수산화구리(I)

Copper(I) hydroxide
수산화구리(I)
이름
기타 이름
수산화구리(일산화구리)
식별자
3D 모델(JSmol)
켐스파이더
  • InChI=1S/Cu.H2O/h;1H2/q+1;/p-1
    키 : ZMHWUMELDFBCZ-UHFFFAOYSA-M
  • [OH-] [Cu+]
특성.
쿠오
몰 질량 80.55 g/g
위험 요소
NIOSH(미국 건강 노출 제한):
PEL(허용)
 TWA 1mg/m3 (Cu로서)[1]
REL(권장)
 TWA 1mg/m3 (Cu로서)[1]
IDLH(즉시 위험)
 TWA 100 mg/m3 ([1]Cu로서)
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

수산화구리(I)는 화학식이 CuOH인 금속 구리의 수산화구리입니다.그것은 순하고 매우 불안정한 알칼리이다.순수한 CuOH의 색은 노란색 [2]또는 주황색-노란색이지만, 보통 불순물 때문에 어두운 빨간색으로 보입니다.상온에서도 매우 쉽게 산화됩니다.일부 산업 공정 및 포름알데히드의 응축 방지 등에 유용합니다.또한 CuO 및 Cu(OH)2를 포함한23[3] 여러 중요한 제품의 중요한 반응제이자 중간체입니다.또한 합성 피리미도피롤리돈 [4]유도체의 촉매로서 작용할 수 있다.

준비

Cu(OH)2−의 해리는 CuOH의 형성을 이끈다.

이 반응에 필요한 해리 에너지는 62 ± 3 kcal/[3]mol이다.

또 다른 방법은 CuCl과 NaOH의 이중 변위에 의한 것이다.

특히 이 방법은 생성된 CuOH가 점차 탈수되어 최종적으로 CuO로2 변하기 때문에 거의 사용되지 않습니다.

구조.

CuOH는 대칭군∞v C의 선형 분자일 수 있다.선형구조는 Cu-O 결합의 결합거리가 1.788Ω, O-H 결합거리가 0.952Ω인 것을 알 수 있다.CuOH 결합 각도는 180°[3]로 측정되었다.

또한 점군s C에 CuOH가 형성될 가능성도 있습니다.이는 선형 지오메트리에 비해 안정성이 향상된 것으로 확인되었습니다.이 경우 Cu-O 결합의 결합거리는 1.818Ω, O-H 결합거리는 0.960Ω이다.이 형상의 결합각은 131.9°였다.화합물은 특성이 매우 이온성이 높기 때문에 이 각도가 정확히 120°[3]가 아닙니다.

분광학적 특성 분석

CuOH는 대기 내 레이저 분광법,[5] 단일 진동 레벨 [6]방출 및 마이크로파 분광 [7]검출을 이용하여 분광학적으로 특징지어졌습니다.

반응

철과 비슷하다.II) 수산화물, 수산화구리(I)는 쉽게 구리로 산화된다.II) 수산화물:

Cu(OH)2는 농업용 살균제, 매염제, 구리염원 및 레이온 [8]제조용으로 사용된다.

촉매 활성

CuOH는 촉매 역할을 할 수 있습니다.헤테로사이클릭케틴아민탈(중요한 구성 요소)과 디아조에스터의 반응에 유용한 것으로 밝혀졌다.이 반응은 높은 수율과 경미한 반응 조건이 필요한 [4]피리미도피롤리돈 유도체를 합성하는 데 사용된다.이러한 반응의 촉매로서 tert-부톡시드 칼륨 및 tert-부틸히드로페옥시드 및 디클로로에탄과 함께 사용된다.이러한 반응의 25가지 예가 성공적으로 [4]수행되었습니다.피롤리돈 계열의 화학물질은 뇌졸중 후 신경 보호를 위한 의약품과 항경화 약물을 포함한 약물 개발에 유용하게 사용되어 왔다.이것들은 정신적인 약들이지만, 다른 약들보다 부작용이 적은 경향이 있다.이 약들이 작용하는 메커니즘은 아직 [9]확립되지 않았다.

적용들

CuOH는 구리(I) 산화물(CuO2)[3] 형성에 중요한 중간체입니다.CuO2 화합물은 태양 전지,[10] 섬유 [11]유리 산화, 리튬 이온 배터리 [12]등 다용도 용도를 가지고 있습니다.그것은 심지어 B형 [13]간염 바이러스의 DNA 바이오센서 개발에 유용한 응용이 있는 것으로 나타났다.특히 CuO2 [3]합성을 위해서는 CuOH와 Cu(OH)2가 동시에 존재해야 한다는 것이 밝혀졌다.

