Оксид меди(I): различия между версиями
[отпатрулированная версия] | [непроверенная версия] |
Bsivko (обсуждение | вклад) черный список |
Метки: с мобильного устройства через мобильное приложение через приложение для Android |
||
(не показаны 44 промежуточные версии 15 участников) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
{{Вещество |
{{Вещество |
||
| заголовок |
| заголовок = Оксид меди(I) |
||
| изображение |
| изображение = [[Файл:CopperIoxide.jpg|250px]] [[Файл:Copper(I)-oxide-unit-cell-A-3D-balls.png|250px]] |
||
| систематическое наименование |
| систематическое наименование = Оксид меди(I) |
||
| традиционные названия |
| традиционные названия = Закись меди, гемиоксид меди, оксид димеди |
||
| хим. формула |
| хим. формула = Cu<sub>2</sub>O |
||
| рац. формула |
| рац. формула = Cu{{sub|2}}O |
||
| внешний вид |
| внешний вид = Коричнево-красные кристаллы |
||
| CAS |
| CAS = 1317-39-1 |
||
| EINECS |
| EINECS = <!-- --> |
||
| EC |
| EC = 215-270-7 |
||
| PubChem |
| PubChem = <!-- --> |
||
| ChEBI |
| ChEBI = <!-- --> |
||
| UN код |
| UN код = <!-- --> |
||
| SMILES |
| SMILES = [Cu]O[Cu] |
||
| InChI |
| InChI = <!-- --> |
||
| молярная масса |
| молярная масса = 143,09 |
||
| относительная молекулярная масса |
| относительная молекулярная масса = <!-- Указать значение --> |
||
| молярная концентрация |
| молярная концентрация = <!-- Указать значение --> |
||
| температура плавления |
| температура плавления = 1242 |
||
| температура кипения |
| температура кипения = <!-- Указать значение --> |
||
| температура возгонки |
| температура возгонки = <!-- Указать значение --> |
||
| температура разложения |
| температура разложения = 1800 |
||
| фазовые переходы |
| фазовые переходы = <!-- --> |
||
| температура стеклования |
| температура стеклования = <!-- --> |
||
| плотность |
| плотность = 6,1 |
||
| вязкость |
| вязкость = <!-- --> |
||
| коэффициент динамической вязкости |
| коэффициент динамической вязкости = <!-- Указать значение --> |
||
| коэффициент кинематической вязкости |
| коэффициент кинематической вязкости = <!-- Указать значение --> |
||
| показатель преломления |
| показатель преломления = 2,85 |
||
| твёрдость |
| твёрдость = 3,5 — 4 |
||
| критическая температура |
| критическая температура = <!-- Указать значение --> |
||
| критическое давление |
| критическое давление = <!-- Указать значение --> |
||
| критическая плотность |
| критическая плотность = <!-- Указать значение --> |
||
| pKa |
| pKa = <!-- --> |
||
| pKb |
| pKb = <!-- Указать значение --> |
||
| растворимость |
| растворимость = 2,4{{e|−7}} |
||
| растворимость полярная = <!-- Указать значение и единицу измерения --> |
| растворимость полярная = <!-- Указать значение и единицу измерения --> |
||
| растворимость неполярная = <!-- Указать значение и единицу измерения --> |
| растворимость неполярная = <!-- Указать значение и единицу измерения --> |
||
Строка 62: | Строка 62: | ||
| структура молекулы = <!-- --> |
| структура молекулы = <!-- --> |
||
| дипольный момент = <!-- --> |
| дипольный момент = <!-- --> |
||
| термодинамические свойства = |
| термодинамические свойства = |
||
| стандартная энтальпия образования = −171 |
| стандартная энтальпия образования = −171 |
||
| энтальпия плавления = +64,22 |
| энтальпия плавления = +64,22 |
||
Строка 78: | Строка 78: | ||
