화학식이 CuCl인 이원 물질 염화구리(일염화물)는 염산의 염입니다. 그것은 일반적으로 흰색 또는 녹색의 분말이며 물에 잘 녹지 않습니다. 모노클로라이드 결정의 녹색 색조는 구리 ii 클로라이드라고 하는 2가 물질의 불순물이 존재하기 때문입니다.
처음으로 이 화합물은 위대한 화학자 Robert Boyle에 의해 얻어졌습니다. 이 사건은 오래전에 일어났고, 과학자를 얻기 위해 단순한 금속 구리와 2가를 사용하다가 1799년 Joseph Proust는 단염화물에서 이염화물 결정을 분리했습니다. 이 반응은 용액을 점진적으로 가열하는 과정이었고, 그 결과 염화구리(II)는 존재의 약 절반인 염소의 일부를 잃었습니다. 모노클로라이드로부터 디클로라이드의 분리는 통상적인 세척에 의해 수행하였다.
일염화구리는 408°C의 온도에서 결정 격자의 모양을 변화시키는 백색 결정질 물질입니다. 이 화합물은 분해가 거의 또는 전혀 없이 녹고 끓기 때문에 화학식은 때때로 Cu2Cl2로 작성됩니다. 그러나 모노클로라이드는 다른 구리 화합물과 마찬가지로 독성이 있습니다.
화학식이 CuCl2로 표기된 화합물 염화구리는 외형적으로 짙은 갈색의 쐐기형 단결정을 나타냅니다. 아주 적은 양의 물과도 상호 작용할 때 화합물의 결정 색상이 바뀝니다. 짙은 갈색에서 녹색을 띤 다음 파란색으로 차례로 변합니다. 흥미롭게도 그러한 수용액에 상당한 양의 용액이 첨가되면 결정은 중간 상태 중 하나로 되돌아갑니다. 즉, 녹색이 될 것입니다.
물질의 융점은 537 ° C이며 954-1032 ° C와 동일한 온도에서 끓습니다. 이 화합물은 물, 알코올, 암모니아와 같은 물질에 용해됩니다. 밀도는 3.054g/cm3입니다. 용액을 일정하게 희석하고 온도를 25 ° C로 유지하면 물질의 몰 전기 전도도는 265.9 cm2 / mol입니다.
염화구리는 구리에 대한 염소의 작용뿐만 아니라 산업 생산과의 상호 작용 (II)의 반응을 수행하여 황화구리와 염화나트륨의 혼합물을 로스팅하여 얻습니다. 이 경우 반응하는 동안 550-600 ° C의 온도가 제공되어야하며 그 결과 고려중인 물질 외에도 HCl, 황 가스 및 비소와 같은 성분의 기체 상태가 존재합니다 화합물이 검출됩니다. 황산구리와 BaCl2 사이의 교환 반응을 개시함으로써 염화구리의 생산이 수행되는 생산이 알려져 있다.
993 ° C의 온도에서 물질은 CuCl과 Cl2로 분해되며 용해도는 수용액특징:
25도 온도의 수용액에 녹일 때 염화구리 77.4g은 물 100g에 완전히 용해됩니다.
용액의 온도가 100 ° C에 도달하면 이미 120 그램의 물질이 용해됩니다. 두 경우 모두 CuCl2의 밀도는 동일하다고 가정합니다.
염화구리는 다음과 같이 널리 사용됩니다. 화학 촉매, 다양한 광물 염료 생산에 사용되는 불꽃 혼합물의 성분. 연도 가스 분석기로 사용되므로 농도와 이산화탄소 수준을 쉽게 계산할 수 있습니다. 이염화물은 또한 화학 생산의 다양한 단계에서 산소 운반체로 사용됩니다. 예를 들어 이러한 기술은 유기 염료 생산에 일반적입니다.
모든 불용성으로 인해 염화구리 염은 다수의 결정질 수화물을 형성할 수 있습니다. 동시에, 물질의 농축 용액은 산화질소를 첨가할 수 있는 능력이 있으며, 이는 의약품 제조 및 화학 산업에서도 널리 사용됩니다.
염화구리(II)의 가수분해에 대한 일반 정보
정의
염화구리(II)- 약한 염기에 의해 형성된 평균 염 - 수산화구리(II)(Cu(OH)2) 및 강산- 염산(염산)(HCl). 공식 - CuCl 2.
황갈색(짙은 갈색) 색상의 결정을 나타냅니다. 결정질 수화물 형태 - 녹색. 몰 질량 - 134g / mol.
쌀. 1. 염화구리(II). 모습.
염화구리(II)의 가수분해
양이온에서 가수분해됨. 매체의 성질은 산성입니다. 이론적으로 두 번째 단계가 가능합니다. 가수분해 방정식의 형식은 다음과 같습니다.
첫 단계:
CuCl 2 ↔ Cu 2+ + 2Cl - (염 해리);
Cu 2+ + HOH ↔ CuOH + + H + (양이온 가수분해);
Cu 2+ + 2Cl - + HOH ↔ CuOH + + 2Cl - + H + (이온 방정식);
CuCl 2 + H 2 O ↔ Cu(OH)Cl + HCl (분자 방정식).
두번째 단계:
Cu(OH)Cl ↔ CuOH + + Cl - (염해리);
CuOH + + HOH ↔ Cu(OH) 2 ↓ + H + (양이온 가수분해);
CuOH + + Cl - + HOH ↔ Cu(OH) 2 ↓ + Cl - + H + (이온 방정식);
Cu(OH)Cl + H 2 O ↔ Cu(OH) 2 ↓ + HCl (분자 방정식).
