Основной карбонат меди

Химическое соединение
Основной карбонат меди
Основной карбонат меди
Основной карбонат меди
Шаростержневая модель части кристаллической структуры малахита , выделяющая формульную единицу
Имена
Название ИЮПАК
Дигидроксид карбоната меди
Другие имена
гидроксид карбоната меди, карбонат меди, карбонат меди
Идентификаторы
  • 12069-69-1 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChemSpider
  • 23796
Информационная карта ECHA100.031.909
CID PubChem
  • 25503
УНИИ
  • GIK928GH0Y проверятьИ
  • DTXSID1047077
  • InChI=1S/CH2O3.2Cu.2H2O/c2-1(3)4;;;;/h(H2,2,3,4);;;2*1H2/q;2*+2;;/p-4
    Ключ: ZMMDPCMYTCRWFF-UHFFFAOYSA-J
  • InChI=1/CH2O3.2Cu.2H2O/c2-1(3)4;;;;/h(H2,2,3,4);;;2*1H2/q;2*+2;;/p-4
    Ключ: ZMMDPCMYTCRWFF-XBHQNQODAP
  • C(=O)([O-])[O-].[OH-].[OH-].[Cu+2].[Cu+2]
Характеристики
Cu2 ( OH ) 2CO3
Молярная масса221,114 г/моль
Появлениезеленый порошок
Плотность4 г/см 3
Температура плавления200 °C (392 °F; 473 К)
Точка кипения290 °C (554 °F; 563 K) разлагается
нерастворимый
7,08·10 −9
Термохимия
88 Дж/моль·К
−595 кДж/моль
Опасности
Маркировка СГС :
GHS07: Восклицательный знак[1]
Предупреждение
Н302 , Н315 , Н319 , Н335 [1]
П261 , П305+П351+П338 [1]
Смертельная доза или концентрация (ЛД, ЛК):
159 мг/кг (крыса, перорально)
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (допустимый)
TWA 1 мг/м 3 (как Cu) [2]
РЕЛ (рекомендуется)
TWA 1 мг/м 3 (как Cu) [2]
IDLH (Непосредственная опасность)
TWA 100 мг/м 3 (как Cu) [2]
Паспорт безопасности (SDS)Оксфордский паспорт безопасности
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Основной карбонат меди это химическое соединение, более правильно называемое гидроксидом карбоната меди(II) . Его можно классифицировать как координационный полимер или соль . Он состоит из меди(II), связанной с карбонатом и гидроксидом с формулой Cu2 (CO3 ) (OH) 2 . Это зеленое твердое вещество, которое встречается в природе как минерал малахит . Он использовался с древних времен в качестве пигмента , и до сих пор используется в качестве такового в художественных красках, иногда называемых verditer , green bice или mountain green . [3]

Иногда основной карбонат меди относится к Cu
3
( КО
3
) 2 ( OH ) 2 , синее кристаллическое вещество, также известное как минерал азурит . Он также использовался в качестве пигмента, иногда под названием горная синь или синяя вердитер .

Как малахит , так и азурит можно обнаружить в патине вердигрис , которая находится на выветренной латуни , бронзе и меди . Состав патины может варьироваться, в морской среде в зависимости от среды может присутствовать основной хлорид, в городской среде могут присутствовать основные сульфаты. [4]

Это соединение часто неправильно называют (даже в статьях по химии) карбонатом меди , карбонатом меди и подобными названиями. Истинный (нейтральный) карбонат меди(II) CuCO 3 не встречается в природе. [5] Он разлагается водой или влагой из воздуха. Он был синтезирован только в 1973 году с помощью высокой температуры и очень высокого давления. [6]

Подготовка

Патина из основного карбоната меди(II) на крышах замка Фронтенак .

Основной карбонат меди получают путем соединения водных растворов сульфата меди(II) и карбоната натрия . Основной карбонат меди выпадает из раствора в осадок с выделением углекислого газа CO
2
: [7]

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O → Cu 2 (OH) 2 CO 3 + 2Na 2 SO 4 + CO 2

Основной карбонат меди можно также получить путем обработки водных растворов сульфата меди(II) гидрокарбонатом натрия .

Сульфат меди(II) также можно заменить хлоридом меди(II) .

Реакции

Основной карбонат меди разлагается кислотами, такими как растворы соляной кислоты HCl , на соль меди(II) и диоксид углерода.

В 1794 году французский химик Жозеф Луи Пруст (1754–1826) термически разложил карбонат меди на CO2 и CuO, оксид меди . [8]

Основные карбонаты меди, малахит и азурит, разлагаются, образуя H 2 O, CO 2 и CuO, оксид меди . [9]

Использует

Основной карбонат меди используется для удаления тиолов и сероводорода из некоторых газовых потоков, процесс называется «подслащивание». Как и многие другие соединения меди, он также использовался в качестве альгицида , консерванта древесины и подобных применений. Он является предшественником различных катализаторов и медных мыл. [3]

В качестве пигментов использовались как малахит, так и азурит, а также синтетический основной карбонат меди . [10] Одним из примеров использования как азурита , так и его искусственной формы синего вердитера [11] является портрет семьи Бальтазара Жербье Питера Пауля Рубенса . [12] Зеленая юбка Деборы Кип написана азуритом , смальтой , синим вердитером (искусственная форма азурита), желтой охрой , свинцово-оловянно-желтым и желтым лаком. Зеленый цвет достигается путем смешивания синего и желтого пигментов. [13]

Ссылки

  1. ^ abc Карбонат меди(II) основной
  2. ^ abc NIOSH Карманный справочник по химическим опасностям. "#0150". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ ab Zhang, Jun; Richardson, H. Wayne (2016). «Соединения меди». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . С.  1– 31. doi :10.1002/14356007.a07_567.pub2. ISBN 978-3-527-30673-2.
  4. ^ Энциклопедия коррозионной технологии (Google eBook), Филип А. Швейцер, PE; CRC Press, 2004, ISBN 08247-4878-6 
  5. ^ Холлеман, Арнольд Фредерик; Виберг, Эгон (2001), Виберг, Нильс (ред.), Неорганическая химия , перевод Иглсон, Мэри; Брюэр, Уильям, Сан-Диего/Берлин: Academic Press/De Gruyter, стр. 1263, ISBN 0-12-352651-5
  6. ^ Зайдель, Х.; Эрхардт, Х.; Вишванатан, К.; Йоханнес, В. (1974). «Darstellung, Struktur und Eigenschaften von Kupfer (II)-Carbonat». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie . 410 (2): 138–148 . doi :10.1002/zaac.19744100207. ISSN  0044-2313.
  7. ^ Джек Реджинальд Айронс Хепберн (1927): «Химическая природа осажденного основного карбоната меди». Статья CCCLXXXVI, Журнал химического общества (возобновлено), том 1927, стр. 2883–2896. doi :10.1039/JR9270002883
  8. ^ Капур, Сатиш С. (1965). «Бертолле, Пруст и пропорции». Chymia . 10 : 53–110 . doi :10.2307/27757247. ISSN  0095-9367.
  9. ^ Браун, IWM; Маккензи, KJD; Гейнсфорд, GJ (1984). «Термическое разложение основных карбонатов меди малахита и азурита». Thermochimica Acta . 75 ( 1– 2): 23– 32. doi :10.1016/0040-6031(84)85003-0. ISSN  0040-6031.
  10. ^ Валентин Уолш, Трейси Чаплин, «Справочник по пигментам: словарь и оптическая микроскопия исторических пигментов» , 2008, Routledge, ISBN 978-0-7506-8980-9 
  11. ^ Синий вердитер, ColourLex
  12. Роберт Л. Феллер, Рубенс: Семья Жербье: Техническое обследование пигментов и красочных слоев, Исследования по истории искусства , т. 5 (1973), стр. 54–74.
  13. ^ Питер Пауль Рубенс, Семья Гербье, ColourLex
  • Национальный реестр загрязняющих веществ – информационный бюллетень по меди и ее соединениям
  • Лазурит в ColourLex
  • Синий вердитер в ColourLex
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Основной_карбонат_меди&oldid=1238494050"