| СГС = {{СГС|Восклицательный знак|Окружающая среда}} |
| СГС = {{СГС|Восклицательный знак|Окружающая среда}} |
||
| H-фразы = {{H-фразы|H302|H410}} |
| H-фразы = {{H-фразы|H302|H410}} |
||
| P-фразы = {{P-фразы|P273|P501}} |
| P-фразы = {{P-фразы|P273|P501}} |
||
|<!-- NFPA 704 = {{NFPA 704 |
|||
| опасность для здоровья = 0 |
| опасность для здоровья = 0 |
||
| огнеопасность = 0 |
| огнеопасность = 0 |
||
| |
| = 0 |
||
| прочее = |
| прочее = |
||
}}--> |
}}--> |
||
| Номер RTECS = GL8050000 |
|||
| Температура возгорания = <!-- --> |
|||
}} |
}} |
||
[[Файл:Закись меди.jpg|альт=Виала с оксидом меди(I)|мини|Оксид меди(I) в виале]] |
|||
'''Окси́д ме́ди(I)''' (гемиокси́д ме́ди, окси́д диме́ди, ''устар.'' за́кись ме́ди) — [[химическое соединение]] с [[химическая формула|формулой]] <math>\mathsf{Cu_2O}</math>. Соединение [[медь|меди]] с [[кислород]]ом, основный оксид. Кристаллическое вещество коричнево-красного цвета. В природе встречается в виде минерала [[куприт]]а. |
|||
'''Окси́д ме́ди(I)''' (гемиокси́д ме́ди, окси́д диме́ди, ''устар.'' за́кись ме́ди, ''[[Куприт|купри́т]]'') — бинарное [[химическое соединение]] одновалентной [[Медь|меди]] с [[Кислород|кислородом]], [[Амфотерные оксиды|амфотерный оксид]] (проявляет слабые кислотные свойства) |
|||
== Нахождение в природе == |
== Нахождение в природе == |
||
Оксид меди(I) встречается в природе в виде [[минерал]]а [[куприт]]а (устаревшие названия: красная медная руда, стекловатая медная руда, рубиновая медь). Цвет минерала красный, коричнево-красный, пурпурно-красный или чёрный. Твёрдость по [[шкала Мооса|шкале Мооса]] 3,5 — 4 |
Оксид меди(I) встречается в природе в виде [[минерал]]а [[куприт]]а (устаревшие названия: красная медная руда, стекловатая медная руда, рубиновая медь). Цвет минерала красный, коричнево-красный, пурпурно-красный или чёрный. Твёрдость по [[шкала Мооса|шкале Мооса]] 3,5 — 4<ref>http://webmineral.com/data/Cuprite.shtml Куприт на webmineral.com</ref> |
||
Разновидность куприта с |
Разновидность куприта с нитевидными кристаллами называется [[халькотрихит]] (устаревшее название: плюшевая медная руда). Кирпично-красная смесь куприта с [[лимонит]]ом носит название «черепичная руда»<ref name=lam2>{{книга |
||
|автор = Лидин Р.А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. |
|автор = Лидин Р.А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. |
||
|заглавие = Константы неорганических веществ: справочник |
|заглавие = Константы неорганических веществ: справочник |
||
Строка 104: | Строка 104: | ||
|страниц = 685 |
|страниц = 685 |
||
|isbn = 5-7107-8085-5 |
|isbn = 5-7107-8085-5 |
||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
== Физические свойства == |
== Физические свойства == |
||
Оксид меди(I) при нормальных условиях — твёрдое вещество коричнево-красного цвета нерастворимое в воде и [[этанол]]е. Плавится без разложения при 1242 °C |
Оксид меди(I) при нормальных условиях — твёрдое вещество коричнево-красного цвета нерастворимое в воде и [[этанол]]е. Плавится без разложения при 1242 °C<ref name="lam2" /><ref name=lam1>{{книга |
||
|автор = Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. |
|автор = Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. |
||
|заглавие = Реакции неорганических веществ: справочник |
|заглавие = Реакции неорганических веществ: справочник |
||
|ссылка = https://archive.org/details/isbn_5358013032 |