문제 해결의 예
실시예 1
실시예 2
| 연습 | 염화구리(II) 용액의 전기분해 방정식을 쓰십시오. 염화구리(II) 5g을 전기분해하면 음극에서 방출되는 물질의 질량은 얼마입니까? |
| 결정 | 수용액에서 염화구리 (II)에 대한 해리 방정식을 씁니다. CuCl 2 ↔ Cu 2+ + 2Cl -. 우리는 조건부로 전기 분해 계획을 작성합니다. (-) 음극: Cu 2+ , H 2 O. (+) 양극: Cl -, H 2 O. Cu 2+ +2e → Cu O ; 2Cl - -2e → Cl 2. 그러면 염화구리(II) 수용액의 전기분해 방정식은 다음과 같을 것입니다. CuCl 2 \u003d Cu + Cl 2. 문제 조건( 몰 질량– 134g/mol): υ (CuCl 2) \u003d m (CuCl 2) / M (CuCl 2) \u003d 5/134 \u003d 0.04 mol. 반응식에 따르면 υ (CuCl 2) \u003d υ (Cu) \u003d 0.04 mol. 그런 다음 음극에서 방출되는 구리의 질량을 계산합니다(몰 질량 - 64g/mol). m (Cu) \u003d υ (Cu) × M (Cu) \u003d 0.04 × 64 \u003d 2.56g. |
| 답변 | 음극에서 방출된 구리의 질량은 2.56g입니다. |
§하나. 화학적 특성 단순 물질(st. ok. = 0).
a) 산소와의 관계.
하위 그룹 이웃인 은과 금과 달리 구리는 산소와 직접 반응합니다. 구리는 산소에 대해 거의 활동을 나타내지 않지만 습한 공기에서는 점차 산화되어 염기성 탄산구리로 구성된 녹색 필름으로 덮입니다.
건조한 공기에서 산화는 매우 느리고 구리 표면에 얇은 산화 구리 층이 형성됩니다.
구리 자체와 마찬가지로 산화 구리(I)가 분홍색이기 때문에 구리는 외부에서 변경되지 않습니다. 또한 산화물 층은 너무 얇아서 빛을 투과시킵니다. 통해 빛난다. 다른 방식으로, 구리는 예를 들어 600-800℃에서 가열될 때 산화됩니다. 처음 몇 초 안에 산화는 구리(I) 산화물로 이동하여 표면에서 흑색 구리(II) 산화물로 변합니다. 2층 산화물 코팅이 형성됩니다.
Q 형성(Cu 2 O) = 84935 kJ.
그림 2. 산화구리막의 구조.
b) 물과의 상호작용.
구리 하위 그룹의 금속은 수소 이온 다음의 전기 화학적 계열 전압의 끝에 있습니다. 따라서 이러한 금속은 물에서 수소를 대체할 수 없습니다. 동시에 수소 및 기타 금속은 염 용액에서 구리 하위 그룹 금속을 대체할 수 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
이 반응은 전자의 이동이 있기 때문에 산화환원입니다.
분자 수소는 큰 어려움으로 구리 하위 그룹의 금속을 대체합니다. 이것은 수소 원자 사이의 결합이 강하고 그것을 끊는 데 많은 에너지가 소비된다는 사실로 설명됩니다. 반응은 수소 원자에서만 일어난다.
산소가없는 구리는 실제로 물과 상호 작용하지 않습니다. 산소가 있는 상태에서 구리는 천천히 물과 반응하여 수산화구리와 염기성 탄산염의 녹색 필름으로 덮입니다.
c) 산과의 상호작용.
수소 이후 일련의 전압에 있기 때문에 구리는 산에서 이를 대체하지 않습니다. 따라서 염산과 묽은 황산은 구리에 작용하지 않습니다.
그러나 산소가 있는 경우 구리는 이러한 산에 용해되어 해당 염을 형성합니다.
유일한 예외는 구리와 반응하여 수소를 방출하고 매우 안정적인 구리(I) 착물을 형성하는 요오드화수소산입니다.
2 구 + 3 안녕하세요 → 2 시간[ CuI 2 ] + 시간 2
구리는 또한 산과 반응합니다. 예를 들어 질산과 같은 산화제:
Cu+4HNO 3( 광 .) → 구리(NO 3 ) 2 +2아니요 2 +2시간 2 영형
3Cu + 8HNO 3( 희석한 .) → 3Cu(NO 3 ) 2 +2NO+4H 2 영형
또한 농축된 차가운 황산으로:
구리 + H 2 그래서 4(농) → CuO + SO 2 + H 2 영형
뜨거운 농축 황산으로 :
Cu+2H 2 그래서 4( 광 ., 더운 ) → CuSO 4 + 그래서 2 + 2시간 2 영형
200 0 C의 온도에서 무수 황산으로 구리 (I) 황산염이 형성됩니다.
2Cu+2H 2 그래서 4( 무수 .) 200°C → 구리 2 그래서 4 ↓+SO 2 + 2시간 2 영형
d) 할로겐 및 기타 비금속과의 관계.
