Wodorotlenek miedzi(II)
| |||||||||||||||||||||||
 struktura krystaliczna wodorotlenku miedzi(II) | |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||
| Charakterystyka fizyczna | |||||||||||||||||||||||
| jasnoniebieski, krystaliczny, bezwonny proszek[1] | |||||||||||||||||||||||
| Wzór chemiczny |
Cu(OH)2 | ||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| • zapis Hilla |
CuH2O2 | ||||||||||||||||||||||
| Masa molowa |
97,56 g/mol | ||||||||||||||||||||||
| Minerały |
spertynit | ||||||||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||||||||
| Inne kationy | |||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||||||||
Wodorotlenek miedzi(II), Cu(OH)2 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy wodorotlenków, związek miedzi na II stopniu utlenienia.
Wodorotlenek miedzi(II) wytrąca się w postaci osadu np. w wyniku reakcji wodorotlenku sodu z siarczanem miedzi:
Historia
Wodorotlenek miedzi był znany jako substancja odkąd ludzie zaczęli wytapiać miedź i brąz ok. 5000 lat przed naszą erą, a jako pierwsi produkowali go prawdopodobnie alchemicy. Było to dość proste poprzez mieszanie ługu z witriolem miedzi (sinym kamieniem) według tradycyjnej terminologii. Obie substancje były znane od starożytności.
Na skalę przemysłową był wytwarzany w XVII i XVIII wieku do uzyskiwania błękitnych pigmentów. Pigmenty te były głównie używane w malarstwie i wyrobach ceramicznych[4][5].
Występowanie w naturze
Wodorotlenek miedzi(II) występuje naturalnie jako składnik kilku minerałów miedzi, w szczególności w azurycie, malachicie, antlerycie czy brochantycie. Azuryt (2CuCO3·Cu(OH)2) i malachit (CuCO3·Cu(OH)2) są węglanami, podczas gdy antleryt (CuSO4·2Cu(OH)2) i brochantyt (CuSO4·3Cu(OH)2) to siarczany. Wodorotlenek miedzi bardzo rzadko występuje jako niezwiązany minerał, gdyż powoli reaguje on z dwutlenkiem węgla z powietrza i przechodzi w zasadowy węglan miedzi. Rzadki minerał o wzorze Cu(OH)2 to spertynit.
Metaliczna miedź wystawiona na działanie wilgotnego powietrza powoli pokrywa się patyną, któej głównym składnikiem jest hydroksowęglan miedzi(II) – CuCO3·Cu(OH)2[6]
Otrzymywanie
Wodorotlenek miedzi(II) może być otrzymywany przez dodanie niedużej ilości wodorotlenku sodu do rozcieńczonego roztworu siarczanu miedzi(II) (CuSO4·5H2O). Uzyskany jednak w ten sposób osad często zawiera cząsteczki wody i sporą ilość wodorotlenku sodu. Czystszy produkt powstaje, gdy przed reakcją do roztworu doda się chlorek amonu. Uzyskanie całkowicie czystego produktu jest jednak praktycznie niemożliwe, gdyż jest to związek metastabilny. Procesy prowadzące do wyeliminowania zanieczyszczeń powodują rozkład wodorotlenku i powstawanie trwałego tlenku miedzi(II) (CuO)[7]. Innym sposobem otrzymywania wodorotlenku miedzi jest elektroliza rozcieńczonego wodnego roztworu siarczanu miedzi(II) z użyciem miedzianej anody.
Reakcje
Wilgotne próbki wodorotlenku miedzi powoli czernieją na skutek tworzenia się tlenku miedzi(II)[8]. Jednak suchy wodorotlenek miedzi nie ulega rozkładowi poniżej temperatury 185 °C[9]. Wodorotlenek miedzi reaguje z wodą amoniakalną i tworzy roztwór o głębokim błękitnym kolorze pochodzącym od jonu kompleksowego [Cu(NH3)4]2+. Wodorotlenek miedzi w roztworze amoniaku, znany jako odczynnik Schweizera, ma interesującą właściwość – zdolność rozpuszczania celulozy. Ta cecha spowodowała, że jest on wykorzystywany przy produkcji włókien celulozowych (włókna wiskozowe). Wodorotlenek miedzi jest lekko amfoteryczny i rozpuszcza się nieznacznie w bardzo stężonych alkaliach, tworząc kompleksowe aniony [Cu(OH)4]2−[10].
Zastosowania
Wodorotlenek miedzi(II) w chemii organicznej:
- wykrywanie związków wielowodorotlenowych – tworzy związki kompleksowe o szafirowym zabarwieniu,
- wykrywanie wiązania peptydowego (reakcja biuretowa) – tworzy związki kompleksowe o fioletowym zabarwieniu,
- wykrywanie aldehydów (próba Trommera) – wytrąca się ceglasty osad tlenku miedzi(I).
Pozytywny wynik testu na alkohole wielowodorotlenowe
Pozytywny wynik testu biuretowego
Pozytywny wynik próby Trommera
Czasami jest używany do produkcji pigmentów[5].
Przypisy
- 1 2 3 4 5 Copper(II) hydroxide, [w:] GESTIS-Stoffdatenbank [online], Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, ZVG: 003500 [dostęp 2021-05-15] (niem. • ang.).
- ↑ Wodorotlenek miedzi(II) [PDF], karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich, Merck, numer katalogowy: 289787 [dostęp 2021-05-15].
- ↑ Copper(II) hydroxide, karta charakterystyki, Thermo Fisher Scientific, 8 lipca 2015 (ang.).
- ↑ Tony Johansen, Historic Artist’s Pigments, 2006 [zarchiwizowane 2009-06-09] (ang.).
- 1 2 Blue verditer, Natural Pigments, 2007 [zarchiwizowane 2013-04-20] (ang.).
- ↑ Stanisław Tołłoczko, Wiktor Kemula, Chemia nieorganiczna z zasadami chemii ogólnej, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1954, s. 426.
- ↑ Y. Cudennec, A. Lecerf, The transformation of Cu(OH)2 into CuO, revisited, „Solid State Sciences”, 5, 2003, s. 1471–1474, DOI: 10.1016/j.solidstatesciences.2003.09.009 (ang.).
- ↑ Henry Watts, A Dictionary of Chemistry and the Allied Branches of Other Sciences, t. 2, Longmans, Green, and Co., 1872, s. 69 [dostęp 2026-04-20] (ang.).
- ↑ Copper (II) hydroxide, [w:] Ceramic Materials Database [online], 2003 [zarchiwizowane z adresu 2007-09-28] (ang.).
- ↑ Linus Pauling, Chemia ogólna, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1998, s. 481, ISBN 83-01-01849-6.