|||
|издание = 2-е изд., перераб. и доп |
|издание = 2-е изд., перераб. и доп |
||
|ответственный = Под ред. Р. А. Лидина |
|ответственный = Под ред. Р. А. Лидина |
||
Строка 115: | Строка 116: | ||
|издательство = Дрофа |
|издательство = Дрофа |
||
|год = 2007 |
|год = 2007 |
||
|страницы = |
|страницы = |
||
|страниц = 637 |
|страниц = 637 |
||
|isbn = 978-5-358-01303-2 |
|isbn = 978-5-358-01303-2 |
||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
Оксид меди(I) имеет [[кубическая сингония|кубическую сингонию]] [[кристаллическая решётка|кристаллической решётки]], [[пространственная группа]] ''P'' n3m, ''a'' = 0,4270 нм, Z = 2. |
Оксид меди(I) имеет [[кубическая сингония|кубическую сингонию]] [[кристаллическая решётка|кристаллической решётки]], [[пространственная группа]] ''P'' n3m, ''a'' = 0,4270 нм, Z = 2. |
||
Строка 128: | Строка 129: | ||
: <math>\mathsf{Cu_2O\ +\ H_2O\ \rightleftarrows\ 2Cu^+ +\ 2OH^-}</math> |
: <math>\mathsf{Cu_2O\ +\ H_2O\ \rightleftarrows\ 2Cu^+ +\ 2OH^-}</math> |
||
Равновесие диспропорционирования: |
Равновесие диспропорционирования: |
||
: <math>\mathsf{2Cu^+\ \rightleftarrows\ Cu^{2+} \ +\ Cu}</math> |
: <math>\mathsf{2Cu^+\ \rightleftarrows\ Cu^{2+} \ +\ Cu}</math> |
||
: |
|||
Оксид меди(I) переводится в раствор: |
Оксид меди(I) переводится в раствор: |
||
* концентрированной [[соляная кислота|соляной кислотой]] |
* концентрированной [[соляная кислота|соляной кислотой]] |
||
Строка 217: | Строка 217: | ||
:: при дальнейшем нагревании желтого осадка гидроксида меди (I) превращается в красный [[оксид меди (I)]]: |
:: при дальнейшем нагревании желтого осадка гидроксида меди (I) превращается в красный [[оксид меди (I)]]: |
||
:: <math>\mathsf{2CuOH \ \xrightarrow[]{t}\ Cu_2O + H_2O }</math> |
:: <math>\mathsf{2CuOH \ \xrightarrow[]{t}\ Cu_2O + H_2O }</math> |
||
* Также, для получения Cu<sub>2</sub>O в небольших количествах можно использовать методику: |
|||
::1) Готовим 2 раствора. Раствор CuSO<sub>4</sub> с его массовой долей 10% и раствор NaOH с его массовой долей 20%. Также необходимо взять твёрдую глюкозу (C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>). |
|||
::2) Ставим стакан с раствором CuSO<sub>4</sub> на плитку и добавляем глюкозу. |
|||
::3) Приливаем раствор NaOH в полученную смесь и перемешиваем стеклянной палочкой или на магнитной мешалке. |
|||
::4) Дать раствору отстояться, чтобы частицы осадка Cu<sub>2</sub>O полностью осадились. |
|||
::Выпадение осадка Cu<sub>2</sub>O происходит по реакции : |
|||
:: <math>\mathsf{2CuSO_4\ +\ 4NaOH\ + C_6H_{12}O_6\xrightarrow{80-90\ ^\circ C}\ Cu_2O \downarrow +\ 2Na_2SO_4\ + C_6H_{12}O_7 +\ 2H_2O}</math> |
|||
::После реакции следует профильтровать раствор через воронку с фильтровальной бумагой или через колбу Бунзена с воронкой Бюхнера, высушить и собрать полученный осадок Cu<sub>2</sub>O. |
|||
== Применение == |
== Применение == |
||
Оксид меди(I) применяется как [[Природные минеральные пигменты|пигмент]] для окрашивания [[стекло|стекла]], [[керамика|керамики]], [[глазурь|глазурей]]; как компонент красок, защищающих подводную часть судна от обрастания; в качестве [[фунгицид]]а. |
Оксид меди(I) применяется как [[Природные минеральные пигменты|пигмент]] для окрашивания [[стекло|стекла]], [[керамика|керамики]], [[глазурь|глазурей]]; как компонент красок, защищающих подводную часть судна от обрастания; в качестве [[фунгицид]]а. |