Q 형성(CuCl) = 134300 kJ
Q 형성(CuCl2) = 111700 kJ
구리는 할로겐과 잘 반응하여 두 가지 유형의 할로겐화물을 제공합니다: CuX 및 CuX 2 .. 실온에서 할로겐의 작용 하에서 가시적인 변화는 일어나지 않지만 흡착된 분자 층이 먼저 표면에 형성되고 그 다음 매우 얇은 층이 형성됩니다 할로겐화물. 가열하면 구리와의 반응이 매우 격렬합니다. 우리는 구리선이나 호일을 가열하고 염소 병으로 뜨겁게 내립니다. 구리 근처에 갈색 증기가 나타납니다. 구리 (II) 염화물 CuCl 2와 염화 구리 (I) CuCl이 혼합되어 있습니다. 반응은 열 방출로 인해 자발적으로 발생합니다. 1가 할로겐화구리는 금속 구리를 2가 할로겐화구리 용액과 반응시켜 얻습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
이 경우, 모노클로라이드는 구리 표면에 백색 침전물의 형태로 용액으로부터 침전된다.
구리는 또한 가열될 때 황 및 셀레늄과 매우 쉽게 반응합니다(300-400 ° C).
2Cu+S→Cu 2 에스
2Cu+Se→Cu 2 세
그러나 수소, 탄소 및 질소와 함께 구리는 다음 온도에서도 반응하지 않습니다. 고온.
e) 비금속 산화물과의 상호작용
가열되면 구리는 일부 비금속 산화물(예: 황(IV) 산화물 및 질소(II, IV) 산화물)에서 단순한 물질을 대체할 수 있으며 열역학적으로 더 안정적인 구리(II) 산화물을 형성합니다.
4Cu+SO 2 600-800°C →2CuO + Cu 2 에스
4Cu+2NO 2 500-600°C →4CuO + N 2
2 구+2 아니요 500-600° 씨 →2 CuO + N 2
§2. 1가 구리의 화학적 특성(st.c. = +1)
수용액에서 Cu + 이온은 매우 불안정하고 불균형합니다.
구 + ↔ 구 0 + 구 2+
그러나 산화 상태(+1)의 구리는 용해도가 매우 낮은 화합물에서 또는 착화를 통해 안정화될 수 있습니다.
a) 산화구리(나) 구 2 영형
양쪽성 산화물. 적갈색 결정질 물질. 그것은 광물 큐라이트로 자연적으로 발생합니다. 이것은 알칼리와 포르말린이나 포도당과 같은 강한 환원제와 함께 구리 (II) 염 용액을 가열하여 인위적으로 얻을 수 있습니다. 산화구리(I)는 물과 반응하지 않습니다. 산화구리(I)는 진한 염산 용액으로 옮겨 염화물 착물을 형성합니다.
구 2 영형+4 염산→2 시간[ CuCl2]+ 시간 2 영형
우리는 또한 암모니아와 암모늄 염의 농축 용액에 녹입니다.
구 2 O+2NH 4 + →2 +
묽은 황산에서는 2가 구리 및 금속 구리로 불균형합니다.
구 2 O+H 2 그래서 4(딜) →CuSO 4 + 구리 0 ↓+H 2 영형
또한, 산화구리(I)는 수용액에서 다음과 같은 반응을 합니다.
1. 천천히 산소에 의해 수산화구리(II)로 산화:
2 구 2 영형+4 시간 2 영형+ 영형 2 →4 구(오) 2 ↓
2. 묽은 할로겐화수소산과 반응하여 해당하는 구리(I) 할로겐화물을 형성합니다.
구 2 영형+2 시간G→2구G↓ +시간 2 영형(G=클, 브르, 제이)
3. 농축 용액의 아황산수소나트륨과 같은 일반적인 환원제를 사용하여 금속 구리로 환원:
2 구 2 영형+2 Na2SO 3 →4 구↓+ 나 2 그래서 4 + 시간 2 그래서 4
산화구리(I)는 다음 반응에서 금속성 구리로 환원됩니다.
1. 1800 °C까지 가열할 때(분해):
2 구 2 영형 - 1800° 씨 →2 구 + 영형 2
2. 수소, 일산화탄소, 알루미늄 및 기타 일반적인 환원제의 흐름에서 가열될 때:
구 2 O+H 2 - >250°C →2Cu+H 2 영형
구 2 O+CO - 250-300°C →2Cu+CO 2
3 구 2 영형 + 2 알 - 1000° 씨 →6 구 + 알 2 영형 3
또한 고온에서 산화 구리(I)는 다음과 같이 반응합니다.
1. 암모니아로 (구리(I) 질화물이 형성됨)
3 구 2 영형 + 2 NH 3 - 250° 씨 →2 구 3 N + 3 시간 2 영형
2. 알칼리 금속 산화물:
구 2 옴+엠 2 영형- 600-800°C →2 중CuO(M= Li, Na, K)
이 경우 구리(I)의 cuprates가 형성됩니다.
산화구리(I)는 알칼리와 현저하게 반응합니다.
구 2 영형+2 NaOH (농축) + 시간 2 영형↔2 나[ 구(오) 2 ]
b) 수산화구리(나) CuOH
수산화구리(I)는 황색 물질을 형성하고 물에 불용성입니다.
가열하거나 끓이면 쉽게 분해됩니다.
2 CuOH → 구 2 영형 + 시간 2 영형
c) 할로겐화물CuF, 구와 함께엘, CuBr그리고CuJ
이 모든 화합물은 백색 결정성 물질로 물에는 잘 녹지 않지만 과량의 NH 3 , 시안화물 이온, 티오황산 이온 및 기타 강력한 착화제에는 쉽게 용해됩니다. 요오드는 화합물 Cu +1 J만을 형성한다. 기체 상태에서 (CuГ) 3 유형의 사이클이 형성된다. 해당하는 할로겐화수소산에 가역적으로 용해됨:
구지 + HG ↔시간[ 구G 2 ] (G=클, 브르, 제이)
구리(I) 염화물과 브롬화물은 습한 공기에서 불안정하고 점차적으로 염기성 구리(II) 염으로 변합니다.
