Oxid měďnatý - Copper(II) oxide
![]() | |
![]() | |
![]() | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Oxid měďnatý | |
Ostatní jména Oxid měďnatý | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChEBI | |
ChEMBL | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.013.882 ![]() |
Číslo ES |
|
PubChem CID | |
Číslo RTECS |
|
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
CuO | |
Molární hmotnost | 79,545 g / mol |
Vzhled | černý až hnědý prášek |
Hustota | 6,315 g / cm3 |
Bod tání | 1326 ° C (2419 ° F; 1599 K) |
Bod varu | 2000 ° C (3630 ° F; 2270 K) |
nerozpustný | |
Rozpustnost | rozpustný v chlorid amonný, kyanid draselný nerozpustný v alkohol, hydroxid amonný, uhličitan amonný |
Mezera v pásmu | 1.2 eV |
+238.9·10−6 cm3/ mol | |
Index lomu (nD) | 2.63 |
Struktura | |
monoklinický, mS8[1] | |
C2 / c, # 15 | |
A = 4.6837, b = 3.4226, C = 5.1288 a = 90 °, β = 99,54 °, γ = 90 ° | |
Termochemie | |
Std molární entropie (S | 43 J · mol−1· K.−1 |
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | -156 kJ · mol−1 |
Nebezpečí | |
Bezpečnostní list | Fisher Scientific |
Piktogramy GHS | ![]() |
Signální slovo GHS | Varování |
H400, H410 | |
P273, P391, P501 | |
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
Bod vzplanutí | Nehořlavé |
NIOSH (Limity expozice USA pro zdraví): | |
PEL (Dovolený) | TWA 1 mg / m3 (jako Cu)[2] |
REL (Doporučeno) | TWA 1 mg / m3 (jako Cu)[2] |
IDLH (Okamžité nebezpečí) | TWA 100 mg / m3 (jako Cu)[2] |
Související sloučeniny | |
jiný anionty | Sulfid měďnatý |
jiný kationty | Oxid nikelnatý Oxid zinečnatý |
Související sloučeniny | Oxid měďnatý |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Oxid měďnatý nebo oxid měďnatý je anorganická sloučenina se vzorcem CuO. Černá pevná látka, je to jedna ze dvou stabilních oxidy z měď druhou je Cu2O nebo oxid měďnatý (oxid měďný). Jako minerální, je znám jako tenorit. Je to produkt z těžba mědi a předchůdce mnoha dalších produktů a chemických sloučenin obsahujících měď.[3]
Výroba
Vyrábí se ve velkém měřítku společností pyrometalurgie, jako jeden stupeň při získávání mědi z rud. Na rudy se působí vodnou směsí uhličitanu amonného, amoniaku a kyslíku, čímž se získá měď (I) a měď (II) aminové komplexy, které jsou extrahovány z pevných látek. Tyto komplexy se rozkládají párou za vzniku CuO.
Může být vytvořen zahříváním mědi na vzduchu při teplotě přibližně 300–800 ° C:
- 2 Cu + O2 → 2 CuO
Pro laboratorní použití se čistý oxid měďnatý lépe připravuje zahříváním dusičnan měďnatý, hydroxid měďnatý nebo základní uhličitan měďnatý:[4]
- 2 Cu (č3)2 (s) → 2 CuO(s) + 4 NO2 (g) + O.2 (g) (180 ° C)
- CuCO3 (s) → CuO(s) + CO2 (g)
- 2 Cu (OH)2 (s) → 2 CuO(s) + 2 H2Ó(l) + O.2 (g)
Reakce
Oxid měďnatý se rozpouští v minerální kyseliny jako kyselina chlorovodíková, kyselina sírová nebo kyselina dusičná za vzniku odpovídajících solí mědi (II):[4]
- CuO + 2 HNO3 → Cu (č3)2 + H2Ó
- CuO + 2 HCl → CuCl2 + H2Ó
- CuO + H2TAK4 → CuSO4 + H2Ó
Reaguje s koncentrovanou zásadou za vzniku odpovídajících měďnatých solí:
- 2 MOH + CuO + H2O → M2[Cu (OH)4]
Lze jej také snížit na měď použití kovu vodík, kysličník uhelnatý nebo uhlík:
- CuO + H2 → Cu + H2Ó
- CuO + CO → Cu + CO2
- 2 CuO + C → 2Cu + CO2
Když je oxid měďnatý nahrazen oxidem železitým v termit výsledná směs je málo výbušná, nikoli zápalná.
Struktura a fyzikální vlastnosti
Oxid měďnatý patří do skupiny monoklinický krystalový systém. Atom mědi je koordinován 4 atomy kyslíku v přibližně čtvercové rovinné konfiguraci.[1]
The pracovní funkce objemového CuO je 5,3 eV[5]
Použití
Jako významný produkt těžby mědi je oxid měďnatý výchozím bodem pro výrobu dalších solí mědi. Například mnoho ochranných prostředků na dřevo se vyrábí z oxidu mědi.[3]
Oxid měďnatý se používá jako a pigment v keramice k výrobě modré, červené a zelené a někdy šedé, růžové nebo černé glazury.
Nesprávně se také používá jako doplněk stravy v krmivech pro zvířata.[6] Kvůli nízké bioaktivitě je zanedbatelná měď absorbována.[7]
Používá se také při svařování slitiny mědi.[8]
Elektroda z oxidu mědi byla součástí raného typu baterie známého jako Buňka Edison – Lalande. Oxid měďnatý byl také použit v a lithiová baterie typ (IEC 60086 kód „G“).
Podobné sloučeniny
Příkladem přírodního oxidu měďnatého (I, II) je minerál paramelaconit, Cu+2Cu2 +2Ó3.[9][10]
Viz také
Reference
- ^ A b Vliv hydrostatického tlaku na strukturu okolní teploty CuO, Forsyth J. B., Hull S., J. Phys .: Condens. Matter 3 (1991) 5257-5261, doi:10.1088/0953-8984/3/28/001. Krystalografická skupina bodů: 2 / m nebo C2h. Vesmírná skupina: C2 / c. Parametry mřížky: A = 4.6837(5), b = 3.4226(5), C = 5.1288(6), α = 90°, β = 99.54(1)°, y = 90°.
- ^ A b C NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími. "#0150". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
- ^ A b Richardson, H. Wayne (2002). "Měděné sloučeniny". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a07_567.
- ^ A b O. Glemser a H. Sauer (1963). "Měď, stříbro, zlato". V G. Brauer (ed.). Handbook of Preparative Anorganic Chemistry, 2. vyd. 1. NY, NY: Academic Press.
- ^ F. P. Koffyberg a F. A. Benko (1982). "Fotoelektrochemické stanovení polohy okrajů vodivého a valenčního pásma CuO typu p". J. Appl. Phys. 53 (2): 1173. doi:10.1063/1.330567.
- ^ „Použití sloučenin mědi: Jiné sloučeniny mědi“. Sdružení pro rozvoj mědi. 2007. Citováno 2007-01-27.
- ^ Oxid měďnatý by neměl být používán jako doplněk mědi pro zvířata ani pro lidi, Baker, D. H., J. Nutr. 129, 12 (1999) 2278-2279
- ^ "Datový list oxidu měďnatého". Hummel Croton Inc. 2006-04-21. Citováno 2007-02-01.
- ^ https://www.mindat.org/min-3098.html
- ^ https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm