Ацетилид меди(I)
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Двуглавый ацетилид | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
ПабХим CID | |
| Характеристики | |
| С 2 Си 2 | |
| Молярная масса | 151.114 g·mol −1 |
| Появление | красно-коричневый порошок |
| Опасности | |
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | взрывчатый |
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
МЕХ (Допускается) | СВВ 1 мг/м 3 (туз С) [1] |
РЕЛ (рекомендуется) | СВВ 1 мг/м 3 (туз С) [1] |
IDLH (Непосредственная опасность) | СВВ 100 мг/м 3 (туз С) [1] |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Ацетилид меди(I) , купферкарбид или ацетилид меди (медь ) представляет собой химическое соединение с формулой Cu 2 C 2 . Хотя этот материал никогда не был охарактеризован рентгеновской кристаллографией , он был заявлен как минимум с 1856 года. [2] Утверждается, что одна форма представляет собой моногидрат формулы Cu .
22С
2 . ЧАС
2 O — взрывчатый порошок красновато-коричневого цвета.
Синтез
[ редактировать ]Материалы, предположительно представляющие собой ацетилид меди, можно получить обработкой ацетилена раствором хлорида меди (I) и аммиака :
- C 2 H 2 (г) + 2 CuCl (г) → Cu 2 C 2 (г) + 2 HCl (г)
Эта реакция дает красноватый твердый осадок .
Характеристики
[ редактировать ]В сухом состоянии ацетилид меди представляет собой первичное взрывчатое вещество, чувствительное к теплу и ударам , более чувствительное, чем ацетилид серебра . [3]
Предполагается, что на заводах по производству ацетилена ацетилид меди образуется внутри труб, изготовленных из меди или сплава с высоким содержанием меди, что может привести к сильному взрыву. [4] Это привело к отказу от меди в качестве строительного материала на таких объектах. [5] Медные катализаторы, используемые в химической промышленности, также могут представлять определенную опасность при определенных условиях. [6]
Реакции
[ редактировать ]Ацетилид меди является субстратом реакции Глейзера для образования полиинов . В типичной реакции суспензия Cu
22С
2 . ЧАС
2 O в аммиачном растворе обрабатывают воздухом. Медь окисляется до Cu 2+
и образует синий растворимый комплекс с аммиаком , оставляя после себя черный твердый остаток. Утверждается, что последний состоит из карбина , неуловимого аллотропа углерода: [7]
- С +
− C(≡C−C≡) n C − С +
Эта интерпретация оспаривается. [8]
Свежеприготовленный ацетилид меди реагирует с соляной кислотой с образованием ацетилена и хлорида меди(I). Образцы, состаренные под воздействием воздуха или ионов меди(II), также выделяют высшие полиины H(-C≡C-) n H с n при разложении соляной кислотой от 2 до 6 . «Углеродистый» остаток этого разложения также имеет спектральную подпись (-C≡C-) n цепей. Было высказано предположение, что окисление вызывает полимеризацию ацетилид - анионов C. 2−
2 в твердом теле на карбинового анионы типа .C(≡C−C≡) n C 2− или анионы поликумуленового типа C(=C=C=) m C 4− . [2]
Термическое разложение ацетилида меди в вакууме не является взрывоопасным и оставляет медь в виде мелкого порошка на дне колбы, а на стенках осаждается рыхлый очень мелкий углеродный порошок. На основании спектральных данных было заявлено, что этот порошок представляет собой карбин C(-C≡C-) n C, а не графит, как ожидалось. [2]
Приложения
[ редактировать ]Хотя он практически не полезен в качестве взрывчатого вещества из-за высокой чувствительности, он интересен как диковинка, поскольку является одним из очень немногих взрывчатых веществ, которые не выделяют никаких газообразных продуктов при детонации.
Образование ацетилида меди при пропускании газа через раствор хлорида меди(I) используется как тест на наличие ацетилена.
Реакции между Cu + алкины возникают только в том случае, если присутствует концевой водород (поскольку он имеет слегка кислую природу). Таким образом, эту реакцию используют для идентификации концевых алкинов.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0150» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Jump up to: а б с Франко Катальдо (1999), От ацетилида димеди до карбина . Polymer International, том 48, выпуск 1, страницы 15–22. два : 10.1002/(SICI)1097-0126(199901)48:1
- ^ Катальдо, Франко; Казари, Карло С. (2007). «Синтез, структура и термические свойства полиинидов и ацетилидов меди и серебра». Журнал неорганических и металлоорганических полимеров и материалов . 17 (4): 641–651. дои : 10.1007/s10904-007-9150-3 . ISSN 1574-1443 . S2CID 96278932 .
- ^ «Управление по безопасности и гигиене труда на шахтах (MSHA) — Программа предотвращения несчастных случаев — Советы шахтерам — Опасность газа ацетилена» . Архивировано из оригинала 6 июля 2008 г. Проверено 8 июня 2008 г.
- ^ "Медь" . Архивировано из оригинала 1 октября 2007 года . Проверено 8 февраля 2013 г.
- ^ «Безопасное использование медьсодержащих катализаторов на заводах по производству этилена» . Проверено 8 июня 2008 г.
- ^ Франко Катальдо (1999), «Исследование структуры и электрических свойств четвертого аллотропа углерода: карбина . Polymer International, том 44, выпуск 2, страницы 191–200. два : 10.1002/(SICI)1097-0126(199710)44:2
- ^ Х. Крото (2010), Карбин и другие мифы об углероде . RSC Chemistry World, ноябрь 2010 г.