4 구D +2시간 2 영형 + 영형 2 →4 구(오)G(G=Cl, Br)
d) 기타 구리 화합물(나)
1. 구리(I) 아세테이트(CH 3 COOCu) - 구리 화합물로 무색 결정의 형태를 하고 있습니다. 물에서는 천천히 Cu 2 O로 가수분해되고 공기에서는 2가 구리 아세테이트로 산화됩니다. 수소 또는 구리로 환원(CH 3 COO) 2 Cu, 진공에서 승화(CH 3 COO) 2 Cu 또는 p-re에서 (CH 3 COO) 2 Cu와 상호작용(NH 3 OH)SO 4에 의해 CH 3 COOSu 받기 H 3 COOH 3 의 존재 하에 . 이 물질은 독성이 있습니다.
2. 구리(I) 아세틸렌화물 - 적갈색, 때때로 흑색 결정. 건조한 상태에서 결정은 충격이나 열에 의해 폭발합니다. 내습성. 산소가 없는 상태에서 폭발하면 기체 물질이 생성되지 않습니다. 산의 작용으로 분해됩니다. 아세틸렌이 구리(I) 염의 암모니아 용액에 들어갈 때 침전물로 형성됩니다.
와 함께 2 시간 2 +2[ 구(NH 3 ) 2 ](오) → 구 2 씨 2 ↓ +2 시간 2 영형+2 NH 3
이 반응은 아세틸렌의 정성적 검출에 사용됩니다.
3. 질화 구리 - 화학식 Cu 3 N을 갖는 무기 화합물, 짙은 녹색 결정.
가열 시 분해됨:
2 구 3 N - 300° 씨 →6 구 + N 2
산과 격렬하게 반응:
2 구 3 N +6 염산 - 300° 씨 →3 구↓ +3 CuCl 2 +2 NH 3
§삼. 2가 구리의 화학적 특성(st.c. = +2)
구리의 가장 안정적인 산화 상태와 가장 큰 특징.
a) 산화구리(II) CuO
CuO는 2가 구리의 기본 산화물입니다. 흑결정은 정상적인 조건에서 매우 안정적이며 물에 거의 녹지 않습니다. 자연계에서는 흑색의 광물성 테노라이트(멜라코나이트)의 형태로 발생한다. 구리(II) 산화물은 산과 반응하여 구리(II)와 물의 해당 염을 형성합니다.
CuO + 2 HNO 3 → 구(아니요 3 ) 2 + 시간 2 영형
CuO가 알칼리와 융합되면 구리(II)의 큐프레이트가 형성됩니다.
CuO+2 코- 티 ° → 케이 2 CuO 2 + 시간 2 영형
1100 °C로 가열하면 다음과 같이 분해됩니다.
4CuO- 티 ° →2 구 2 영형 + 영형 2
b) 수산화구리(II)구(오) 2
수산화구리(II)는 청색 무정형 또는 결정질 물질로 물에 거의 녹지 않습니다. 70-90 ° C로 가열하면 Cu (OH) 2 분말 또는 그 수성 현탁액이 CuO 및 H 2 O로 분해됩니다.
구(오) 2 → CuO + 시간 2 영형
양쪽성 수산화물입니다. 산과 반응하여 물 및 해당하는 구리염을 형성합니다.
묽은 알칼리 용액과 반응하지 않지만 농축 용액에 용해되어 밝은 파란색 테트라히드록소쿠프레이트(II)를 형성합니다.
약산과 수산화구리(II)는 염기성 염을 형성합니다. 그것은 과잉 암모니아에 매우 쉽게 용해되어 구리 암모니아를 형성합니다.
구리(OH) 2 +4NH 4 오→(오) 2 +4시간 2 영형
구리 암모니아는 강렬한 청자색을 띠기 때문에 분석 화학에서 용액에서 소량의 Cu 2+ 이온을 결정하는 데 사용됩니다.
c) 구리염(II)
구리(II)의 단순 염은 시안화물 및 요오드화물을 제외한 대부분의 음이온에 대해 알려져 있으며, 이는 Cu 2+ 양이온과 상호작용할 때 물에 불용성인 공유 구리(I) 화합물을 형성합니다.
구리염(+2)은 대부분 수용성입니다. 용액의 파란색은 2+ 이온의 형성과 관련이 있습니다. 그들은 종종 수화물로 결정화됩니다. 따라서 4수화물은 15℃ 미만에서 염화구리(II) 수용액, 15-26℃에서 삼수화물, 26℃ 초과에서 이수화물의 수용액에서 결정화됩니다. 수용액에서 구리(II) 염은 약간 가수분해되고 염기성 염은 종종 침전된다.
1. 황산구리(II) 오수화물(황산구리)
구리 황산염이라고 하는 CuSO 4 * 5H 2 O는 실제적으로 가장 중요합니다. 마른 소금은 푸른색을 띄지만 약간 가열(200℃)하면 결정수를 잃는다. 무수백염. 700 ° C로 추가 가열하면 산화 구리로 변하여 삼산화황을 잃습니다.
CuSO 4 -- 티 ° → CuO+ 그래서 3
황산구리는 진한 황산에 구리를 용해시켜 제조합니다. 이 반응은 "단순 물질의 화학적 특성" 섹션에 설명되어 있습니다. 황산구리는 구리의 전해 생산, 농업에서 해충 및 식물 질병을 통제하고 기타 구리 화합물을 얻는 데 사용됩니다.
