Acetylenek miedzi(I)
| |||||||||||||||||
 osad acetylenku miedzi(I) | |||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||
| Wzór sumaryczny |
Cu | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Inne wzory |
Cu−C≡C−Cu | ||||||||||||||||
| Masa molowa |
151,11 g/mol | ||||||||||||||||
| Wygląd | |||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
| |||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||
| Inne kationy | |||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||
Acetylenek miedzi(I), Cu
2C
2 – miedzioorganiczny związek chemiczny z grupy acetylenków. Rdzawo- lub brunatnoczerwony proszek, nierozpuszczalny w wodzie i większości rozpuszczalników organicznych.
Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]
Acetylenek miedzi(I) można otrzymać poprzez działanie gazowego acetylenu na amoniakalny roztwór soli miedzi(I)[2], np.:
- C
2H
2 + 2Cu(NH
3)
2OH → Cu
2C
2 + 4NH
3 + 2H
2O
W reakcji tej można też użyć rozpuszczalnej w wodzie soli miedzi(I)[2].
Z roztworów wodnych wydziela się jako hydrat, Cu
2C
2·H
2O[4].
Własności chemiczne[edytuj | edytuj kod]
Acetylenek miedzi(I) jest związkiem nietrwałym. Na powietrzu utlenia się do acetylenku miedzi(II) i tlenku miedzi(II)[2]:
- 2Cu
2C
2 + O
2 → 2CuC
2 + 2CuO
Podatność na utlenianie jest na tyle duża, że podczas preparatyki na powietrzu nie udaje się uzyskać produktu o czystości większej niż 95%[4].
Podczas utleniania czystym tlenem powstaje natomiast tlenek miedzi(I) i grafit[4]
- 2Cu
2C
2 + O
2 → 2Cu
2O + 4C
Roztwarza się w rozcieńczonych kwasach mineralnych z wydzieleniem acetylenu i odpowiedniej soli miedzi(I)[2], np.:
- Cu
2C
2 + H
2SO
4 → Cu
2SO
4 + C
2H
2↑
Rozkład z wydzieleniem acetylenu następuje także w reakcji z wodnym roztworem cyjanku potasu[4]:
- Cu
2C
2 + 8KCN + 2H
2O → C
2H
2↑ + 2K
3[Cu(CN)
4] + 2KOH
Podczas ogrzewania hydratu w próżni, rozkłada się on do metalicznej miedzi, grafitu i wody[4]:
- Cu
2C
2·H
2O → 2Cu + 2C + H
2O
W stanie suchym jest bardzo podatny na wstrząsy i może wybuchać przy uderzeniu. Jest jedną z niewielu substancji, która po wybuchu nie uwalnia żadnych gazowych produktów. W oparach chloru, bromu i jodu może ulegać spontanicznemu zapłonowi. W reakcjach z azotanem srebra może tworzyć wybuchowe mieszaniny zawierające acetylenek srebra[2]:
- Cu
2C
2 + 2AgNO
3 → Ag
2C
2 + 2CuNO
3
Obecność acetylenu w wysokostopowych rurach miedzianych prowadzi do powstawania acetylenku miedzi(I), co może skutkować gwałtownymi wybuchami w ich wnętrzu[5].
W literaturze źródłowej istnieją rozbieżności dotyczące temperatury wywołującej samorzutny wybuchowy rozkład. Według Handbook of Inorganic Chemical wybuch następuje podczas ogrzewania powyżej 100 °C[2], natomiast Encyclopedia of Explosives and Related Items podaje temperaturę 120 °C[3], zwracając uwagę, że w literaturze podawane są także wyższe wartości: temperatura zapłonu 150 °C[6] oraz temperatura wybuchu ok. 170 °C na powietrzu i rozkład przy ok. 265 °C w wysokiej próżni[4].
Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]
Acetylenek miedzi(I) stosowany jest w testach na obecność grupy CH, jako katalizator w syntezie akrylonitrylu i 2-propyn-1-olu oraz do otrzymywania czystej miedzi i oczyszczania acetylenu[2].
Jest także produktem pośrednim w wielu reakcjach, m.in. sprzęganiu Sonogashiry i sprzęganiu Cadiota-Chodkiewicza.
Uwagi[edytuj | edytuj kod]
- ↑ W literaturze istnieją rozbieżności dotyczące temperatury wzbudzenia, zob. sekcję Własności chemiczne.
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-61, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
- ↑ a b c d e f g h i j Pradyot Patnaik, Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 258–259, ISBN 0-07-049439-8 (ang.).
- ↑ a b Basil T. Fedoroff i inni, Encyclopedia of Explosives and Related Items, t. 1, New Jersey: U.S. Army Research and Development Command, TACOM, ARDEC, Warheads, Energetics and Combat Support Center, Picatinny Arsenal, 1960, A72, LCCN 61-61759 (ang.).
- ↑ a b c d e f R. Klement, E. Köddermann-Gros, Die Oxydationsprodukte des Kupfer(I)-acetylides, „Zeitschrift für Anorganische Chemie”, 254, 1947, s. 201–216, DOI: 10.1002/zaac.19472540305 (niem.).
- ↑ MSHA’s Accident Prevention Program Miner’s Tip – Hazards of Acetylene Gas [online], Mine Safety and Health Administration [dostęp 2010-10-10] [zarchiwizowane z adresu 2015-01-31] (ang.).
- ↑ An improved process for making explosive compositions for detonating rivets. Patent GB528299, [w:] Espacenet, Dynamit Nobel AG, 1940 [dostęp 2015-05-27].