||
Обладает полупроводниковыми свойствами, используется в [[Медно-закисный выпрямитель|меднозакисных вентилях]]. |
Обладает полупроводниковыми свойствами, используется в [[Медно-закисный выпрямитель|меднозакисных вентилях]]. |
||
Строка 230: | Строка 238: | ||
== Примечания == |
== Примечания == |
||
{{примечания}} |
{{примечания}} |
||
== Ссылки == |
|||
*[https://www.paint.org/coatingstech-magazine/articles/use-copper-based-antifouling-paint-u-s-regulatory-update/ Use of Copper-Based Antifouling Paint: A U.S. Regulatory Update] {{Wayback|url=https://www.paint.org/coatingstech-magazine/articles/use-copper-based-antifouling-paint-u-s-regulatory-update/ |date=20210830092346 }} |
|||
*[https://nordox.no/industrial-applications/antifouling/ Antifouling] {{Wayback|url=https://nordox.no/industrial-applications/antifouling/ |date=20210830092348 }} |
|||
{{Оксиды}} |
|||
[[Категория:Соединения меди]] |
[[Категория:Соединения меди]] |
||
[[Категория:Оксиды меди]] |
[[Категория:Оксиды меди]] |
||
[[Категория:Фунгициды]] |
[[Категория:Фунгициды]] |
||
[[Категория:Полупроводниковые материалы]] |
[[Категория:Полупроводниковые материалы]] |
||
[[Категория:Амфотерные оксиды|меди]] |
Текущая версия от 16:23, 9 января 2024
Оксид меди(I) | |
---|---|
Общие | |
Традиционные названия | Закись меди, гемиоксид меди, оксид димеди |
Хим. формула | Cu2O |
Рац. формула | Cu2O |
Внешний вид | Коричнево-красные кристаллы |
Физические свойства | |
Молярная масса | 143,09 г/моль |
Плотность | 6,1 г/см³ |
Твёрдость | 3,5 — 4 |
Термические свойства | |
Энтальпия | |
• плавления | +64,22 кДж/моль |
Химические свойства | |
Растворимость | |
• в воде | 2,4⋅10−7 г/100 мл |
Оптические свойства | |
Показатель преломления | 2,85 |
Структура | |
Кристаллическая структура | кубическая |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 1317-39-1 |
PubChem | 10313194 |
Рег. номер EINECS | 215-270-7 |
SMILES | |
InChI | |
RTECS | GL8050000 |
ChEBI | 81908 |
ChemSpider | 8488659 |
Безопасность | |
ЛД50 | 470 мг/кг |
Токсичность | средняя |
Фразы риска (R) | R22; R50/53 |
Фразы безопасности (S) | S22; S60; S61 |
Краткие характер. опасности (H) |
H302, H410 |
Меры предостор. (P) |
P273, P501 |
Пиктограммы СГС | |
NFPA 704 | |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Медиафайлы на Викискладе |
Окси́д ме́ди(I) (гемиокси́д ме́ди, окси́д диме́ди, устар. за́кись ме́ди, купри́т) — бинарное химическое соединение одновалентной меди с кислородом, амфотерный оксид (проявляет слабые кислотные свойства)
Нахождение в природе
[править | править код]Оксид меди(I) встречается в природе в виде минерала куприта (устаревшие названия: красная медная руда, стекловатая медная руда, рубиновая медь). Цвет минерала красный, коричнево-красный, пурпурно-красный или чёрный. Твёрдость по шкале Мооса 3,5 — 4[1].
Разновидность куприта с удлинёнными нитевидными кристаллами называется халькотрихит (устаревшее название: плюшевая медная руда). Кирпично-красная смесь куприта с лимонитом носит название «черепичная руда»[2].
Физические свойства
[править | править код]Оксид меди(I) при нормальных условиях — твёрдое вещество коричнево-красного цвета нерастворимое в воде и этаноле. Плавится без разложения при 1242 °C[2][3].
Оксид меди(I) имеет кубическую сингонию кристаллической решётки, пространственная группа P n3m, a = 0,4270 нм, Z = 2.