2. 구리(II) 염화물 이수화물.
이들은 짙은 녹색 결정으로 물에 쉽게 용해됩니다. 염화구리의 농축 용액은 녹색이고 묽은 용액은 파란색입니다. 이것은 녹색 염화물 복합체의 형성 때문입니다.
구 2+ +4 클 - →[ CuCl 4 ] 2-
그리고 더 파괴되고 푸른 아쿠아 콤플렉스가 형성됩니다.
3. 구리(II) 질산염 삼수화물.
파란색 결정질 고체. 질산에 구리를 용해하여 얻습니다. 가열되면 결정은 먼저 물을 잃은 다음 산소와 이산화질소의 방출로 분해되어 산화 구리(II)로 변합니다.
2Cu(아니오 3 ) 2 -- t° →2CuO+4NO 2 +오 2
4. 하이드록소메디(II) 탄산염.
탄산구리는 불안정하며 실제로는 거의 사용되지 않습니다. 구리 생산에 있어 중요한 것은 공작석 광물 형태로 자연에서 발생하는 염기성 탄산구리 Cu 2 (OH) 2 CO 3 뿐입니다. 가열하면 물, 일산화탄소(IV) 및 산화구리(II)가 방출되면서 쉽게 분해됩니다.
구 2 (오) 2 CO 3 -- t° →2CuO+H 2 O+CO 2
§4. 3가 구리의 화학적 특성(st.c. = +3)
이 산화 상태는 구리에 대해 가장 안정하지 않으므로 구리(III) 화합물은 "규칙"이 아닌 예외입니다. 그러나 일부 3가 구리 화합물이 존재합니다.
a) 산화구리 (III) Cu 2 영형 3
결정성 물질로 짙은 가넷색입니다. 물에 녹지 않습니다.
저온에서 알칼리성 매질에서 수산화구리(II)를 과산화이황산칼륨으로 산화시켜 얻음:
2Cu(OH) 2 +케이 2 에스 2 영형 8 +2KOH -- -20°C →큐 2 영형 3 ↓+2K 2 그래서 4 +3시간 2 영형
이 물질은 400 0 C의 온도에서 분해됩니다.
구 2 영형 3 -- 티 ° →2 CuO+ 영형 2
산화구리(III)는 강력한 산화제입니다. 염화수소와 상호 작용할 때 염소는 유리 염소로 환원됩니다.
구 2 영형 3 +6 염산-- 티 ° →2 CuCl 2 + 클 2 +3 시간 2 영형
b) 구리 큐프레이트(W)
이들은 검은색 또는 파란색 물질이며 물에서 안정하지 않으며 반자성이며 음이온은 사각형의 리본입니다(dsp 2). 알칼리 환경에서 수산화구리(II)와 알칼리 금속 차아염소산염의 상호 작용에 의해 형성됨:
2 구(오) 2 + 엠클로 + 2 NaOH→2MCuO 3 + 염화나트륨 +3 시간 2 영형 (중= 나- Cs)
c) 포타슘 헥사플루오로큐프레이트(III)
녹색 물질, 상자성. 팔면체 구조 sp 3 d 2 . -60 ℃에서 자유 상태로 분해되는 불화 구리 착물 CuF 3. 불소 분위기에서 칼륨과 염화 구리의 혼합물을 가열하여 형성됩니다.
3KCl + CuCl + 3F 2 → 케이 3 + 2Cl 2
유리 불소를 형성하여 물을 분해합니다.
§5. 산화 상태의 구리 화합물(+4)
지금까지 구리가 +4 산화 상태에 있는 과학에 단 하나의 물질만 알려져 있습니다. 이것은 세슘 헥사플루오로쿠프레이트(IV) - Cs 2 Cu +4 F 6 - 주황색 결정질 물질로 0 0 C에서 유리 앰플에서 안정합니다. 물과 격렬하게 반응함. 불소화에 의해 얻음 고압및 세슘 및 염화구리 혼합물의 온도:
CuCl 2 +2CsCl +3F 2 -- 티 ° 피 → CS 2 CuF 6 +2Cl 2
기본 정보:
| 곰팡이 포자와 병원체가 주요 조직에 들어가는 것을 보호하고 억제합니다. |
| 코로나 황체(무수)에서 청록색 결정(이수화물) |
풀어 주다:
염화구리: 환경에서의 행동
| 지시자 | 의미 | 설명 | ||
| 20 o C에서 물에 대한 용해도(mg/l) | 757000 4분기 높음||||
| 20 o C에서 유기 용매에 대한 용해도(mg/l) | 680000 Q4 - 메탄올 -||||
| 융점 (o C) | - - -||||
| 끓는점 (o C) | - - -||||
| 분해 온도 (o C) | - - -||||
| 인화점(o C) | - - -||||
| pH 7, 20 o C에서 옥탄올/물 분배 계수 | 피: - - -||||
| 비중(g/ml) / 비중 | 3.39Q3-||||
| 25 o C에서 해리 상수(pKa) | - - -||||
| 메모: | ||||
| 25 o C에서 증기압(MPa) | 1.00 X 10 -10 Q1 비휘발성||||
| 25 o C에서 헨리의 법칙 상수 (Pa * m 3 / mol) | - - -||||
| 20 o C에서 헨리의 법칙 상수(무차원) | 7.29 X 10 -21 계산됨 비휘발성||||
| 토양 붕괴 기간(일) | DT50(일반) - - -||||
| - | ||||
| pH 7에서 수성 광분해 DT50(일) | 의미: - - -||||
| - | ||||
| 20 o C 및 pH 7에서 DT50(일)의 수성 가수분해 | 의미: - - -||||
| - | ||||
| 강수량 DT50(일) | - - -||||
