Tetraamminkupfernitrat

Tetraamminkupfer(II)-nitrat oder auch TACN (engl. Tetraamminecopper(II) nitrate) ist ein Komplexsalz des zweiwertigen Kupfers und der Salpetersäure. Die tiefblaue Farbe der Salzkristalle entsteht durch den Tetraamminkomplex [Cu(NH₃)₄]²⁺ des Kupfers, der in wässriger Lösung durch zwei weitere Wassermoleküle komplexiert wird.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Tetraamminkupfernitrat
Andere Namen	Tetramminkupfer(II)-nitrat Tetramminkupferdinitrat TACN
Summenformel	[Cu(NH3)4](NO3)2
Kurzbeschreibung	dunkelblauer Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 31058-64-7 Wikidata Q21406307
Eigenschaften
Molare Masse	255,68 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Darstellung

Tetraamminkupfer(II)-nitrat entsteht durch das Ausfällen, einer Ammoniak haltigen, wässriger Kupfer(II)-nitrat-Lösung mit Ethanol.^[1]

${\displaystyle {\ce {Cu(NO3)2 + 4 NH3 -> [Cu(NH3)4](NO3)2}}}$

Ebenfalls kann es durch das Auflösen von Kupfer in einer ammoniakalischen, gesättigten Ammoniumnitrat-Lösung, unter Gasentwicklung, und anschließender Kristallisation synthetisiert werden.

${\displaystyle {\ce {Cu + 2 NH4NO3 + 2 NH3 -> [Cu(NH3)4](NO3)2 + H2}}}$

Feuchte Tetraamminkupfer(II)-nitrat Kristalle

Eigenschaften

Aufgrund des stark oxidierenden Nitrat-Anions und des leicht oxidierbaren Liganden Ammoniak ist diese Verbindung instabil gegenüber Hitze, Stoß und Reibung.^[4] Sie kann ebenfalls als Sprengstoff fungieren. Mit einer niedrigen Detonationsgeschwindigkeit (2900 m/s) und kleinen Brisanz zählt sie zu den schwachen Sprengstoffen.

Bei Detonation oder starker Erhitzung ist diese Reaktion zu beobachten:

${\displaystyle \mathrm {[Cu(NH_{3})_{4}](NO_{3})_{2}\rightarrow Cu+3N_{2}+6H_{2}O} }$

wobei sich die Substanz bei starkem Erhitzen zuerst verflüssigt, dann verpufft und das Produkt Kupfer noch mit Luftsauerstoff weiter zu Kupfer(II)-oxid reagiert.

Tetraamminkupfernitrat ist ein dunkelblauer Feststoff mit einer Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pnnm (Raumgruppen-Nr. 58)Vorlage:Raumgruppe/58 bei Raumtemperatur. Bei 77 K besitzt er eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe P2₁/n (Raumgruppen-Nr. 14, Stellung 2)Vorlage:Raumgruppe/14.2.^[1]

Einzelnachweise

1. B. Morosin: The crystal structure of copper(II) tetraammine nitrate. In: Acta Crystallographica Section B: Structural Crystallography and Crystal Chemistry. Band 32, Nr. 4, 1976, S. 1237–1240, doi:10.1107/S0567740876005013 (iucr.org).
2. Charles J. Baker: The Fire Fighter's Handbook of Hazardous Materials. Jones & Bartlett Learning, 2001, ISBN 978-0-9627052-1-2 (books.google.de).
3. Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
4. chem-page.de: Showexperimente – Tetraamminkupfer(II)-nitrat