Chlorure de cuivre (i) (CUCL) Structure, propriétés, utilisations

Il chlorure de cuivre (i) C'est un composé inorganique formé par le cuivre (Cu) et le chlore (CL). Sa formule chimique est CUCL. Le cuivre dans ce composé a Valencia de +1 et le chlore -1. C'est un solide cristallin blanc qui, lorsqu'il est exposé longtemps dans l'air, acquiert une coloration verdâtre en raison de l'oxydation du cuivre (i) au cuivre (II).

Il se comporte comme de l'acide Lewis nécessitant des électrons d'autres composés qui sont des bases Lewis, avec qui forment des adduits complexes ou stables. L'un de ces composés est le monoxyde de carbone (CO), donc la capacité de les rejoindre est utilisée industrielle pour extraire le CO de boissons gazeuses.

Chlorure de cuivre (i) (CUCL) purifié. Leiem / cc by-sa (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0). Source: Wikimedia Commons.

Il possède des propriétés optiques qui peuvent être utilisées dans des semi-conducteurs émettriques légers. De plus, les nanocubes CUCL ont un grand potentiel à utiliser dans des dispositifs énergétiques efficaces.

Il est utilisé dans l'art de la pyrotechnie car en contact avec une flamme produit un feu vert bleuâtre.

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Structure

Le CUCL est formé par le Cuproso Cup Ion⁺ et chlorure d'anion^-. La configuration électronique de l'ion cu⁺ est:

1² 2s² 2 P⁶ 3s² 3p⁶ 3D^dix 4s⁰

Et c'est parce que le cuivre a perdu l'électron de la couche 4S. L'ion chlorure a la configuration:

1² 2s² 2 P⁶ 3s² 3p⁶

On peut voir que les deux ions ont leurs couches électroniques complètes.

Ce composé cristallise avec une symétrie cubique. Dans l'image ci-dessous, la disposition des atomes dans une unité cristalline est observée. Les sphères roses correspondent au cuivre et aux sphères vertes au chlore.

Structure CUCL. Auteur: Benjah-bmm27. Source: Wikimedia Commons.

Nomenclature

• Chlorure de cuivre (i)
• Chlorure cuivreux
• Monoclorure de cuivre

Propriétés

État physique

Le solide blanc cristallin qui dans l'air prolongé avec de l'air est oxydé et devient vert.

Poids moléculaire

98,99 g / mol

Point de fusion

430 ºC

Point d'ébullition

Environ 1400 ºC.

Densité

4 137 g / cm³

Solubilité

Presque insoluble dans l'eau: 0,0047 g / 100 g d'eau à 20 ° C. Insoluble dans l'éthanol (c₂H₅Oh) et acétone (choisissez₃(C = o) ch₃).

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Propriétés chimiques

Il est instable dans l'air parce que Cu⁺ tend à oxyder Cu²⁺. Au fil du temps, l'oxyde de cuprique (Cuo), l'hydroxyde de cuprous (CUOH) ou un oxychlorure complexe et le sel est devenu vert.

Chlorure de cuivre (i) qui a été exposé à l'environnement et partiellement oxydé. Cuoh, Cuoh et d'autres composés peuvent contenir. Benjah-Bmm27 / Domaine public. Source: Wikimedia Commons.

En solution aqueuse, il est également instable car une réaction d'oxydation et de réduction se produit simultanément, formant du cuivre métallique et de l'ion cuivre (II):

CUCL → CU⁰ + Cucl₂

Le CUCL comme acide lewis

Ce composé agit chimiquement comme l'acide Lewis, ce qui signifie qu'il est impatient des électrons, il forme donc des adduits stables avec des composés qui peuvent les fournir.

Il est très soluble dans l'acide chlorhydrique (HCL), où^- Ils se comportent comme des donneurs d'électrons et des espèces comme CUCL₂^-, Cucl₃^2- et cu₂CL₄^2-, entre autres.

C'est l'une des espèces formées dans les solutions CUCL à HCl. Auteur: Marilú Stea.

Les solutions aqueuses CUCL ont la capacité d'absorber le monoxyde de carbone (CO). Cette absorption peut se produire lorsque ces solutions sont à la fois acides et neutres ou avec de l'ammoniac (NH₃).