| 수상 전용 DT50(일) | - - -||||
| GUS 세척 가능성 지수 | - - -||||
| 1kg/ha(l/ha)의 적용 비율에서 지하수 SCI의 농도 성장 지수(µg/l) | 의미: - - -||||
| - | ||||
| 입자 결합 수송 지수의 가능성 | - - -||||
| Koc - 유기 탄소 분배 계수(ml/g) | - - -||||
| pH 저항: | ||||
| 메모: | ||||
| Freundlich 흡착 등온선 | kf:-- | -|||
| - | ||||
| 최대 UV 흡광도(l/(mol*cm)) | - - -||||
염화구리: 생태독성
| 지시자 | 의미 | 출처 / 정성지표 / 기타정보 | 설명 | |
| 생물 농축 계수 | BCF:-- | -|||
| 생물 농축 가능성 | - - -||||
| LD50(mg/kg) | 140 V3 쥐 적당히||||
| 포유류 - 단기 식품 NOEL | (mg/kg): -- | -|||
| 가금류 - 급성 LD50(mg/kg) | - - -||||
| 조류 - 급성 독성(CK50 / LD50) | - - -||||
| 어류 - 급성 96시간 CK50(mg/l) | 0.24 F4 무지개 송어적당히||||
| 어류 - 만성 21일 NOEC(mg/l) | - - -||||
| 수생 무척추동물 - 급성 48시간 EC50(mg/L) | - - -||||
| 수생 무척추 동물 - 만성 21일 NOEC(mg/l) | - - -||||
| 수생 갑각류 - 급성 96시간 CK50(mg/l) | 0.134F3 미시다 새우적당히||||
| 바닥 미생물 - 급성 96시간 CK50(mg/l) | 0.043 F4 키로노무스 모기키가 큰||||
| NOEC , 정적, 물(mg/l) | - - -||||
| 바닥 미생물 - 만성 28일 NOEC , 퇴적암(mg/kg) | - - -||||
| 수생 식물 - 급성 7일 EC50 , 바이오매스(mg/l) | - - -||||
| 조류 - 급성 72시간 EC50 성장(mg/L) | 0.55 H1 알려지지 않은 종 중등도||||
| 조류 - 만성 96시간 NOEC , 성장(mg/l) | - - -||||
| 꿀벌 - 급성 48시간 LD50(mcg/개인) | - - -||||
| 지렁이 - 급성 14일 CK50(mg/kg) | - - -||||
| 토양 벌레 - 만성 14일 최대 비활성 농도, 번식(mg/kg) | 15 A4 지렁이, Cu로, 8주 보통||||
| 기타 절지동물 (1) | LR50(g/ha): - - -||||
| 기타 절지동물 (2) | LR50(g/ha): - - -||||
| 토양 미생물 | - - -||||
| mesoworld(mesocosm)에서 사용 가능한 데이터 | NOEAEC mg/l: - - -||||
염화구리: 인체 건강
기본 지표:
| 지시자 | 의미 | 출처 / 정성지표 / 기타정보 | 설명 | |
| 포유류 - 급성 경구 LD50(mg/kg) | 140 V3 쥐 적당히||||
| 포유류 - 피부 LD50(mg/kg 체중) | - - -||||
| 포유류 - 흡입 | ||||
구리 및 그 화합물
11회 자연과학 수업
학생들의인지 활동과 독립성을 높이기 위해 수업을 사용합니다. 집단 학습재료. 그러한 수업에서 각 학생(또는 한 쌍의 학생)은 과제를 받고 같은 수업에서 완료해야 하는 완료를 보고해야 하며, 그의 보고서는 나머지 반 학생들이 노트북에 기록하며 내용의 요소입니다. 교육 자료수업. 각 학생은 학급의 주제 연구에 기여합니다.
수업 중에 학생들의 작업 방식은 인트라액티브(학생 내에서 정보 흐름이 닫혀 있는 모드, 독립적인 작업에 일반적임)에서 양방향(정보 흐름이 양방향인 모드, 즉 정보가 양방향으로 이동하는 모드)으로 변경됩니다. 학생과 학생 간에 정보가 교환됨). 동시에 교사는 과정의 주최자 역할을 하여 학생들이 제공한 정보를 수정하고 보완합니다.
자료에 대한 집단 연구의 수업은 다음 단계로 구성됩니다.
1 단계 - 교사가 수업에서 목표와 작업 프로그램을 설명하는 설치 (최대 7 분);
2단계 - 지시에 따른 학생의 독립적인 작업(최대 15분)
3단계 - 정보 교환 및 수업 요약(남은 시간 모두 소요).
"구리 및 그 화합물"수업은 다음과 같은 수업을 위해 설계되었습니다. 심도 있는 연구화학(주당 4시간 화학)은 2시간 동안 진행되며 수업은 다음 주제에 대한 학생들의 지식을 업데이트합니다. 금속 특성", "진한 황산, 질산의 금속에 대한 태도", " 정성적 반응알데히드 및 다가 알코올", "산화 구리(II)로 포화 일가 알코올의 산화", "복합 화합물".
수업 전에 학생들은 숙제: 나열된 주제를 반복합니다. 수업을 위한 교사의 예비 준비는 학생을 위한 교육 카드를 편집하고 실험실 실험을 위한 세트를 준비하는 것으로 구성됩니다.
