Cuivre (II) chlorure
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| Cuivre (II) chlorure | |
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Cuivre (II) chlorure | |
Autres noms Chlorure de cuivre | |
| Identificateurs | |
| Numéro CAS | 7447-39-4  10125-13-0 (dihydrate) |
| PubChem | 169664 |
| ChemSpider | 148374 |
| UNII | P484053J2Y |
| Numéro RTECS | GL7000000 |
| images de Jmol-3D | Image 1 Image 2 |
SMILES
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InChI
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| Propriétés | |
| Formule moléculaire | CuCl 2 |
| Masse molaire | 134,45 g / mol (anhydre) 170,48 g / mol (dihydrate) |
| Apparence | solide jaune-brun (anhydre) solide bleu-vert (dihydrate) |
| Densité | 3,386 g / cm 3 (anhydre) 2,51 g / cm 3 (dihydrate) |
| Point de fusion | 498 ° C (anhydre) |
| Point d'ébullition | 993 ° C (anhydre, décomposition) |
| Solubilité dans l'eau | 70,6 g / 100 ml (0 ° C) 75,7 g / 100 ml (25 ° C) |
| Structure | |
| Crystal structure | déformé CdI 2 Structure |
| Coordination géométrie | Octahedral |
| Risques | |
| FS | Fischer Scientific |
| Classification UE | Non listé |
| NFPA 704 |  0 2 1 |
| Point d'éclair | Ininflammable |
| Des composés apparentés | |
| D'autres anions | Cuivre (II) de fluorure Bromure de cuivre (II) |
| D'autres cations | Le cuivre (I) de chlorure Chlorure d'argent Or (III) chlorure |
 (Vérifier) (Qu'est-ce que:  /  Sauf indication contraire, les données sont données pour le matériel dans leur état standard (à 25 ° C, 100 kPa) | |
| Références d'Infobox | |
Cuivre (II) est le chlorure de composé chimique avec la formule CuCl 2. Il se agit d'une substance solide brun clair, qui absorbe lentement l'humidité pour former un bleu-vert dihydrate. Le cuivre chlorures (II) sont parmi les plus courante de cuivre (II), composés après le sulfate de cuivre.
Structure
CuCl2 anhydre adopte une déformé Structure de l'iodure de cadmium. Dans ce motif, les centres de cuivre sont octaédrique. La plupart de cuivre (II) les composés présentent des distorsions de la géométrie octaédrique idéalisée en raison de la Effet Jahn-Teller, qui dans ce cas décrit la localisation d'un électron d dans un orbitale moléculaire qui est fortement antiliante par rapport à une paire de ligands de chlorure. Dans CuCl 2 · 2H 2 O, le cuivre adopte de nouveau une géométrie octaédrique très déformée, le Cu (II) étant entouré par les centres de deux ligands d'eau et quatre ligands chlorure, qui combler asymétrique à d'autres centres de Cu.
Cuivre (II) chlorure est paramagnétique. D'intérêt historique, CuCl 2 · 2H 2 O a été utilisé dans la première électrons mesures de résonance paramagnétique par Ievgueni Zavoïski en 1944.
Propriétés et réactions
La solution aqueuse préparée à partir de cuivre (II) contient une gamme de cuivre (II) selon la concentration, la température et la présence d'ions chlorure supplémentaires. Ces espèces incluent la couleur bleue de [Cu (H 2 O) 6] 2+ et la couleur jaune ou rouge des complexes d'halogénures de la formule [CuCl 2 + x] x.
Il se décompose en CuCl et Cl 2 à 1000 ° C:
- 2 CuCl 2 → 2 CuCl + Cl 2
Il réagit avec HCl ou autre sources de chlorure pour former des ions complexes: l'CuCl rouge 3 -, et le jaune CuCl 4 2-.
- CuCl 2 + 2 Cl -
CuCl -
3 + Cl - CuCl 2-
4
Certains de ces complexes peut être cristallisé à partir de solution aqueuse, et qu'ils adoptent une grande variété de types de structure (Fig. 1).
