Structura hidroxidului de cupru (II), proprietăți, nomenclatură, utilizări

4455
Anthony Golden
Structura hidroxidului de cupru (II), proprietăți, nomenclatură, utilizări

hidroxid de cupru (II) o Hidroxidul de cupru este un solid anorganic cristalin albastru pal sau albastru-verde a cărui formulă chimică este Cu (OH)Două. Se obține sub formă de precipitat albastru voluminos prin adăugarea unui hidroxid alcalin la soluțiile cuprice (înseamnă că acestea conțin ioni CuDouă+). Este un compus instabil.

Pentru a-i crește stabilitatea, este preparat în prezența amoniacului (NH3) sau fosfați Dacă este preparat în prezența amoniacului, se produce un material cu stabilitate bună și dimensiune mare a particulelor.

Proba de hidroxid de cupru, Cu (OH)Două. SamZane la Wikipedia italiană [Domeniu public] Sursa: Wikipedia Commons

Când se prepară din fosfat de cupru (II), Cu3(PO4)Două, se obține un material cu dimensiuni mai fine ale particulelor și o suprafață mai mare. Hidroxidul de cupru este utilizat pe scară largă ca fungicid și bactericid în agricultură și pentru tratarea lemnului, prelungindu-i durata de viață utilă..

Este, de asemenea, utilizat ca supliment alimentar pentru animale. Este folosit ca materie primă pentru obținerea altor săruri de cupru (II) și în galvanizare pentru acoperirea suprafețelor.

Sunt în curs studii pentru a estima potențialul său de a combate infecțiile bacteriene și fungice la om..

Indice articol

  • 1 Structură
  • 2 Nomenclatură
  • 3 Proprietăți
    • 3.1 Starea fizică
    • 3.2 Greutate moleculară
    • 3.3 Punctul de topire
    • 3.4 Densitatea
    • 3.5 Solubilitate
    • 3.6 Alte proprietăți
  • 4 utilizări
    • 4.1 În agricultură
    • 4.2 În conservarea lemnului
    • 4.3 La fabricarea raionului
    • 4.4 În industria hranei pentru animale
    • 4.5 La fabricarea altor compuși de cupru (II)
    • 4.6 Alte utilizări
    • 4.7 Aplicații medicale viitoare
  • 5 Referințe

Structura

Hidroxidul de cupru (II) conține lanțuri infinite de ioni de cupru (CuDouă+) legate prin punți de grupări hidroxil (OH-).

Lanțurile sunt atât de ambalate încât 2 atomi de oxigen din alte lanțuri sunt deasupra și sub fiecare atom de cupru, presupunând astfel o configurație octaedrică distorsionată, care este comună în majoritatea compușilor de cupru (II)..

În structura sa, patru atomi de oxigen se află la o distanță de 1,93 A; doi atomi de oxigen sunt la 2,63 A; iar distanța Cu-Cu este de 2,95 A.

Structura cristalină a hidroxidului cupric. Aleksandar Kondinski [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]. Sursa: Wikipedia Commons

Nomenclatură

- Hidroxid de cupru (II).

- Hidroxid de cupric.

- Dihidroxid de cupru.

Proprietăți

Starea fizică

Solid cristalin.

Greutate moleculară

99,58 g / mol.

Punct de topire

Se descompune înainte de topire. Punct de degradare 229 ºC.

Densitate

3,37 g / cm3

Solubilitate

Este practic insolubil în apă: 2,9 micrograme / L la 25 ° C. Solubil rapid în acizi, în soluții alcaline concentrate și în hidroxid de amoniu. Insolubil în solvenți organici. În apa fierbinte se descompune generând oxid de cupru (II), care este mai stabil.

Alte proprietăți

Este ușor solubil în acizi puternici și, de asemenea, în soluții concentrate de hidroxid alcalin, pentru a da anioni de un albastru intens, probabil din [Cun(OH)2n + 2]Două-.

Stabilitatea sa depinde de metoda de preparare.

Se poate descompune dând oxid de cupru negru (II) (CuO) dacă rămâne în repaus câteva zile sau sub încălzire.

În prezența unui exces de alcali se descompune peste 50 ° C.

Aplicații

În agricultură

Hidroxidul de cupru (II) are o aplicare largă ca fungicid și antibacterian în culturile agricole. Aici sunt cateva exemple:

- Funcționează împotriva petelor bacteriene (de Erwinia) pe salată, aplicându-se ca tratament foliar.

- Împotriva petelor bacteriene (de Xanthomonas pruni) la piersici, pentru care se aplică un tratament latent și foliar.

- Este utilizat împotriva dăunătorului de frunze și tulpini de afine prin aplicații latente.

- Împotriva putregaiului în timpul depozitării afinelor cauzate de Monilinia oxycocci, prin aplicație latentă.

Pentru aplicarea în agricultură, se folosește hidroxid de cupru (II), care este preparat în prezența fosfaților datorită dimensiunii mici a particulelor..

Cultivarea salatei. Sursa: Pixabay

În conservarea lemnului

Lemnul, fiind de natură organică, este sensibil la atacul insectelor și microorganismelor. Hidroxidul de cupru (II) este utilizat ca biocid pentru ciupercile care atacă lemnul.

