Wodorotlenek miedzi(II)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Wodorotlenek miedzi(II)
strącony wodorotlenek miedzi(II)
strącony wodorotlenek miedzi(II)
struktura krystaliczna wodorotlenku miedzi(II)
struktura krystaliczna wodorotlenku miedzi(II)
Nazewnictwo
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny Cu(OH)2
Masa molowa 97,56 g/mol
Wygląd niebieskozielone ciało stałe
Minerały spertynit
Identyfikacja
Numer CAS 20427-59-2
PubChem 164826[1]
Podobne związki
Inne kationy wodorotlenek magnezu
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Wodorotlenek miedzi(II), Cu(OH)2nieorganiczny związek chemiczny z grupy wodorotlenków, związek miedzi na stopniu utlenienia II.

Wodorotlenek miedzi(II) wytrąca się w postaci nierozpuszczalnego osadu np. w wyniku reakcji wodorotlenku sodu z siarczanem miedzi:[2]

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4

Historia[edytuj | edytuj kod]

Wodorotlenek miedzi był znany jako substancja odkąd ludzie zaczęli wytapiać miedź i brąz ok. 5000 lat przed naszą erą, a jako pierwsi produkowali go prawdopodobnie alchemicy. Było to dość proste poprzez mieszanie ługu z witriolem miedzi (sinym kamieniem) wg tradycyjnej terminologii. Obie substancje były znane od starożytności.

Na skalę przemysłową był wytwarzany w XVII i XVIII wieku do uzyskiwania błękitnych pigmentów. Pigmenty te były głównie używane w malarstwie i wyrobach ceramicznych[3][4].

Występowanie w naturze[edytuj | edytuj kod]

Wodorotlenek miedzi występuje naturalnie jako składnik kilku minerałów miedzi, w szczególności w azurycie, malachicie, antlerycie czy brochantycie. Azuryt (2CuCO3·Cu(OH)2) i malachit (CuCO3·Cu(OH)2) są węglanami, podczas gdy antleryt (CuSO4·2Cu(OH)2) i brochantyt (CuSO4·3Cu(OH)2) to siarczany. Wodorotlenek miedzi bardzo rzadko występuje jako niezwiązany minerał, gdyż powoli reaguje on z dwutlenkiem węgla z powietrza i przechodzi w zasadowy węglan miedzi. Rzadki minerał o wzorze Cu(OH)2 to spertynit.

Metaliczna miedź wystawiona na działanie wilgotnego powietrza powoli pokrywa się matowozieloną warstewką. Ta zielonkawa substancja to 1:1 molowa mieszanina Cu(OH)2 oraz CuCO3[5]. Można to zjawisko opisać równaniem:

2 Cu (s) + H2O (g) + CO2 (g) + O2 (g) → Cu(OH)2 (s) + CuCO3 (s)

Jest to dobrze znana patyna, która tworzy się na przedmiotach z brązu lub innych stopów miedzi (np. wieże lub dachy pokrywanych blachą miedzianą; pomniki).

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Wodorotlenek miedzi może być otrzymywany przez dodanie niedużej ilości wodorotlenku sodu do rozcieńczonego roztworu siarczanu miedzi (CuSO4·5H2O). Uzyskany jednak w ten sposób osad często zawiera cząsteczki wody i sporą ilość wodorotlenku sodu. Czystszy produkt można osiągnąć, gdy przed reakcją do roztworu doda się chlorek amonu. Uzyskanie całkowicie czystego produktu jest jednak praktycznie niemożliwe. Procesy prowadzące do wyeliminowania zanieczyszczeń powodują rozkład wodorotlenku i powstawanie bardziej stabilnego tlenku CuO[6]. Innym sposobem otrzymywania wodorotlenku miedzi jest elektroliza wody z niedużą ilością rozpuszczonego siarczanu miedzi z użyciem miedzianej anody.

Reakcje[edytuj | edytuj kod]

Wilgotne próbki wodorotlenku miedzi powoli czernieją na skutek tworzenia się tlenku miedzi CuO[7]. Jednak suchy wodorotlenek miedzi nie ulega rozkładowi poniżej temperatury 185 °C[8]. Wodorotlenek miedzi reaguje z wodą amoniakalną i tworzy roztwór o głębokim błękitnym kolorze pochodzącym od jonu kompleksowego [Cu(NH3)4]2+. Wodorotlenek miedzi w roztworze amoniaku, znany jako odczynnik Schweizera, ma interesującą właściwość — zdolność rozpuszczania celulozy. Ta cecha spowodowała, że jest on wykorzystywany przy produkcji włókien celulozowych (włókna wiskozowe). Wodorotlenek miedzi jest lekko amfoteryczny i rozpuszcza się nieznacznie w bardzo stężonych alkaliach, tworząc kompleksowe aniony [Cu(OH)4]2−[9].

Zastosowania[edytuj | edytuj kod]

Wodorotlenek miedzi(II) w chemii organicznej:

Czasami jest używany do produkcji pigmentów[10].

Przypisy

  1. Wodorotlenek miedzi(II) – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  2. http://chemia.zamkor.pl/artykul/69/973-otrzymywanie-wodorotlenkow-wodorotlenek-miedzi-ii (wideo)
  3. Tony Johansen, Historic Artist's Pigments. PaintMaking.com. 2006.
  4. Blue verditer. Natural Pigments. 2007.
  5. Masterson, W. L., & Hurley, C. N. (2004). Chemistry: Principles and Reactions, 5th Ed. Thomson Learning, Inc. (str. 331)
  6. Y. Cudennec, A. Lecerf. The transformation of Cu(OH)2 into CuO, revisited. „Solid State Sciences”. 5, s. 1471–1474, 2003. doi:10.1016/j.solidstatesciences.2003.09.009. 
  7. Watts, Henry (1872). A Dictionary of Chemistry and the Allied Branches of Other Sciences, Vol 2. Longmans, Green, and Co. (p 69).
  8. Copper (II) hydroxide. Ceramic Materials Database. 2003.
  9. Pauling, Linus. Chemia ogólna. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998 (str. 481).
  10. http://www.naturalpigments.com/detail.asp?PRODUCT_ID=417-11B