氯化銅(Cupric chloride),無機(jī)化合物,化學(xué)式CuCl2。氯化銅是共價(jià)化合物,為平面鏈狀。易從空氣中吸濕而變成藍(lán)綠色斜方晶體二水合物CuCl2·2H2O。氯化銅為黃棕色粉末,易溶于水、乙醇,溶于氨水,稍溶于乙酸乙酯。其水溶液對(duì)石蕊呈酸性反應(yīng)。
氯化銅在自然界中以水氯銅礦存在。通常由碳酸銅和鹽酸反應(yīng)制得。通常用作有機(jī)和無機(jī)反應(yīng)催化劑,媒染劑,殺蟲劑,石油脫臭、脫硫和精制劑。
氯化銅為單斜品系黃色或黃褐色結(jié)晶,或結(jié)晶性粉末。其易溶于水(g/100g):0℃時(shí)69.2、10℃時(shí)71.5、20℃時(shí)74.5、25℃時(shí)76.4、30℃時(shí)78.3、40℃時(shí)86.8、50℃時(shí)89.4、60℃時(shí)98.0、100℃時(shí)110.5;溶于乙醇:0℃時(shí)43.3、20℃時(shí)50.0、40℃時(shí)58.3、60℃時(shí)70.8;溶于甲醇:0℃時(shí)56.5、20℃時(shí)58.6、40℃時(shí)61.8、60℃時(shí)66.4;也溶于乙醚、丙酮、吡啶、液氨和硫酸。故在有機(jī)反應(yīng)中為常用的催化劑(尤其是碳?xì)浠罨磻?yīng))。
氯化銅有潮解性,易從空氣中吸濕而變成藍(lán)綠色二水合物CuCl2·2H2O,CuCl2·2H2O的天然礦石又稱水綠銅石。正交晶系淺藍(lán)色結(jié)晶。氯化銅本身由于離子極化和姜-泰勒效應(yīng)而呈平面四方形結(jié)構(gòu),而不像其他過渡金屬二氯化物(如氯化亞鐵)呈正四面體結(jié)構(gòu)。在干燥空氣中風(fēng)化,在濕空氣中潮解,潮解后成綠色。相對(duì)分子質(zhì)量170.48。相對(duì)密度2.54。熔點(diǎn)110℃(失去二分子水,變成氯化銅)。氯化銅水溶液重結(jié)晶時(shí),42℃以上得一水合物,24~26℃得二水合物,15~25.7℃得三水合物,15℃以下得四水合物。
應(yīng)用領(lǐng)域
合成領(lǐng)域
氯化銅能夠催化多種有機(jī)物產(chǎn)生偶聯(lián)反應(yīng):含活潑亞甲基的化合物如9-烷氧基-10-甲基蒽與氯化銅作用發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),結(jié)構(gòu)相似的9-烷基-芐基蒽在氯化銅下發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),叔丁基甲基酮和苯乙酮在LDA和氯化銅作用下發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng),氯化銅和胺形成的配合物能有效催化2-萘酚的氧化偶聯(lián)反應(yīng)等。作為有機(jī)物催化劑:氯化銅催化β-二羰基化合物對(duì)芳基偶氮烯烴的1,4-加成反應(yīng),氯化銅還能催化烷基和芳基磺酰氯對(duì)不飽和鍵的加成反應(yīng)等。
工業(yè)領(lǐng)域
由于金屬離子能與錦綸纖維等織物發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),故氯化銅常被用作媒染劑。不同金屬離子跟錦綸纖維相結(jié)合的能力不同,導(dǎo)致織物媒染后的顏色色光存在一定的差異。經(jīng)研究得出茶葉染料、桔子皮染料和石榴皮染料這三種天然染料最適宜的媒染劑為銅媒染劑,銅媒染劑用量分別為10%、12%和16%,且銅媒染劑處理后的錦綸織物顏色更深、更暗。
石油除汞,經(jīng)過高壓水熱活化和CuCl2溶液浸漬組合改性后的石油焦對(duì)單質(zhì)汞具有優(yōu)異的脫除效率,其除汞性能隨著CuCl2溶液濃度的增大而提高;在100~250℃范圍內(nèi),隨著吸附溫度的升高改性石油焦的除汞效率顯著下降。
氯化銅是堿式氯化銅蝕刻液和酸式氯化銅蝕刻液的主要成分。堿性氯化銅蝕刻是金屬化孔印制板制造過程中的一道工序。覆銅箔板在圖形電鍍之后,通過蝕刻加工形成印制電路。氯化銅酸性蝕刻液具有安全穩(wěn)定、蝕刻速率快等特點(diǎn),是印刷線路板蝕刻中廣泛應(yīng)用的一種蝕刻液。
農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
氯化銅常用于合成堿式氯化銅,2CuCl2+3NaOH→Cu2(OH)3Cl+3NaCl。堿式氯化銅是常用的飼料添加劑,堿式氯化銅的生物學(xué)有效性和生物安全性明顯高于硫酸銅,而銅的使用量比硫酸銅減少25%~30%,因此不僅降低飼料成本,而且可大大減少銅排泄對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境有重要意義。另外,堿式氯化銅加到飼料中還可改進(jìn)飼料的氧化穩(wěn)定性。 同時(shí)堿式氯化銅(氧氯化銅)作為一種保護(hù)兼治療作用的新型殺菌劑,它不僅價(jià)格低廉,施用方便,而且防效明顯優(yōu)于滅病豐和百菌清,具有很好的防治效果,是值得推廣施用的一種新型殺菌劑。
醫(yī)療領(lǐng)域
氯化銅在堿性溶液中,能被葡萄糖等還原劑還原成氯化亞銅,氯化亞銅水解生成紅色的氧化亞銅水合物。
2CuCl2+2NaOH+C6H12O6→2CuCl+C6H12O7+2NaCl+H2O
氣體分析
在氣體分析中應(yīng)用廣泛的一氧化碳吸收劑是氨性氯化亞銅和酸性氯化亞銅溶液,氯化銅因容易制得氯化亞銅而被廣泛使用。
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