Dans de telles solutions, on estime que diverses espèces telles que Cu (CO) sont formées⁺, Coucou)₃⁺, Coucou)₄⁺, CUCL (CO) et [CU (CO) CL₂]]^-, qui dépend du médium.

Autres propriétés

Il a des caractéristiques électromélémiques, une faible perte optique dans une large gamme de spectre lumineux de visible à infrarouge, à faible indice de réfraction et à bas diélectrique constant.

Obtention

Le chlorure de cuivre (I) peut être obtenu en réagissant directement le cuivre métallique avec du chlore à une température de 450-900 ° C. Cette réaction s'applique industriellement.

2 Cu + Cl₂ → 2 CUCL

Vous pouvez également utiliser un composé réducteur tel que l'acide ascorbique ou le dioxyde de soufre pour passer du chlorure de cuivre (II) au chlorure de cuivre (I). Par exemple, dans le cas du SO₂, Ceci est oxydé en acide sulfurique.

2 CUCL₂ + Swin₂ + 2 h₂O → 2 CUCL + H₂Swin₄ + 2 HCl

Applications

Dans les processus de recovture de co-recouvrement

La capacité des solutions d'absorbation et d'insorbier.

Peut vous servir: turbidimétrie

Par exemple, le processus appelé cosorb utilise du chlorure de cuivre stabilisé sous la forme d'un sel complexe avec de l'aluminium (anyCl₄), qui se dissout dans un solvant aromatique comme le toluène.

La solution absorbe le CO d'un courant gazeux pour le séparer des autres gaz tels que le CO₂, N₂ et ch₄. Ensuite, la solution riche en monoxyde est chauffée sous une pression réduite (c'est-à-dire inférieure à l'atmosphérique) et le CO est exorg. Le gaz récupéré de cette manière est une grande pureté.

Structure de monoxyde de carbone où les électrons disponibles pour former du complexe avec le CUCL sont observés. Auteur: Benjah-bmm27. Source: Wikimedia Commons.

Ce processus vous permet d'obtenir un CO pur.

Sur la catalyse

Le CUCL est utilisé comme catalyseur pour diverses réactions chimiques.

Par exemple, la réaction de l'élément Germanio (GE) avec du chlorure d'hydrogène (HCl) et de l'éthylène (CH₂= Ch₂) peut être effectué en utilisant ce composé. Il sert également à la synthèse de composés de silicium organique et de variables dérivées organiques hétérocycliques de soufre et d'azote.

Vous pouvez synthétiser un polymère polyphénilétère à l'aide d'un système catalytique à 4 amypirine et accroupissement. Ce polymère est très utile pour ses propriétés mécaniques, peu d'absorption d'humidité, une excellente isolation de l'électricité et de la résistance au feu.

Dans l'obtention de composés de cuivre organiques

Les composés alcenilcupratato peuvent être préparés en réagissant un alky terminal.

Dans l'obtention de polymères unis aux métaux

Le chlorure de cuivre (i) peut être coordonné avec des polymères formant des molécules complexes qui servent de catalyseurs et qui combinent la simplicité d'un catalyseur hétérogène avec la régularité d'un homogène.

En semi-conducteurs

Ce composé est utilisé pour obtenir un matériau formé par γ-corpu sur le silicium.

Ces matériaux ont une large utilisation dans les diodes émettant de la lumière ultraviolette, les diodes laser et les détecteurs de lumière.

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Dans Super Cardpisors

Ce produit obtenu sous forme de nanoparticules cubes ou nanocubes permet de fabriquer des supercaders, car il a une vitesse de charge exceptionnelle, une réversibilité élevée et une petite perte de capacité.

Les supercorders sont des dispositifs pour stocker l'énergie qui se distinguent pour leur densité de puissance élevée, leur fonctionnement dans le fonctionnement, les cycles de chargement rapide et de décharge, la stabilité à long terme et sont respectueux de l'environnement.

Nanocubos CUCL pourrait être utilisé dans les applications d'électronique et de stockage d'énergie. Auteur: Tide He. Source: Pixabay.

Autres applications

Donner.

La couleur verte de certains feux d'artifice peut être due au ronflement. Auteur: Hans Braxmeier. Source: Pixabay.

Les références

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