Дигидроксокарбонат меди(II)

Карбонат гидроксомеди(II) (малахит, ярь-медянка) — неорганическое соединение, основная соль металла меди и угольной кислоты с формулой (CuOH)₂CO₃, тёмно-зелёные кристаллы, нерастворимые в воде.

Дигидроксокарбонат меди​(II)​
Общие
Систематическое наименование	Карбонат гидроксомеди​(II)​
Традиционные названия	Гидроксид-карбонат меди(II)
Хим. формула	(CuOH)2CO3
Физические свойства
Состояние	тёмно-зелёные кристаллы
Молярная масса	221,11 г/моль
Плотность	4,05 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	разл. 200 °C
• разложения	200 °C[1]
Классификация
Рег. номер CAS	12069-69-1
PubChem	25503
Рег. номер EINECS	235-113-6
SMILES	C(=O)([O-])[O-].[OH-].[OH-].[Cu+2].[Cu+2]
InChI	InChI=1S/CH2O3.2Cu.2H2O/c2-1(3)4;;;;/h(H2,2,3,4);;;2*1H2/q;2*+2;;/p-4 ZMMDPCMYTCRWFF-UHFFFAOYSA-J
ChemSpider	23796 и 21169812
Безопасность
ЛД50	159 мг/кг (по другим данным 1350 мг/кг) (крыса, орально)
Токсичность	H302, H315, H319, H335, P261, P305+351+338
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• В природе встречается минерал малахит, некоторые разновидности — практически чистый (CuOH)₂CO₃.

• Медь во влажном воздухе медленно реагирует с кислородом и диоксидом углерода:

${\displaystyle {\mathsf {2Cu+CO_{2}+O_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {\tau }}\ (CuOH)_{2}CO_{3}\downarrow }}}$

• Пропускание углекислоты через суспензию гидроксида меди:

${\displaystyle {\mathsf {2Cu(OH)_{2}+CO_{2}\ {\xrightarrow {}}\ (CuOH)_{2}CO_{3}\downarrow +H_{2}O}}}$

• Реакция сульфата меди и гидрокарбоната натрия:

${\displaystyle {\mathsf {2CuSO_{4}+4NaHCO_{3}\ {\xrightarrow {60^{o}C}}\ (CuOH)_{2}CO_{3}\downarrow +2Na_{2}SO_{4}+3CO_{2}\uparrow +H_{2}O}}}$

Физические свойства

Дигидроксокарбонат меди(II) образует тёмно-зелёные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P 2₁/a, параметры ячейки a = 0,9502 нм, b = 1,1974 нм, c = 0,3240 нм, β = 98,75°, Z = 4.

Нерастворим в воде, р ПР = 33,11.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {180-200^{o}C}}\ 2CuO+CO_{2}+H_{2}O}}}$

• Реагирует с кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+4HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2CuCl_{2}+CO_{2}\uparrow +3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+4CH_{3}COOH\ \xrightarrow {} \ 2Cu(CH_{3}COO)_{2}+CO_{2}\uparrow +3H_{2}O}}}$

• Реагирует с солями аммония и раствором аммиака:

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+4NH_{4}Cl\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 2CuCl_{2}+CO_{2}\uparrow +4NH_{3}\uparrow +3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+8(NH_{3}\cdot H_{2}O)\ {\xrightarrow {}}\ [Cu(NH_{3})_{4}]CO_{3}+[Cu(NH_{3})_{4}](OH)_{2}+8H_{2}O}}}$

• Реагирует с цианистым калием:

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+8KCN\ {\xrightarrow {}}\ 2K_{2}[Cu(CN)_{4}]+K_{2}CO_{3}+2KOH}}}$

• Реагирует с оксидом углерода(IV) под давлением:

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+CO_{2}\ {\xrightarrow {p}}\ 2CuCO_{3}+H_{2}O}}}$

• Растворяется в избытке горячего концентрированного раствора карбоната натрия с образованием синего раствора, при охлаждении из которого кристаллизуется вегшайдерит, окрашенный в синий цвет тетрагидроксокупратом натрия:

${\displaystyle {\mathsf {(CuOH)_{2}CO_{3}+7Na_{2}CO_{3}+6H2O\ \xrightarrow {\ } 2Na_{5}[CO_{3}](HCO_{3})_{3}+2Na_{2}[Cu(OH)_{4}]}}}$