구리(I)와 다른 산화 상태 비교

Cu와+2+ Cu는 구리의 가장 일반적인 산화 상태이지만3+ Cu와4+ Cu도 보고되었다.Cu는2+ 안정적인 화합물을 형성하는 경향이 있는 반면+, Cu는 보통 CuOH와 같은 불안정한 화합물을 형성한다.이에 대한 한 가지 예외는 훨씬 더 안정적인 CuO입니다2.그러나 이 화합물과는 별도로 Cu를 함유하는+ 화합물은 상대적으로 불안정하기 때문에 Cu 화합물만큼2+ 광범위하게 연구되지 않았다.여기에는 [14]CuOH가 포함됩니다.

레퍼런스

  1. ^ a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0150". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  2. ^ Soroka, Inna L.; Shchukarev, Andrey; Jonsson, Mats; Tarakina, Nadezda V.; Korzhavyi, Pavel A. (2013). "Cuprous hydroxide in a solid form: does it exist?". Dalton Transactions. 42 (26): 9585–94. doi:10.1039/C3DT50351H. PMID 23673918.
  3. ^ a b c d e f Illas, F.; Rubio, J.; Centellas, F.; Virgili, J. (1984). "Molecular structure of copper (I) hydroxide and copper hydroxide (1-)(Cu (OH) 2-). An ab initio study". The Journal of Physical Chemistry. 88 (22): 5225–28. doi:10.1021/j150666a022.
  4. ^ a b c Luo, K.; Li, W.; Lin, J.; Jin, Y. (2019). "Tandem reaction of heterocyclic ketene aminals with diazoesters: Synthesis of pyrimidopyrrolidone derivatives". Tetrahedron Letters. 60 (41): 151136. doi:10.1016/j.tetlet.2019.151136.
  5. ^ Harms, J.C.; O'Brien, L.C.; O'Brien, J.J. (2019). "Rotational analysis of the [15.1] A "–X∼ 1A′ transition of CuOH and CuOD observed at high resolution with Intracavity laser spectroscopy". Journal of Molecular Spectroscopy. 362: 8–13. doi:10.1016/j.jms.2019.05.013.
  6. ^ Tao, C.; Mukarakate, C.; Reid, S.A. (2007). "Single vibronic level emission spectroscopy and fluorescence lifetime of the B∼ 1A "→ X∼ 1A′ system of CuOH and CuOD". Chemical Physics Letters. 449 (4–6): 282–85. doi:10.1016/j.cplett.2007.10.084.
  7. ^ Whitham, C.J.; Ozeki, H.; Saito, S. (1999). "Microwave spectroscopic detection of transition metal hydroxides: CuOH and AgOH". The Journal of Chemical Physics. 15, 110 (23): 11109–12. doi:10.1063/1.479051.
  8. ^ Devamani, R.H.; Alagar, M. (2013). "Synthesis and characterisation of copper II hydroxide nano particles". Nano Biomed. Eng. 5 (3): 116–20. doi:10.5101/nbe.v5i3.p116-120.
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  10. ^ Akimoto, K.; Ishizuka, S.; Yanagita, M.; Nawa, Y.; Paul, G.K.; Sakurai, T. (2006). "Thin film deposition of Cu2O and application for solar cells". Solar energy. 1, 80 (6): 715–22. doi:10.1016/j.solener.2005.10.012.
  11. ^ Ramı́rez-Ortiz, J.; Ogura, T.; Medina-Valtierra, J.; Acosta-Ortiz, S.E.; Bosch, P.; de Los Reyes, J.A.; Lara, V.H. (2001). "A catalytic application of Cu2O and CuO films deposited over fiberglass". Applied surface science. 174 (3–4): 177–84. doi:10.1016/S0169-4332(00)00822-9.
  12. ^ Fu, L.J.; Gao, J.; Zhang, T.; Cao, Q.; Yang, L.C.; Wu, Y.P.; Holze, R.; Wu, H.Q. (2007). "Preparation of Cu2O particles with different morphologies and their application in lithium ion batteries". Journal of Power Sources. 174 (2): 1197–1200. doi:10.1016/j.jpowsour.2007.06.030.
  13. ^ Zhu, H.; Wang, J.; Xu, G. (2009). "Fast synthesis of Cu2O hollow microspheres and their application in DNA biosensor of hepatitis B virus". Crystal Growth and Design. 9 (1): 633–8. doi:10.1021/cg801006g.
  14. ^ Korzhavyi, P.A.; Soroka, I.; Boman, M.; Johansson, B. (2011). "Thermodynamics of stable and metastable Cu-OH compounds". Solid State Phenomena. 172: 973–78. doi:10.4028/www.scientific.net/SSP.172-174.973.