수업 중
설치 단계
선생님이 학생들 앞에서 수업의 목적: 물질의 성질에 대한 기존의 지식을 바탕으로 예측, 실제 확인, 구리 및 그 화합물에 대한 정보 일반화.
학생들은 구리 원자의 전자식을 구성하고, 구리가 화합물에서 어떤 산화 상태를 나타낼 수 있는지, 구리 화합물이 가질 특성(산화환원, 산-염기)을 알아냅니다.
학생의 노트북에 테이블이 나타납니다.
구리 및 그 화합물의 특성
| 금속 | Cu 2 O - 염기성 산화물 | CuO - 염기성 산화물 |
| 환원제 | CuOH는 불안정한 염기입니다. | Cu(OH) 2 - 불용성 염기 |
| CuCl - 불용성 염 | CuSO 4 - 가용성 염 | |
| 산화환원 이중성 보유 | 산화제 |
단계 독립적 인 일
가정을 확인하고 보완하기 위해 학생들은 지침에 따라 실험실 실험을 수행하고 수행된 반응 방정식을 기록합니다.
쌍으로 독립적 인 작업 지침
1. 구리선에 불을 붙입니다. 색상이 어떻게 변경되었는지 확인합니다. 열처리된 구리선을 에탄올. 색상의 변화에 주목하십시오. 이 조작을 2-3회 반복합니다. 에탄올 냄새가 변했는지 확인하십시오.
수행된 변환에 해당하는 두 가지 반응식을 쓰십시오. 이러한 반응으로 확인되는 구리와 그 산화물의 특성은 무엇입니까?2. 산화구리(I)에 염산을 첨가한다.
지금 뭘보고있어? 염화구리(I)가 불용성 화합물임을 감안할 때 반응식을 작성하십시오. 이러한 반응을 통해 확인되는 구리(I)의 특성은 무엇입니까?3. a) 황산구리(II) 용액에 아연 과립을 넣습니다. 반응이 없으면 용액을 가열하십시오. b) 산화구리(II)에 황산 1ml를 넣고 가열한다.
지금 뭘보고있어? 반응식을 적으세요. 이러한 반응을 통해 확인되는 구리 화합물의 특성은 무엇입니까?4. 범용 표시기 스트립을 황산구리(II) 용액에 넣습니다.
결과를 설명하십시오. 첫 번째 단계의 가수분해 이온 방정식을 작성하십시오.
탄산나트륨 용액에 꿀(II) 황산염 용액을 추가합니다.
지금 뭘보고있어? 써 내려 가다 반응식분자 및 이온 형태의 공동 가수분해.5.
지금 뭘보고있어?
생성된 침전물에 암모니아 용액을 추가합니다.
어떤 변화가 일어났습니까? 반응식을 적으세요. 수행된 반응에 의해 증명된 구리 화합물의 특성은 무엇입니까?6. 황산구리(II)에 요오드화칼륨 용액을 첨가한다.
지금 뭘보고있어? 반응에 대한 방정식을 작성하십시오. 이 반응은 구리(II)의 어떤 성질을 증명합니까?7. 1ml의 진한 질산이 든 시험관에 작은 구리선 조각을 넣는다. 마개로 튜브를 닫습니다.
지금 뭘보고있어? (시험관을 초안으로 가져갑니다.) 반응식을 적습니다.
다른 시험관에 염산을 붓고 그 안에 작은 구리선 조각을 넣습니다.
지금 뭘보고있어? 당신의 관찰을 설명하십시오. 이러한 반응을 통해 확인되는 구리의 특성은 무엇입니까?8. 황산구리(II)에 과량의 수산화나트륨을 첨가합니다.
지금 뭘보고있어? 침전물을 가열하십시오. 무슨 일이에요? 반응식을 적으세요. 이러한 반응을 통해 확인되는 구리 화합물의 특성은 무엇입니까?9. 황산구리(II)에 과량의 수산화나트륨을 첨가합니다.
지금 뭘보고있어?
생성된 침전물에 글리세린 용액을 첨가한다.
어떤 변화가 일어났습니까? 반응식을 적으세요. 구리 화합물의 어떤 특성이 이러한 반응을 증명합니까?10. 황산구리(II)에 과량의 수산화나트륨을 첨가합니다.
지금 뭘보고있어?
생성된 침전물에 포도당 용액을 붓고 가열합니다.
무슨 일이에요? 포도당 기호를 사용하여 반응식을 작성하십시오. 일반식알데히드이 반응은 구리 화합물의 어떤 성질을 증명합니까?
11. 황산구리(II)에 첨가: a) 암모니아 용액; b) 인산나트륨 용액.
지금 뭘보고있어? 반응식을 적으세요. 수행된 반응에 의해 증명된 구리 화합물의 특성은 무엇입니까?
소통 및 보고 단계
교사는 특정 물질의 특성에 대해 질문합니다. 해당 실험을 수행한 학생들은 실험에 대해 보고하고 반응식을 칠판에 적는다. 그런 다음 교사와 학생들은 다음 정보를 완성합니다. 화학적 특성아 학교 실험실 조건에서 반응으로 확인할 수 없는 물질.
구리 화합물의 화학적 성질 논의 순서
1. 구리는 산과 어떻게 반응합니까? 구리는 어떤 다른 물질과 반응할 수 있습니까?
구리의 반응은 다음과 같이 작성됩니다.