Este utilizat în general împreună cu un compus cuaternar de amoniu (NH4+). Hidroxidul de cupru acționează ca fungicid, iar compusul cuaternar de amoniu funcționează ca insecticid..

În acest fel, lemnul tratat rezistă sau rezistă condițiilor de service, atingând nivelul de performanță cerut de utilizator. Cu toate acestea, lemnul tratat cu acești compuși are un nivel ridicat de cupru și este foarte coroziv pentru oțelul obișnuit, deci este necesar un tip de oțel inoxidabil care să reziste prelucrării lemnului tratat..

În ciuda utilității sale, hidroxidul de cupru (II) este considerat un biocid ușor periculos.

Din acest motiv, există îngrijorarea că va fi eliberat din lemnul tratat în mediu în cantități care ar putea fi dăunătoare microorganismelor prezente în mod natural în ape (râuri, lacuri, zone umede și mare) sau în sol..

În fabricarea raionului

Începând cu secolul al XIX-lea, soluțiile de amoniac de hidroxid de cupru (II) au fost utilizate pentru dizolvarea celulozei. Acesta este unul dintre primii pași pentru a obține fibra numită raion folosind tehnologia dezvoltată de Bemberg în Germania..

Hidroxidul de cupru (II) se dizolvă într-o soluție de amoniac (NH3), formând o sare complexă.

Fibrele scurte de bumbac rafinate sunt adăugate la soluția de amoniac de cupru conținând hidroxidul de cupru (II) sub forma unui solid precipitat..

Celuloza din bumbac formează un complex cu hidroxid de cupru tetra-amoniu care se dizolvă în soluție.

Această soluție este ulterior coagulată în timp ce este trecută printr-un dispozitiv de extrudare..

Datorită costului ridicat, această tehnologie a fost deja depășită de viscoză. Tehnologia Bemberg este utilizată în prezent doar în Japonia.

În industria hranei pentru animale

Este folosit ca urme în hrana animalelor, deoarece este una dintre substanțele necesare ca micronutrienți pentru nutriția completă a animalelor.

Furaje concentrate pentru animale. Thamizhpparithi Maari [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Sursa: Wikipedia Commons

Acest lucru se datorează faptului că la ființele vii superioare cuprul este un element esențial, necesar pentru activitatea unei varietăți de enzime care conțin cupru..

De exemplu, este conținut în enzima care participă la producerea de colagen și în enzima necesară pentru sinteza melaninei, printre altele..

Este un compus recunoscut în general ca fiind sigur atunci când este adăugat la niveluri compatibile cu bunele practici alimentare..

Vaci cu lapte. Sursa: Pixabay

La fabricarea altor compuși de cupru (II)

Precursor activ în producerea următorilor compuși de cupru (II): naftenat de cupru (II), 2-etilhexanoat de cupru (II) și săpunuri de cupru. În aceste cazuri, se folosește hidroxid de cupru (II), care este sintetizat în prezența amoniacului..

Alte utilizări

Se utilizează în stabilizarea nailonului, în electrozii bateriei; ca fixator de culoare în operațiile de vopsire; ca pigment; la insecticide; în tratarea și colorarea hârtiei; în catalizatori, ca catalizator în vulcanizarea cauciucului polisulfură; ca pigment antivegetativ; și în electroliză, în galvanizare.

Aplicații medicale viitoare

Hidroxidul de cupru (II) face parte din compușii de cupru care sunt studiați sub formă de nanoparticule pentru eliminarea bacteriilor, cum ar fi E coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp., printre altele, cauzând boli la om.

De asemenea, s-a constatat că nanoparticulele de cupru pot fi eficiente împotriva Candida albicans, o ciupercă care este o cauză comună a patologiilor umane.

Acest lucru indică faptul că nanotehnologia cuprului poate juca un rol important împotriva bacteriilor și ciupercilor care provoacă infecții la om, iar hidroxidul de cupru (II) ar putea fi foarte util în aceste domenii..

Referințe

  1. Cotton, F. Albert și Wilkinson, Geoffrey. (1980). Chimie anorganică avansată. A patra editie. John Wiley & Sons.
  2. Kirk-Othmer (1994). Enciclopedia Tehnologiei Chimice. Volumul 7. Ediția a patra. John Wiley & Sons.
  3. Enciclopedia lui Ullmann de chimie industrială. (1990). Ediția a cincea. Volumul A7. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
  4. Bailar, J.C.; Emeléus, H.J; Sir Ronald Nyholm și Trotman-Dickenson, A.F. (1973). Chimie anorganică cuprinzătoare. Volumul 3. Presă Pergamon.
  5. Biblioteca Națională de Medicină. (2019). Hidroxid de cupru (II). Recuperat de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Schiopu, N. și Tiruta-Barna, L. (2012). Conservanți pentru lemn. În Toxicitatea materialelor de construcție. Capitolul 6. Recuperat de la sciencedirect.com.
  7. Mordorski, B. și Friedman, A. (2017). Nanoparticule metalice pentru infecția microbiană. În Nanomaterialele funcționalizate pentru gestionarea infecției microbiene. Capitolul 4. Recuperat de la sciencedirect.com.
  8. Takashi Tsurumi. (1994). Soluția de filare. În tehnologia avansată de filare a fibrelor. Capitolul 3. Recuperat de la sciencedirect.com.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.