Struktura hydroxidu měďnatého, vlastnosti, názvosloví, použití

1670
Egbert Haynes
Struktura hydroxidu měďnatého, vlastnosti, názvosloví, použití

The hydroxid měďnatý o Hydroxid měďnatý je světle modrá nebo modrozelená krystalická anorganická pevná látka, jejíž chemický vzorec je Cu (OH)dva. Získává se jako objemná modrá sraženina přidáním alkalického hydroxidu k měďnatým roztokům (to znamená, že obsahují ionty Cudva+). Je to nestabilní sloučenina.

Pro zvýšení jeho stability se připravuje za přítomnosti amoniaku (NH3) nebo fosfáty Pokud se připravuje za přítomnosti amoniaku, vyrábí se materiál s dobrou stabilitou a velkými částicemi.

Vzorek hydroxidu měďnatého, Cu (OH)dva. SamZane na italské Wikipedii [Public domain] Zdroj: Wikipedia Commons

Když je připraven z fosforečnanu měďnatého, Cu3(PO4)dva, získá se materiál s jemnější velikostí částic a větším povrchem. Hydroxid měďnatý je široce používán jako fungicid a baktericid v zemědělství a při ošetřování dřeva, což prodlužuje jeho životnost..

Používá se také jako doplněk stravy pro zvířata. Používá se jako surovina k získávání dalších solí mědi (II) a při galvanickém pokovování povrchů.

Probíhají studie odhadující jeho potenciál v boji proti bakteriálním a plísňovým infekcím u lidí..

Rejstřík článků

  • 1 Struktura
  • 2 Názvosloví
  • 3 Vlastnosti
    • 3.1 Fyzický stav
    • 3,2 Molekulová hmotnost
    • 3.3 Teplota tání
    • 3.4 Hustota
    • 3.5 Rozpustnost
    • 3.6 Další vlastnosti
  • 4 použití
    • 4.1 V zemědělství
    • 4.2 Při konzervování dřeva
    • 4.3 Při výrobě hedvábí
    • 4.4 V průmyslu krmiv
    • 4.5 Při výrobě jiných sloučenin mědi (II)
    • 4.6 Jiná použití
    • 4.7 Budoucí lékařské aplikace
  • 5 Reference

Struktura

Hydroxid měďnatý obsahuje nekonečné řetězce iontů mědi (Cudva+) spojené můstky hydroxylových skupin (OH-).

Řetězy jsou tak zabalené, že 2 atomy kyslíku z ostatních řetězců jsou nad a pod každým atomem mědi, což předpokládá zkreslenou oktaedrickou konfiguraci, která je běžná ve většině sloučenin mědi (II)..

Ve své struktuře jsou čtyři atomy kyslíku ve vzdálenosti 1,93 A; dva atomy kyslíku jsou při 2,63 A; a vzdálenost Cu-Cu je 2,95 A.

Krystalová struktura hydroxidu měďnatého. Aleksandar Kondinski [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]. Zdroj: Wikipedia Commons

Nomenklatura

- Hydroxid měďnatý.

- Hydroxid měďnatý.

- Dihydroxid měďnatý.

Vlastnosti

Fyzický stav

Krystalická pevná látka.

Molekulární váha

99,58 g / mol.

Bod tání

Rozkládá se před roztavením. Bod rozkladu 229 ° C.

Hustota

3,37 g / cm3

Rozpustnost

Je prakticky nerozpustný ve vodě: 2,9 mikrogramů / l při 25 ° C. Rychle rozpustný v kyselinách, v koncentrovaných alkalických roztocích a v hydroxidu amonném. Nerozpustný v organických rozpouštědlech. V horké vodě se rozkládá za vzniku oxidu měďnatého, který je stabilnější.

Další vlastnosti

Je snadno rozpustný v silných kyselinách a také v koncentrovaných roztocích alkalických hydroxidů, za vzniku tmavomodrých aniontů, pravděpodobně [Cun(ACH)2n + 2]dva-.

Jeho stabilita závisí na způsobu přípravy.

Může se rozložit za vzniku černého oxidu měďnatého (CuO), pokud zůstane v klidu několik dní nebo při zahřívání.

V přítomnosti přebytku zásady se rozkládá nad 50 ° C.

Aplikace

V zemědělství

Hydroxid měďnatý má široké použití jako fungicid a antibakteriální prostředek v zemědělských plodinách. Zde jsou nějaké příklady:

- Působí proti bakteriálním skvrnám (z Erwinia) na hlávkový salát, který se použije jako listové ošetření.

- Proti bakteriálním skvrnám (z Xanthomonas pruni) v broskvích, u nichž se používá spící a listové ošetření.

- Používá se proti listovým a stonkovým škůdcům borůvek prostřednictvím latentních aplikací.

- Proti hnilobě při skladování borůvek způsobené Monilinia oxycocci, latentní aplikací.

Pro použití v zemědělství se používá hydroxid měďnatý, který se kvůli malé velikosti částic připravuje v přítomnosti fosforečnanů..

Pěstování salátu. Zdroj: Pixabay

Při ochraně dřeva

Dřevo je organické povahy a je citlivé na napadení hmyzem a mikroorganismy. Hydroxid měďnatý se používá jako biocid pro houby, které napadají dřevo.

