Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Оксид меди (II)
Имена
Название ИЮПАК
Оксид меди (II)
Другие имена
Оксид меди
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.013.882 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 215-269-1
Номер RTECS
  • GL7900000
UNII
Характеристики
CuO
Молярная масса79,545 г / моль
Внешностьпорошок от черного до коричневого
Плотность12,666
г / см 3
Температура плавления 1326 ° С (2419 ° F, 1599 К)
Точка кипения 2000 ° С (3630 ° F, 2270 К)
нерастворимый
Растворимостьрастворим в хлорида аммония , цианида калия
, нерастворимого в спирте , гидроксид аммония , карбоната аммония
Ширина запрещенной зоны1,2  эВ
+ 238,9 · 10 −6 см 3 / моль
2,63
Структура
моноклинический , mS8 [1]
C2 / c, # 15
а  = 4,6837, б  = 3,4226, с  = 5,124
α = 90 °, β = 99,94 °, γ = 90 °
Термохимия
Стандартная мольная энтропия ( S o 298 )
43 Дж · моль −1 · K −1
Std энтальпия формации (Δ F H ⦵ 298 )
−156 кДж · моль −1
Опасности
Паспорт безопасностиFisher Scientific
Пиктограммы GHS
Сигнальное слово GHSПредупреждение
Формулировки опасности GHS
H400 , H410
Меры предосторожности GHS
P273 , P391 , P501
NFPA 704 (огненный алмаз)
Flammability code 0: Will not burn. E.g. waterHealth code 2: Intense or continued but not chronic exposure could cause temporary incapacitation or possible residual injury. E.g. chloroformReactivity code 1: Normally stable, but can become unstable at elevated temperatures and pressures. E.g. calciumSpecial hazards (white): no codeNFPA 704 четырехцветный алмаз
0
2
1
точка возгоранияНегорючий
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 1 мг / м 3 (как Cu) [2]
REL (рекомендуется)
TWA 1 мг / м 3 (как Cu) [2]
IDLH (Непосредственная опасность)
TWA 100 мг / м 3 (как Cu) [2]
Родственные соединения
Другие анионы
Сульфид меди (II)
Другие катионы
Оксид никеля (II) Оксид
цинка
Родственные соединения
Оксид меди (I)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Оксид меди (II) или оксид меди представляет собой неорганическое соединение с формулой CuO. Черное твердое вещество, это один из двух стабильных оксидов из меди , другой Cu 2 O или оксид меди (I) , (оксид меди). Как минерал он известен как тенорит . Это продукт добычи меди и предшественник многих других медьсодержащих продуктов и химических соединений. [3]

Производство [ править ]

В больших масштабах он производится пирометаллургией как одна из стадий извлечения меди из ее руд. Эти руды обрабатывают водную смесь карбоната аммония, аммиак и кислород с получением меди (I) и меди (II) аммиакатные комплексами , которые извлекаются из твердых частиц. Эти комплексы разлагаются паром с образованием CuO.

Его можно получить, нагревая медь на воздухе примерно до 300–800 ° C:

2 Cu + O 2 → 2 CuO

Для лабораторных целей, чистый оксид меди (II) , лучше получают нагреванием меди (II) , нитрат , меди (II) , гидроксид , или базовая меди (II) , карбонат : [4]

2 Cu (NO 3 ) 2 (s) → 2 CuO (s) + 4 NO 2 (г) + O 2 (г) (180 ° C)
CuCO 3 ( тв ) → CuO ( тв ) + CO 2 (г)
2 Cu (OH) 2 (тв) → 2 CuO (тв) + 2 H 2 O (л) + O 2 (г)

Реакции [ править ]

Оксид меди (II) растворяется в минеральных кислотах, таких как соляная кислота , серная кислота или азотная кислота, с образованием соответствующих солей меди (II): [4]

CuO + 2 HNO 3 → Cu (NO 3 ) 2 + H 2 O
CuO + 2 HCl → CuCl 2 + H 2 O
CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O

Он реагирует с концентрированной щелочью с образованием соответствующих купратных солей:

2 MOH + CuO + H 2 O → M 2 [Cu (OH) 4 ]

Его также можно восстановить до металлической меди с использованием водорода , окиси углерода или углерода :

CuO + H 2 → Cu + H 2 O
CuO + CO → Cu + CO 2
2 CuO + C → 2Cu + CO 2

Когда оксид меди заменяется оксидом железа в термите, полученная смесь является слабовзрывоопасной, а не зажигательной.

Структура и физические свойства [ править ]

Оксид меди (II) относится к моноклинной кристаллической системе . Атом меди координирован 4 атомами кислорода в примерно квадратной плоской конфигурации. [1]

Работа объемной CuO составляет 5,3 эВ [5]

Использует [ редактировать ]

Как важный продукт добычи меди, оксид меди (II) является отправной точкой для производства других солей меди. Например, многие консерванты для древесины производятся из оксида меди. [3]

Оксид меди используется в качестве пигмента в керамике для получения голубой, красной и зеленой, а иногда и серой, розовой или черной глазури.

Он также неправильно используется в качестве пищевой добавки в кормах для животных. [6] Из-за низкой биологической активности поглощается незначительное количество меди. [7]

Он также используется при сварке медными сплавами . [8]

Электрод из оксида меди являлся частью батареи раннего типа, известной как элемент Эдисона – Лаланда . Оксид меди также использовался в литиевых батареях ( код «G» IEC 60086 ).

Подобные соединения [ править ]

Примером природного оксида меди (I, II) является минерал парамелаконит Cu + 2 Cu 2+ 2 O 3 . [9] [10]

См. Также [ править ]

  • Патина

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Влияние гидростатического давления на структуру температуры окружающей среды CuO, Forsyth JB, Hull S., J. Phys .: Condens. Вопрос 3 (1991) 5257-5261, DOI : 10,1088 / 0953-8984 / 3/28/001 . Кристаллографическая точечная группа : 2 / m или C 2h . Космическая группа : C2 / c. Параметры решетки: a = 4,6837 (5), b = 3,4226 (5), c = 5,1288 (6), α = 90 °, β = 99,54 (1) °, γ = 90 °.
  2. ^ a b c Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «# 0150» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ a b Ричардсон, Х. Уэйн (2002). «Соединения меди». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a07_567 .
  4. ^ а б О. Глемзер и Х. Зауэр (1963). «Медь, серебро, золото». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд . 1 . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press.
  5. ^ Ф. П. Коффиберг и Ф. А. Бенко (1982). «Фотоэлектрохимическое определение положения краев зоны проводимости и валентной зоны CuO p-типа». J. Appl. Phys . 53 (2): 1173. DOI : 10,1063 / 1,330567 .
  6. ^ «Использование соединений меди: другие соединения меди» . Ассоциация развития меди. 2007 . Проверено 27 января 2007 .
  7. ^ Оксид меди не следует использовать в качестве медной добавки ни для животных, ни для людей, Baker, DH, J. Nutr. 129, 12 (1999) 2278-2279
  8. ^ "Таблица данных оксида меди" . Hummel Кротон Inc. 2006-04-21 . Проверено 1 февраля 2007 .
  9. ^ https://www.mindat.org/min-3098.html
  10. ^ https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm

Внешние ссылки [ править ]

  • Национальный реестр загрязнителей - Информационный бюллетень по меди и соединениям
  • Страница проекта по оксидам меди
  • CDC - Карманный справочник NIOSH по химической опасности

Шаблон: Окислители