농축 및 묽은 질산:
Cu + 4HNO 3 (농축) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O,
3Cu + 8HNO 3 (차이) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O;
진한 황산:
Cu + 2H 2 SO 4 (농축) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
산소:
2Cu + O 2 \u003d 2CuO;
Cu + Cl 2 \u003d CuCl 2;
산소가 있는 상태에서 염산:
2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O;
철(III) 염화물:
2FeCl 3 + Cu \u003d CuCl 2 + 2FeCl 2.
2. 구리(I) 산화물과 염화물의 특성은 무엇입니까?
주요 특성, 복합 형성 능력, 산화 환원 이중성에 주의를 기울입니다. 산화 구리(I)와 다음 반응 방정식:
CuCl을 형성하는 염산:
Cu 2 O + 2HCl = 2CuCl + H 2 O;
과량의 HCl:
CuCl + HCl = H;
Cu 2 O의 환원 및 산화 반응:
Cu 2 O + H 2 \u003d 2Cu + H 2 O,
2Cu 2 O + O 2 \u003d 4CuO;
가열 시 불균형:
Cu 2 O \u003d Cu + CuO,
2CuCl \u003d Cu + CuCl 2.
3. 구리(II) 산화물의 특성은 무엇입니까?
주요 내용에 주목 산화 특성. 산화구리(II)의 반응 방정식은 다음과 같이 작성됩니다.
산:
CuO + 2H + = Cu 2+ + H 2 O;
에탄올:
C 2 H 5 OH + CuO = CH 3 CHO + Cu + H 2 O;
수소:
CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O;
알류미늄:
3CuO + 2Al \u003d 3Cu + Al 2 O 3.
4. 구리(II) 수산화물의 특성은 무엇입니까?
산화성, 기본 특성, 유기물과 복합체를 형성하는 능력에 주의를 기울입니다. 무기화합물. 반응 방정식은 다음과 같이 작성됩니다.
알데히드:
RCHO + 2Cu(OH) 2 = RCOOH + Cu 2 O + 2H 2 O;
산:
Cu(OH) 2 + 2H + = Cu 2+ + 2H 2 O;
암모니아:
Cu (OH) 2 + 4NH 3 \u003d (OH) 2;
글리세린:
분해 반응식:
Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O.
5. 구리(II) 염의 특성은 무엇입니까?
이온 교환, 가수분해, 산화 특성, 착화 반응에 주의를 기울입니다. 황산구리의 반응 방정식은 다음과 같이 작성됩니다.
수산화 나트륨:
Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu(OH) 2;
인산나트륨:
3Cu2+ + 2= Cu3(PO4)2;
Cu 2+ + Zn \u003d Cu + Zn 2+;
요오드화 칼륨:
2CuSO 4 + 4KI = 2CuI + I 2 + 2K 2 SO 4 ;
암모니아:
Cu 2+ + 4NH 3 \u003d 2+;
및 반응 방정식:
가수 분해:
Cu2+ + HOH = CuOH + + H + ;
말라카이트를 형성하기 위해 탄산나트륨과 함께 가수분해:
2Cu 2+ + 2 + H 2 O \u003d (CuOH) 2 CO 3 + CO 2.
또한, 학생들에게 산화구리(II) 및 수산화물과 알칼리의 상호작용에 대해 설명할 수 있으며, 이는 양쪽성임을 증명합니다.
Cu (OH) 2 + 2NaOH (농축) \u003d Na 2,
Cu + Cl 2 \u003d CuCl 2,
Cu + HgCl 2 \u003d CuCl 2 + Hg,
2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O,
CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O,
Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O,
CuBr 2 + Cl 2 \u003d CuCl 2 + Br 2,
(CuOH) 2 CO 3 + 4HCl \u003d 2CuCl 2 + 3H 2 O + CO 2,
2CuCl + Cl 2 \u003d 2CuCl 2,
2CuCl \u003d CuCl 2 + Cu,
CuSO 4 + BaCl 2 \u003d CuCl 2 + BaSO 4.)
운동 3 다음 구성표에 해당하는 변환 체인을 만들고 수행하십시오.
작업 1.
구리와 알루미늄의 합금은 먼저 과량의 알칼리로 처리된 다음 과량의 묽은 질산으로 처리되었습니다. 두 반응(동일한 조건에서)에서 방출된 가스의 양이 서로 동일한 것으로 알려진 경우 합금에서 금속의 질량 분율을 계산합니다.
.
(답변 . 구리의 질량 분율 - 84%.)
작업 2. 6.05g의 수화된 질산구리(II)를 소성하여 2g의 잔류물을 얻었다. 원래 소금의 공식을 결정하십시오.
(답변. Cu(NO 3) 2 3H 2 O.)
작업 3. 13.2g의 구리판을 300g의 질산철(III) 용액에 넣고 질량 분율소금 0.112. 그것을 꺼냈을 때 질산철(III)의 질량 분율은 형성된 구리(II) 염의 질량 분율과 같아짐을 알 수 있었다. 용액에서 판을 제거한 후 판의 질량을 결정하십시오.
(답변. 10년)
숙제.노트에 쓰여진 자료를 배웁니다. 적어도 10개의 반응을 포함하는 구리 화합물에 대한 변환 체인을 구성하고 수행하십시오.
문학
1. Puzakov S.A., Popkov V.A.대학생을 위한 화학 매뉴얼. 프로그램들. 질문, 연습, 작업. 시험지 샘플. 중.: 대학원, 1999, 575 p.
2. Kuzmenko N.E., Eremin V.V.화학에서 2000개의 작업과 연습. 학생 및 입학자용. M.: 1st Federal Book Trade Company, 1998, 512 p.
