Хлорат меди(II)
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК
Гидрат хлората меди(2+) (1:2:4)
| |
| Другие имена
хлорат меди(II); Хлорат меди
| |
| Идентификаторы | |
| |
3D model ( JSmol )
|
|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.035.228 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID
|
|
| НЕКОТОРЫЙ |
|
| Число | 2721 |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| Cu(ClO 3 ) 2 ·4H 2 O | |
| Молярная масса | 302.509 |
| Появление | Голубой |
| Плотность | 2,26 г см −3 |
| Температура плавления | 73 °С (безводный) 65 °С (гексагидрат) |
| Точка кипения | разлагается |
| хорошо растворим в воде тетрагидрат [1] [2] 54,59 г/100 мл (-31 °С) 57,12 г/100 мл (-21 °С) 58,51 г/100 мл (0,8 °С) 62,17 г/100 мл (18 °С) 66,17 г/100 мл (45 °С) 69,42 г/100 мл (59,6 °С) 76,9 г/100 мл (71 °С) гексагидрат [3] 141 г/100 мл (0 °С) 164,4 г/100 мл (18 °С) 195,6 г/100 мл (45 °С) 332 г/100 мл (70 °С) | |
| Растворимость | растворим в ацетоне и этаноле (гексагидрат) |
| Структура [4] | |
| орторомбический | |
| ПКАБ | |
| М-м-м | |
а = 12,924 Å, b = 9,502 Å, c = 7,233 Å
| |
Объем решетки ( В )
|
880,4 Å 3 |
Формульные единицы ( Z )
|
4 |
| искаженный октаэдрический | |
| Опасности | |
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности
|
окислитель |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Хлорат меди(II) представляет собой химическое соединение переходного металла меди и хлорат- аниона с основной формулой Cu(ClO 3 ) 2 . Хлорат меди является окислителем. [5] Обычно он образует тетрагидрат Cu(ClO 3 ) 2 ·4H 2 O.
Производство
[ редактировать ]Хлорат меди можно получить путем объединения горячего одномолярного раствора сульфата меди с хлоратом бария , что приводит к осаждению сульфата бария . При фильтровании раствора, охлаждении и выпаривании под вакуумом образуются синие кристаллы. [6]
- CuSO 4 + Ba(ClO 3 ) 2 → Cu(ClO 3 ) 2 + BaSO 4 (ы)
Характеристики
[ редактировать ]В 1902 году А. Мейссер исследовал растворимость хлората меди и обнаружил, что он плавится и начинает разлагаться при температуре выше 73 °С, выделяя хлор . [7]
Хлорат меди при нагревании разлагается, выделяя желтый газ, содержащий хлор, кислород и диоксид хлора . [8] Остается зеленое твердое вещество, представляющее собой основную соль меди. [9]
- 2 Cu(ClO 3 ) 2 → 2 CuO + Cl 2 + 3 O 2 + 2 ClO 2
Сера обладает высокой реакционной способностью по отношению к хлорату меди, и важно не допускать перекрестного загрязнения этими химикатами, например, при производстве пиротехники. [10]
Структура
[ редактировать ]Хлорат меди(II) обычно кристаллизуется в виде тетрагидрата, хотя известен также гексагидрат. Хлорат тетрааквамеди(II) Cu(ClO 3 ) 2 ·4H 2 O имеет ромбическую кристаллическую структуру. [4] Каждый атом меди октаэдрически координирован и окружен четырьмя атомами кислорода воды и двумя атомами кислорода хлоратных групп, расположенными напротив друг друга. Вода ближе к меди, чем к хлорату, 1,944 Å по сравнению с 2,396 Å, что демонстрирует эффект Яна-Теллера . Хлоратные группы принимают форму искаженного тетраэдра. При 298 К (25 ° C) расстояния хлор-кислород в каждом хлорат-ионе составляют 1,498, 1,488 и 1,468 Å, причем самым длинным является кислород рядом с медью. ∠O-Cu-O (угол, образованный атомами кислорода у меди) составляет 105,2°, 108,3° и 106,8°. При более низких температурах (233 К, -40 ° C) молекулы воды и расстояние между хлоратом меди сокращаются. [4]
Использовать
[ редактировать ]Франсуа-Мари Шертье использовал хлорат тетраамминмеди(II) для окраски пламени в синий цвет в 1843 году. Этот материал получил сокращение TACC с формулой Cu(NH 3 ) 4 (ClO 3 ) 2 . TACC взрывается при ударе. [11]
Вещество стало известно как медь Шертье для использования в пиротехнике синего цвета. [12] Однако его расплывание вызывает проблемы. [13] Смеси с солями других металлов также могут давать фиолетовый или сиреневый цвет. [14]
Его также использовали для окраски медно-коричневого цвета. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Зейделл, Атертон (1919). А. Растворимость неорганических и органических соединений. - 3-е изд., т. 1 (PDF) (2-е изд.). Нью-Йорк: Компания Д. Ван Ностранда. п. 264. Архивировано из оригинала (PDF) 03 февраля 2018 г. Проверено 1 февраля 2018 г.
