Chlorid měďný

Chlorid měďný je anorganická sloučenina se vzorcem CuCl, binární chlorid mědi v nejnižším oxidačním čísle. Jedná se o bílou tuhou látku špatně rozpustnou ve vodě, avšak dobře rozpustnou v koncentrované kyselině chlorovodíkové. Nečisté vzorky jsou nazelenalé díky přítomnosti zeleného chloridu měďnatého.^[2]

Chlorid měďný
Obecné
Systematický název	Chlorid měďný
Anglický název	Copper(I) chloride
Německý název	Kupfer(I)-chlorid
Sumární vzorec	CuCl
Vzhled	bílý prášek
Identifikace
Registrační číslo CAS	7758-89-6
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	231-842-9
PubChem	62652
ChEBI	53472
Číslo RTECS	GL6990000
Vlastnosti
Molární hmotnost	98,999 g/mol
Teplota tání	430 °C
Teplota varu	1 212 °C
Hustota	4,139 g/cm3
Dynamický viskozitní koeficient	2,54 cP (527 °C) 1,92 cP (607 °C) 1,44 cP (697 °C)
Index lomu	nD= 1,973
Rozpustnost ve vodě	1,25 g/100 g (25 °C)
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech	kys. chlorovodíková roztoky amonných solí roztoky kyanidů
Součin rozpustnosti	1,86×10−7
Relativní permitivita εr	10 (20 °C)
Měrná magnetická susceptibilita	−5,026×10−6 cm3g−1
Povrchové napětí	92 mN/m (450 °C)
Struktura
Krystalová struktura	krychlová
Hrana krystalové mřížky	a=545,7 pm
Dipólový moment	4,27×10−30 Cm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−136,5 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt	103,5 J/g
Entalpie varu ΔHv	219,2 J/g
Standardní molární entropie S°	87,1 JK−1 mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−114,06 kJ/mol
Izobarické měrné teplo cp	0,489 9 JK−1 g−1
Bezpečnost
GHS07 GHS09 [1] Varování[1]
R-věty	R22, R50/53
S-věty	(S2), S22, S60, S61
NFPA 704	0 3 0
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Vlastnosti

Bílé krystaly chloridu měďného na měděném drátu

Chlorid měďný je Lewisovou kyselinou, klasifikovanou podle konceptu HSAB jako „měkkou“. Proto má tendenci tvořit stabilní komplexy s měkkými Lewisovými zásadami, například trifenylfosfinem:

CuCl + P(C₆H₅)₃ → [CuCl(P(C₆H₅)₃)]₄

Přestože se CuCl příliš nerozpouští ve vodě, rozpouští se ve vodných roztocích obsahujících vhodné donorové molekuly. Tvoří komplexy s halogenidovými ionty, například s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou tvoří H₃O⁺ CuCl₂⁻. Podobně tvoří komplexy také s CN⁻, S₂O₃²⁻ a NH₃.

Roztoky CuCl s HCl nebo NH₃ pohlcují oxid uhelnatý za vzniku bezbarvých komplexů, například dimeru s chloridovým můstkem [CuCl(CO)]₂. Stejný roztok s HCl reaguje také s acetylenem na [CuCl(C₂H₂)]. Roztok s amoniakem dává s acetylenem výbušný acetylid měďný. Komplexy CuCl s alkeny lze připravit redukcí CuCl₂ oxidem siřičitým za přítomnosti alkenu v alkoholovém roztoku. Komplexy s dieny, například 1,5-cyklooktadienem, jsou zvláště stabilní:^[3]

Za nepřítomnosti jiných ligandů jsou vodné roztoky CuCl nestabilní vzhledem k disproporcionaci na měď a chlorid měďnatý.^[4] Částečně z tohoto důvodu se CuCl na vzduchu zbarvuje dozelena.

Použití

Hlavním použitím chloridu měďného je jako prekurzor pro výrobu fungicidního oxychloridu měďnatého. Pro tento účel se CuCl generuje synproporcionací a pak se oxiduje vzduchem:

Cu + CuCl₂ → 2 CuCl

6 CuCl + 3/2 O₂ + 3 H₂O → 2 Cu₃Cl₂(OH)₄ + CuCl₂

CuCl katalyzuje mnoho organických reakcí. Jeho afinity k oxidu uhelnatému v přítomnosti chloridu hlinitého se využívá v procesu COPure^SM.

Organická syntéza

V Sandmeyerově reakci vede působení CuCl na arendiazoniové soli ke vzniku arylchloridů, například:^[5]

Tato reakce má široký záběr a obvykle nabízí vysokou výtěžnost.

Polymery

CuCl se používá jako katalyzátor v radikálové polymerizaci přenosem atomu (ATRP).

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Copper(I) chloride na anglické Wikipedii.

1. Copper(I) chloride. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
2. United States Patent US4582579 "method of preparing cupric ion free cuprous chloride" Section 2, lines 4-41 , via www.freepatentsonline.com
3. Nicholls, D. Complexes and First-Row Transition Elements, Macmillan Press, London, 1973.
4. Greenwood, N.N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 1997.
5. (a) Wade, L. G. Organic Chemistry, 5th ed., p. 871, Prentice Hall, Upper Saddle RIver, New Jersey, 2003. (b) March, J. Advanced Organic Chemistry, 4th ed., p. 723, Wiley, New York, 1992.

Literatura

• VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.
• Mellor, J. W., A Comprehensive Treatise on Inorganic and Theoretical Chemistry, Volume III, pp157–168. Longmans, Green & Co., London, 1967 (new impression).

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu chlorid měďný na Wikimedia Commons
• National Pollutant Inventory - Copper and compounds fact sheet
• The COPure^SM Process for purifying CO utilizing a copper chloride complex