Uhličitan měďnatý - Copper(II) carbonate
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Uhličitan měďnatý | |
Ostatní jména Uhličitan měďnatý, neutrální uhličitan měďnatý | |
Identifikátory | |
| |
3D model (JSmol ) | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.013.338 ![]() |
Číslo ES |
|
PubChem CID | |
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
CuCO3 | |
Molární hmotnost | 123.5549 |
Vzhled | šedý prášek[1] |
reaguje za normálních podmínek s vodou | |
Struktura | |
Pa-C2s (7) [1] | |
A = 6,092 Å, b = 4 493 Å, C = 7,030 Å α = 90 °, β = 101,34 °°, γ = 90 ° | |
5 [1] | |
Nebezpečí | |
Bod vzplanutí | Nehořlavé |
Související sloučeniny | |
jiný anionty | Síran měďnatý |
jiný kationty | Uhličitan nikelnatý Uhličitan zinečnatý |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Uhličitan měďnatý nebo uhličitan měďnatý je chemická sloučenina se vzorcem CuCO
3. Při okolních teplotách je to iontová pevná látka (A sůl ) skládající se z měď (II) kationty Cu2+
a uhličitan anionty CO2−
3.
S touto sloučeninou se setkáváme jen zřídka, protože je obtížné ji připravit[2] a snadno reaguje s vlhkostí vody ze vzduchu. Výrazy „uhličitan měďnatý“, „uhličitan měďnatý“ a „uhličitan měďnatý“ téměř vždy odkazují (i v textech o chemii) na základní uhličitan měďnatý (nebo uhličitan měďnatý hydroxid ), jako Cu
2(ACH)2CO
3 (který se přirozeně vyskytuje jako minerál malachit ) nebo Cu
3(ACH)2(CO
3)2 (azurit ). Z tohoto důvodu kvalifikátor neutrální lze použít místo „basic“ pro konkrétní odkaz na CuCO
3.
Příprava
Je možné očekávat reakce CuCO
3, jako jsou míchací roztoky síran měďnatý CuSO
4 a uhličitan sodný Na
2CO
3 v okolní podmínky, místo toho se získá zásaditý uhličitan a CO
2, vzhledem k velké afinitě Cu2+
ion pro hydroxid anion HO−
.[3]
Tepelný rozklad bazického uhličitanu při výtěžku za atmosférického tlaku oxid měďnatý CuO spíše než uhličitan.
V roce 1960 C. W. F. T. Pistorius požadoval syntézu zahříváním zásaditého uhličitanu měďnatého na 180 ° C v atmosféře oxid uhličitý CO
2 (450 bankomat ) a vodu (50 atm) po dobu 36 hodin. Převážnou část produktů tvořil dobře krystalizovaný malachit Cu
2CO
3(ACH)2, ale byl také získán malý výtěžek romboedrické látky CuCO
3.[4] Tato syntéza však zjevně nebyla reprodukována.[2]
Spolehlivá syntéza pravého uhličitanu měďnatého byla poprvé uvedena v roce 1973 Hartmut Ehrhardt a další. Sloučenina byla získána ve formě šedého prášku zahříváním zásaditého uhličitanu měďnatého v atmosféře oxidu uhličitého (vznikajícího rozkladem oxalát stříbrný Ag
2C
2Ó
4) při 500 ° C a 2 GPa (20 000 atm). Bylo zjištěno, že sloučenina má a monoklinický struktura.[5]
Chemické a fyzikální vlastnosti
Stabilita za sucha CuCO
3 závisí kriticky na parciálním tlaku oxidu uhličitého (strCO2). Je stabilní několik měsíců na suchém vzduchu, ale pomalu se rozkládá na CuO a CO
2 pokud pCO2 je menší než 0,11 atm.[6]
V přítomnosti vody nebo vlhkého vzduchu o teplotě 25 ° C, CuCO
3 je stabilní pouze pro pCO2 nad 4,57 atmosféry a pH mezi asi 4 a 8.[7] Pod tímto parciálním tlakem reaguje s vodou za vzniku zásaditého uhličitanu (azurit, Cu
3(CO
3)2(ACH)2).[6]
- 3 CuCO
3 + H
2Ó → Cu
3(CO.)
3)
2(ACH)
2 + CO
2
Ve vysoce základních řešeních jde o komplexní anion Cu(CO
3)22− místo toho se tvoří.[6]
Produkt rozpustnosti pravého uhličitanu měďnatého byl měřen Reitererem a dalšími jako pKtak = 11,45 ± 0,10 při 25 ° C.[2][6][8]
Reference
- ^ A b C H. Seidel, H. Ehrhardt, K. Viswanathan, W. Johannes (1974): „Darstellung, Struktur und Eigenschaften von Kupfer (II) -Carbonat“. Z. anorg. allg. Chem., Svazek 410, strany 138-148. doi:10.1002 / zaac.19744100207
- ^ A b C Rolf Grauer (1999) "Produkty rozpustnosti uhličitanů M (II) ". Technická zpráva NTB-99-03, NAGRA - Národní družstvo pro ukládání radioaktivního odpadu; strany 8, 14 a 17. Přeložil U. Berner.
- ^ Ahmad, Zaki (2006). Principy korozního inženýrství a koroze. Oxford: Butterworth-Heinemann. str. 120–270. ISBN 9780750659246.
- ^ C. W. F. T. Pistorius (1960): „Syntéza při vysokém tlaku a mřížkových konstantách normálního uhličitanu měďnatého“. Experientia, svazek XVI, strana 447-448. doi:10.1007 / BF02171142
- ^ Hartmut Erhardt, Wilhelm Johannes a Hinrich Seidel (1973): „Hochdrucksynthese von Kupfer (II) -Carbonat“, Z. Naturforsch., Svazek 28b, číslo 9-10, strana 682. doi:10.1515 / znb-1973-9-1021
- ^ A b C d F. Reiterer, W. Johannes, H. Gamsjäger (1981): „Semimicro Stanovení konstant rozpustnosti: Uhličitan měďnatý a uhličitan železitý“. Mikrochim. Acta, svazek 1981, strana 63. doi:10.1007 / BF01198705
- ^ H. Gamsjäger a W. Preis (1999): „Obsah mědi v syntetickém uhličitanu měďnatém.“ Dopis J. Chem. Educ., Svazek 76, číslo 10, strana 1339. doi:10.1021 / ed076p1339.1
- ^ F. Reiterer (1980): „Löslichkeitskonstanten und Freie Bildungsenthalpien neutraler Übergangsmetallcarbonate“. Diplomová práce, Montanuniversität Leoben.