Cuivre (II) de l'hydroxyde précipite lors du traitement de cuivre (II) avec des solutions de chlorure de base:
- CuCl 2 + 2 NaOH → Cu (OH) 2 + 2 NaCl
Cuivre (II) chlorure constitue également une variété de des complexes de coordination avec des ligands tels que pyridine et l'oxyde de triphénylphosphine:
- CuCl 2 + 2 C 5 H 5 N → [CuCl 2 (C 5 H 5 N) 2] (tétragonale)
- CuCl 2 + 2 (C 6 H 5) 3 P = O → [CuCl 2 ((C 6 H 5) 3 P = O) 2] (tétraédrique)
Cependant ligands «douces» telles que les phosphines (par exemple, triphénylphosphine), iodure, cyanure et, ainsi que certains tertiaires amines motif réduction pour donner cuivre (I) complexes. Pour convertir le cuivre (II) chlorure de cuivre (I) des dérivés, il est généralement plus commode de réduire une solution aqueuse avec le dioxyde de soufre comme agent réducteur:
- 2 CuCl 2 + SO 2 + 2 H 2 O → 2 CuCl 2 + HCl + H 2 SO 4
L'hydrolyse donne l'oxychlorure de cuivre, Cu 2 Cl (OH) 3, un fongicide populaire.
Préparation
Cuivre (II) est préparé dans le commerce chlorure par l'action de chloration du cuivre:
- Cu + Cl 2 + H 2 O → 2 CuCl 2 (H 2 O) 2
Il peut également être généré par traitement de l'hydroxyde, l'oxyde, ou cuivre (II) avec du carbonate acide chlorhydrique. L'électrolyse de chlorure de sodium aqueux avec des électrodes en cuivre produit (entre autres) d'une mousse vert-bleu qui peuvent être collectées et converti en l'hydrate.
CuCl2 anhydre peut être préparé directement par l'union des éléments, le cuivre et le chlore .
CuCl 2 peut être purifié par cristallisation à partir d'diluée chaude d'acide chlorhydrique , en refroidissant dans un CaCl2 bain de -Patins.
Occurrence naturelle
Cuivre (II) chlorure se produit naturellement comme la tolbachite minéral très rare et le dihydrate eriochalcite. Les deux se trouvent près de fumerolles. Plus courantes sont oxyhydroxyde chlorures mixtes comme atacamite Cu 2 (OH) 3 Cl, surgissant parmi Cu lits de minerai zones d'oxydation en climat aride (également connu de quelques scories modifiés).
Utilisations
Co-catalyseur dans le procédé Wacker
Une application industrielle importante pour le cuivre (II) est le chlorure en tant que co-catalyseur avec palladium (II) dans le chlorure Processus Wacker. Dans ce procédé, l'éthène (ethylene) est converti en éthanal (acétaldéhyde) avec de l'eau et de l'air. Pendant la réaction, PdCl 2 est réduit à Pd et le CuCl 2 sert à ré-oxyder ce retour à PdCl 2. Air peut alors oxyder la résultante CuCl retour à CuCl 2, complétant ainsi le cycle.
- C 2 H 4 + PdCl 2 + H 2 O → CH 3 CHO + Pd + 2 HCl
- Pd + 2 CuCl 2 → 2 CuCl + PdCl2
- CuCl 4 + 4 HCl + O 2 → 4 CuCl 2 + 2 H 2 O
L'ensemble du processus est:
- 2 C 2 H 4 + O 2 → 2 CH 3 CHO
Chlorations
Cuivre (II) chlorure catalyse la chloruration dans la production de chlorure de vinyle et dichloroéthane.
D'autres applications de synthèse organique
Cuivre (II) chlorure a une variété d'applications spécialisées dans le synthèse de composés organiques. Il effectue chloration du hydrocarbons- aromatique ce est souvent réalisée en présence d' oxyde d'aluminium . Il est capable de chlorer la position alpha de composés carbonylés:
Cette réaction est effectuée dans un solvant polaire tel que le le diméthylformamide (DMF), souvent en présence de le chlorure de lithium, ce qui accélère la réaction.
CuCl 2, en présence d' oxygène , peuvent également oxyder phénols. Le principal produit peut être dirigé pour donner soit un quinone ou un produit couplé de dimérisation oxydative. Ce dernier procédé fournit une voie à haut rendement à 1,1-binaphtol:
Ces composés sont des intermédiaires dans la synthèse de BINAP et ses dérivés
Cuivre (II) dihydrate de chlorure favorise l'hydrolyse des acétonides, à savoir, par une déprotection pour régénérer des diols ou des aminoalcools, comme dans cet exemple (où = TBDPS tert-butyldiphénylsilyle):
CuCl 2 catalyse également la addition radicalaire de sulfonyle chlorures à alcènes ; l'alpha-chlorosulfone peut alors subir élimination avec une base pour donner un vinyle produit de sulfone.
usages de niche
Cuivre (II) chlorure est également utilisé dans pyrotechniques comme un agent de vert bleu / colorant. Dans un essai à la flamme, les chlorures de cuivre, comme tous les composés de cuivre, émettent vert-bleu.
Sécurité
On concentrations toxiques et seulement en dessous de 5 ppm sont admis dans l'eau potable par le US Environmental Protection Agency.