Химические свойства
[править | править код]Реакции в водных растворах
[править | править код]Оксид меди(I) не реагирует с водой. В очень малой степени (ПР = 1,2⋅10−15) диссоциирует:
Равновесие диспропорционирования:
Оксид меди(I) переводится в раствор:
- концентрированной соляной кислотой
- концентрированной щёлочью (частично)
- концентрированным гидратом аммиака и концентрированными растворами солей аммония
- путём окисления до солей меди(II) различными окислителями (например, концентрированными азотной и серной кислотами, кислородом в разбавленной соляной кислоте)
Также оксид меди(I) вступает в водных растворах в следующие реакции:
- медленно окисляется кислородом до гидроксида меди(II)
- реагирует с разбавленными галогенводородными кислотами с образованием соответствующих галогенидов меди(I):
- в разбавленной серной кислоте дисмутирует на сульфат меди(II) и металлическую медь
- восстанавливается до метал��ической меди типичными восстановителями, например гидросульфитом натрия в концентрированном растворе
Реакции при высоких температурах
[править | править код]Оксид меди(I) восстанавливается до металлической меди в следующих реакциях:
- при нагревании до 1800 °C (разложение)
- при нагревании в токе водорода, монооксида углерода, с алюминием
- при нагревании с серой
Оксид меди(I) может быть окислен до соединений меди(II) в токе кислорода или хлора:
Также, при высоких температурах оксид меди(I) реагирует:
- с аммиаком (образуется нитрид меди(I))
- c оксидами щелочных металлов и бария (образуются двойные оксиды)
Прочие реакции
[править | править код]Оксид меди(I) реагирует с азидоводородом:
- при охлаждении выпадает осадок азида меди(II)
- при комнатной температуре в токе азидоводородной кислоты выпадает осадок азида меди(I)
Получение
[править | править код]Оксид меди(I) может быть получен:
- нагреванием металлической меди в токе оксида азота(I) или оксида азота(II)
- нагреванием металлической меди с оксидом меди(II)
- термическим разложением оксида меди(II)
- нагреванием сульфида меди(I) в токе кислорода
В лабораторных условиях оксид меди(I) может быть получен восстановлением гидроксида меди(II) (например, гидразином):
Также, оксид меди(I) образуется в реакциях ионного обмена солей меди(I) с щелочами, например:
- в реакции иодида меди(I) с горячим концентрированным раствором гидроксида калия
- в реакции дихлорокупрата(I) водорода с разбавленным раствором гидроксида натрия
В двух последних реакциях не образуется соединения с составом, соответствующим формуле (гидроксид меди(I)). Образование оксида меди(I) происходит через промежуточную гидратную форму переменного состава .
- Окисление альдегидов гидроксидом меди(II). Если к голубому осадку гидроксида меди(II) прилить раствор альдегида и смесь нагреть , то сначала появляется жёлтый осадок гидроксида меди (I):
- при дальнейшем нагревании желтого осадка гидроксида меди (I) превращается в красный оксид меди (I):
- Также, для получения Cu2O в небольших количествах можно использовать методику:
- 1) Готовим 2 раствора. Раствор CuSO4 с его массовой долей 10% и раствор NaOH с его массовой долей 20%. Также необходимо взять твёрдую глюкозу (C6H12O6).
- 2) Ставим стакан с раствором CuSO4 на плитку и добавляем глюкозу.
- 3) Приливаем раствор NaOH в полученную смесь и перемешиваем стеклянной палочкой или на магнитной мешалке.
- 4) Дать раствору отстояться, чтобы частицы осадка Cu2O полностью осадились.
- Выпадение осадка Cu2O происходит по реакции :
- После реакции следует профильтровать раствор через воронку с фильтровальной бумагой или через колбу Бунзена с воронкой Бюхнера, высушить и собрать полученный осадок Cu2O.
Применение
[править | править код]Оксид меди(I) применяется как пигмент для окрашивания стекла, керамики, глазурей; как компонент красок, защищающих подводную часть судна от обрастания; в качестве фунгицида[источник не указан 1222 дня].
Обладает полупроводниковыми свойствами, используется в меднозакисных вентилях.
Токсичность
[править | править код]Оксид меди(I) — умеренно токсичное вещество: LD50 470 мг/кг (для крыс перорально). Вызывает раздражение глаз, может вызывать раздражение кожи и дыхательных путей.
Очень токсично для водной среды: LC50 для Daphnia magna составляет 0,5 мг/л в течение 48 ч.
Примечания
[править | править код]- ↑ Куприт на webmineral.com . Дата обращения: 7 июля 2011. Архивировано 29 июня 2017 года.
- ↑ 1 2 Лидин Р.А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2006. — С. 104, 226, 464, 532, 604. — 685 с. — ISBN 5-7107-8085-5.
- ↑ Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 148—149. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.
Ссылки
[править | править код]- Use of Copper-Based Antifouling Paint: A U.S. Regulatory Update Архивная копия от 30 августа 2021 на Wayback Machine
- Antifouling Архивная копия от 30 августа 2021 на Wayback Machine