húmedo comienza a oxidarse a cloruro básico (lo que le da a los cristales un color verde):

{\mathsf {4CuCl+O_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {\ \ \ ))\ 4CuCl(OH)))

En un ambiente ácido, la oxidación conduce a la formación de sales normales:

{\mathsf {4CuCl+4HCl+O_{2}\ {\xrightarrow {95^{o}C}}\ 4CuCl_{2}+2H_{2}O}}

La oxidación del cloruro de cobre (I) también se lleva a cabo en ácido nítrico concentrado caliente :

{\mathsf {CuCl+3HNO_{3}\ {\xrightarrow {\ \tau \ }}\ Cu(NO_{3})_{2}+HCl+NO_{2}\uparrow +H_{2} O}}

Las soluciones de amoníaco de monocloruro de cobre absorben acetileno para formar un precipitado rojo de acetilenuro de cobre (I) :

{\mathsf {2CuCl+C_{2}H_{2}+2NH_{3}\ {\xrightarrow {\ \ }}\ Cu_{2}C_{2}\downarrow +2NH_{4}Cl))

Las soluciones ácidas de monocloruro de cobre absorben reversiblemente el monóxido de carbono :

{\mathsf {CuCl+CO\ \rightleftarrows \ CuCl\cdot CO))

Conseguir

En la naturaleza, el monocloruro de cobre se presenta como un mineral raro " nantokit " (llamado así por el pueblo de Nantoco , Chile ), que, debido a la mezcla de atacamita , a menudo es de color verde.

En la industria, el monocloruro de cobre se obtiene de las siguientes formas:

1) Cloración del exceso de cobre suspendido en CuCl fundido:

{\mathsf {2Cu+Cl_{2}{\xrightarrow {450^{o}C}}\ 2CuCl}}

2) Recuperación de CuCl 2 con cobre en solución acidificada:

{\mathsf {Cu+CuCl_{2}{\xrightarrow {80^{o}C,HCl}}\ 2CuCl\downarrow }}

Este método de obtención es ampliamente utilizado en la práctica de laboratorio.

3) El cloruro de cobre (I) muy puro se obtiene haciendo reaccionar cobre con cloruro de hidrógeno gaseoso :

{\displaystyle {\mathsf {2Cu+2HCl{\xrightarrow {500-600^{o}C))\ 2CuCl+H_{2))))

4) El cloruro de cobre (I) se obtiene por la interacción del cobre y varios agentes oxidantes (por ejemplo, O 2 , HNO 3 o KClO 3 ):

{\mathsf {4Cu+4HCl+O_{2}{\xrightarrow {70-80^{o}C}}\ 4CuCl+2H_{2}O}}

5) Recuperación de sulfato de cobre (II) con dióxido de azufre :

{\mathsf {2CuSO_{4}+2NaCl+SO_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {\ \ \ }}\ 2CuCl\downarrow +2H_{2}SO_{4}+Na_{ 2}SO_{4}}}

6) Recuperación al sulfito con exceso de cloruros :

{\mathsf {2Cu^{2+}+2Cl^{-}+3SO_{3}^{2-}+H_{2}O\ \xrightarrow {\ \ \ } \ 2CuCl\downarrow +SO_{ 4}^{2-}+2HSO_{3}^{-}}}

7) Proporción :

{\displaystyle {\mathsf {CuSO_{4}+Cu+2NaCl\ {\xrightarrow {70^{o}C,HCl}}\ 2CuCl\downarrow +Na_{2}SO_{4))))

8) Descomposición térmica del dicloruro de cobre :

{\displaystyle {\mathsf {2CuCl_{2}{\xrightarrow {\sim 1000^{o}C))\ 2CuCl+Cl_{2))))

Aplicación

Un producto intermedio en la producción de cobre;
Absorbedor de gas en la purificación de acetileno , así como monóxido de carbono en el análisis de gases;
Catalizador en síntesis orgánica, por ejemplo en la cloración oxidativa de metano o etileno , en la producción de acrilonitrilo ;
Antioxidante para soluciones de celulosa .

Acción fisiológica

venenoso _ Puede causar envenenamiento severo en cantidades muy grandes. En este sentido, el cloruro de cobre (I) pertenece a la 2ª clase de toxicidad ( muy peligrosa ). Es irritante .

La DL50 para ratas es de 140 mg/kg (cuando se administra por vía oral).

Literatura

G.Remy. Curso de química inorgánica. - M. : Mir, 1966. - T. 2. - 837 p.
Lidin R. A. et al. Propiedades químicas de sustancias inorgánicas. - 3ra ed., rev. - M. : Química, 2000. - 480 p. — ISBN 5-7245-1163-0 .
Furman A. A. Cloruros inorgánicos (química y tecnología). - M. : Química, 1980. - 416 p.
Enciclopedia Química / Ed. Knunyants I. L. y otros.- M . : Gran Enciclopedia Rusa, 1992.- T. 3.- 639 p. — ISBN 5-85270-039-8 .
Ripan R., Chetyanu I. Química inorgánica. Química de los metales. - M. : Mir, 1972. - T. 2. - 871 p.