- ^ Вулли, Э.М.; Миямото, Х.; Саломон, М. (1990). Галаты меди и серебра (PDF) . Эльзевир. ISBN 9781483286051 .
- ^ «гексагидрат хлората меди(II)» . chemister.ru .
- ^ Jump up to: а б с Блэкберн, AC; Галлуччи, Дж. К.; Геркин, Р.Э. (1 августа 1991 г.). «Структура хлората тетрааквамеди (II) при 296 и 223 К». Acta Crystallographica Раздел B. Б47 (4): 474–479. Бибкод : 1991AcCrB..47..474B . дои : 10.1107/S0108768191000435 . ISSN 0108-7681 . ПМИД 1930830 .
- ^ Льюис, Ричард Дж. (2008). Справочник по опасным химическим веществам . Джон Уайли и сыновья. п. 384. ИСБН 9780470334454 .
- ^ Сухара, Масахико (апрель 1973 г.). «Температурная зависимость ядерного квадрупольного резонанса 35Cl в KClO3, AgClO3, Ba(ClO3)2·H2O и Cu(ClO3)2·6H2O» . Бюллетень Химического общества Японии . 46 (4): 1053–1055. дои : 10.1246/bcsj.46.1053 .
- ^ Мейссер, А. (апрель 1902 г.). «Хлораты металлов. Исследования растворимости солей. X» [Хлораты металлов. Исследования растворимости солей. Х]. Отчеты Немецкого химического общества . 35 (2): 1414–1424. дои : 10.1002/cber.19020350240 .
- ^ Розенштиль, А. (сентябрь 1876 г.). «Теория образования анилиновой черни» . Журнал Химического общества . 30 (165). Лондон: 311.
- ^ Вехтер, М. Александер (30 апреля 2009 г.). «О получении и свойствах некоторых хлоратов». Философский журнал . 3-я серия. 25 (165): 235–237. дои : 10.1080/147864444408644978 .
- ^ Бретерик, Л. (1990). Справочник Бретерика по реактивным химическим опасностям . Баттервортс. п. 975. ИСБН 9780750601030 .
- ^ Косанке, КЛ; Стурман, Барри Т.; Винокур, Роберт М.; Косанке, Би Джей (2012). Энциклопедический словарь по пиротехнике: (и смежные темы) . Журнал пиротехники. п. 1107. ИСБН 9781889526218 .
- ^ Браун, WH (1873 г.). Искусство пиротехники . Лондон: Базар. п. 35.
- ^ Торп, сэр Томас Эдвард (1924). Словарь прикладной химии . Лонгманс, Грин и компания. п. 520.
- ^ Хискокс, Джорджия (1931). Формулы, рецепты и процессы Хенли двадцатого века . Рипол Классик. стр. 609–610. ISBN 9785876347008 .
- ^ Краузе, Хьюго (1938). Окраска и отделка металлов: новейшие практические методы окраски и отделки металлов всех видов . Химическое издательство. из Нью-Йорка, Inc. п. 96.