Obvykle se používá ve spojení s kvartérní amoniovou sloučeninou (NH4+). Hydroxid měďnatý působí jako fungicid a kvartérní amonná sloučenina funguje jako insekticid..

Takto ošetřené dřevo odolává nebo odolává provozním podmínkám a dosahuje úrovně výkonu požadované uživatelem. Dřevo ošetřené těmito sloučeninami má však vysokou hladinu mědi a je velmi korozivní pro běžnou ocel, proto je vyžadován typ nerezové oceli, který vydrží zpracování ošetřeného dřeva..

Přes svou užitečnost je hydroxid měďnatý považován za mírně nebezpečný biocid.

Z tohoto důvodu existují obavy, že bude uvolňováno z ošetřeného dřeva do životního prostředí v množstvích, která by mohla být škodlivá pro mikroorganismy přirozeně se vyskytující ve vodách (řeky, jezera, mokřady a moře) nebo v půdě..

Při výrobě hedvábí

Od 19. století se k rozpouštění celulózy používají amoniakální roztoky hydroxidu měďnatého. Jedná se o jeden z prvních kroků k získání vlákna zvaného rayon pomocí technologie vyvinuté německým Bembergem..

Hydroxid měďnatý se rozpouští v roztoku amoniaku (NH3), tvořící komplexní sůl.

Rafinovaná krátká bavlněná vlákna se přidají k roztoku mědi amoniaku obsahujícímu hydroxid měďnatý jako vysráženou pevnou látku..

Bavlněná celulóza tvoří komplex s hydroxidem měďnatým amonným, který se rozpouští v roztoku.

Toto řešení je následně koagulováno při průchodu vytlačovacím zařízením..

Díky své vysoké ceně byla tato technologie viskózou již překonána. Technologie Bemberg se v současné době používá pouze v Japonsku.

V krmivářském průmyslu

Používá se jako stopa v krmivech pro zvířata, protože je jednou z látek požadovaných jako stopové prvky pro úplnou výživu zvířat.

Koncentrované krmivo pro hospodářská zvířata. Thamizhpparithi Maari [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Zdroj: Wikipedia Commons

Je to proto, že ve vyšších živých bytostech je měď základním prvkem vyžadovaným pro činnost různých enzymů obsahujících měď..

Například je obsažen v enzymu, který se podílí na produkci kolagenu, a v enzymu potřebném pro syntézu melaninu, mimo jiné.

Je to sloučenina obecně uznávaná jako bezpečná, pokud se přidává na úrovních odpovídajících správné stravovací praxi..

Mléčné krávy. Zdroj: Pixabay

Při výrobě jiných sloučenin mědi (II)

Aktivní prekurzor při výrobě následujících sloučenin mědi (II): naftenát měďnatý, 2-ethylhexanoát měďnatý a mýdla mědi. V těchto případech se používá hydroxid měďnatý, který se syntetizuje v přítomnosti amoniaku..

Jiná použití

Používá se při stabilizaci nylonu v bateriových elektrodách; jako fixátor barev při barvení; jako pigment; v insekticidech; při ošetřování a barvení papíru; v katalyzátorech, jako katalyzátor při vulkanizaci polysulfidového kaučuku; jako antifoulingový pigment; a v elektrolýze, v galvanickém pokovování.

Budoucí lékařské aplikace

Hydroxid měďnatý je součástí sloučenin mědi, které jsou studovány ve formě nanočástic k eliminaci bakterií, jako jsou E-coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp., mimo jiné způsobují nemoci u lidí.

Bylo také zjištěno, že nanočástice mědi mohou být účinné proti Candida albicans, houba, která je běžnou příčinou lidských patologií.

To naznačuje, že nanotechnologie mědi může hrát důležitou roli proti bakteriím a plísním, které způsobují infekce u lidí, a hydroxid měďnatý by mohl být v těchto oblastech velmi užitečný..

Reference

  1. Cotton, F. Albert a Wilkinson, Geoffrey. (1980). Pokročilá anorganická chemie. Čtvrté vydání. John Wiley & Sons.
  2. Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Svazek 7. Čtvrté vydání. John Wiley & Sons.
  3. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (1990). Páté vydání. Svazek A7. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
  4. Bailar, J. C.; Emeléus, HJ; Sir Ronald Nyholm a Trotman-Dickenson, A.F. (1973). Komplexní anorganická chemie. Svazek 3. Pergamon Press.
  5. Národní lékařská knihovna. (2019). Hydroxyde měďnatý. Obnoveno z: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Schiopu, N. a Tiruta-Barna, L. (2012). Prostředky na ochranu dřeva. In Toxicita stavebních materiálů. Kapitola 6. Obnoveno ze sciencedirect.com.
  7. Mordorski, B. a Friedman, A. (2017). Kovové nanočástice pro mikrobiální infekci. In Functionalized Nanomaterials for the Management of Microbial Infection. Kapitola 4. Obnoveno ze sciencedirect.com.
  8. Takashi Tsurumi. (1994). Roztočení řešení. V pokročilé technologii zvlákňování vláken. Kapitola 3. Obnoveno ze sciencedirect.com.

Zatím žádné komentáře