Хлорид меди(II)

Шаблон:Значения Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Хлорид меди(II) безводный

Хлорид меди(II) дигидрат

Хлори́д ме́ди(II) (в просторечии - хло́рная ме́дь, химическая формула — CuCl₂) — неорганическая бинарная медная соль соляной кислоты (может рассматриваться как медный галогенид).

При стандартных условиях, хлорид меди(II) — голубовато-зелёные кристаллы без запаха.

Образует кристаллогидраты вида CuClШаблон:Sub·nHШаблон:SubO.

Физические свойства

Хлорид меди(II) при стандартных условиях представляет собой голубовато-зелёные кристаллы Шаблон:КристШаблон:Уточнить.

При кристаллизации из водных растворов образует кристаллогидраты, состав которых зависит от температуры кристаллизации. При температуре ниже 117 °C образуется CuCl₂·H₂O, при Т<42°С — CuCl₂·2H₂O, при Т<26°С — CuCl₂·3H₂O, при Т<15°С — CuCl₂·4H₂O. Наиболее изученный — дигидрат хлорида меди(II) — зелёные кристаллы, очень гигроскопичные, плавятся в кристаллизационной воде при 110 °C. Параметры решетки: Шаблон:Крист.

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. ТоксиченШаблон:Sfn.

Химические свойства

1) Взаимодействие с щелочами с образованием нерастворимого основания и растворимой соли:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{C}\mathrm{u}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2\downarrow +2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}$

2) Взаимодействие с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений металлов левее меди, например с цинком:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{Z}\mathrm{n}⟶\mathrm{Z}\mathrm{n}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{u}\downarrow$

3) Реакции ионного обмена с другими солями (при условии, если образуется нерастворимое вещество или газ):

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3⟶\mathrm{C}\mathrm{u}(\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2+2\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}\downarrow$

4) Взаимодействие с элементарной медью в солянокислом растворе при нагревании, с образованием хлорида меди(I), постепенно переходящего в бесцветный комплекс дихлорокупрата(I) водорода:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{C}\mathrm{u}⟶2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}\downarrow$

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{H}[\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2]$

При добавлении воды комплекс разрушается, образуя белую взвесь хлорида меди(I), постепенно темнеющую во влажном воздухе из-за окисления.

5) Взаимодействует с хлоридами, образуя гексахлородикупраты(II), иногда именуемые трихлорокупраты(II) и тетрахлорокупраты(II):

$2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}[\mathrm{C}\mathrm{u}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_6]{\phantom{A}}^{2-}$

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}[\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4]{\phantom{A}}^{2-}$

Например, возможно образование гексахлородикупратов(II) и тетрахлорокупратов(II) (при смешении веществ в соответствующих стехиометрических отношениях):

$2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{K}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{K}{\phantom{A}}_2[\mathrm{C}\mathrm{u}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_6]$

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2[\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4]$

6) При сильном нагревании, вещество переходит в хлорид меди(I), отщепляя хлор:

$2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2⟶2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\uparrow$

7) Является слабым окислителем. Например, способен окислять оксид серы(IV) до серной кислоты:

$2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$

8) Является катализатором в некоторых органических и неорганических реакциях. Например, в окислении хлороводорода кислородом:

$4\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\stackrel{\mathrm{t},\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2}{\to }2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Получение

В природе дигидрат хлорида меди(II) CuCl₂·2H₂O встречается в виде редкого минерала эрнохальцита (кристаллы синего цвета).

Промышленные способы получения хлорида меди(II):

1) Хлорирование сульфида меди(II):

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{S}+\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\stackrel{300-400{\phantom{A}}^o\mathrm{C}}{\to }\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{S}$

или хлорирующий обжиг:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{S}+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\stackrel{350-360{\phantom{A}}^o\mathrm{C}}{\to }\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$

Лабораторные способы получения хлорида меди(II): 1) Взаимодействие металлической меди и хлора:

$\mathrm{C}\mathrm{u}+\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2$

2) Взаимодействие оксида меди(II) с соляной кислотой:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{O}+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

3) Взаимодействие гидроксида меди(II) с соляной кислотой (реакция нейтрализации):

$\mathrm{C}\mathrm{u}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

4) Взаимодействие карбоната меди с соляной кислотой:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\uparrow +\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

5) Растворение меди в царской водке:

$3\mathrm{C}\mathrm{u}+2\mathrm{H}\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+6\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\stackrel{30-50{\phantom{A}}^o\mathrm{C}}{\to }3\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{O}\uparrow +4\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

6) Взаимодействие сульфата меди(II) и хлорида натрия (реакция обратима, равновесие может быть смещено вправо при сильном охлаждении)):

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4\downarrow$

7) Взаимодействием хлорида бария и сульфата меди(II):

$\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4⟶\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4\downarrow$

Применение

• Меднение металлов (покрытие металлов тонким слоем меди);
• Катализатор для крекинга;
• Декарбоксилирование;
• Протрава при крашении тканей.

Безопасность

Хлорид меди(II) высокотоксичен. Представляет угрозу для окружающей среды. При пероральном потреблении в больших дозах может вызвать отравление медью, сопровождающееся головной болью, диареей, падением кровяного давления и жаром.

Литература

• Шаблон:ХЭ