Преглед на кодот на Бакар(I) хлорид

[[Податотека:Copper(I)_Chloride_Precipitate.jpg|мини|Бел талог од бакар(I) хлорид во раствор од аскорбинска киселина во вијала од 2 драма.]]
[[Податотека:IR_Spectrum_of_Copper(I)_chloride.png|мини|IR апсорпционен спектар на бакар(I) хлорид]]
'''Бакар(I) хлорид''', вообичаено наречен '''бакар хлорид''' — долниот [[хлорид]] на [[бакар]]от, со формулата CuCl. Супстанцијата е бела цврста цврстина ретко растворлива во вода, но многу растворлива во концентрирана [[Солна киселина|хлороводородна киселина]]. Нечистите примероци изгледаат зелени поради присуството на бакар(II) хлорид (CuCl <sub>2</sub>).<ref>Pastor, Antonio C. (1986) {{US Patent|4582579}} "Method of preparing cupric ion free cuprous chloride" Section 2, lines 4–41.</ref>

== Историја ==
Бакар(I) хлоридот првпат бил подготвен од [[Роберт Бојл]] во средината на XVII век <ref name="Boyle1666">{{Наведена книга|title=Considerations and experiments about the origin of forms and qualities|last=Boyle|first=Robert|year=1666|location=Oxford|id=As reported in Mellor{{full citation needed|date=July 2019}}}}</ref> од жива (II) хлорид („Венецијански сублимат“) и бакар метал:

: HgCl <sub>2</sub> + 2 Cu → 2 CuCl + Hg

Во 1799 година, [[Жозеф Пруст|Ј.Л. Пруст]] ги карактеризирал двата различни хлориди на бакар. Тој го подготвил CuCl со загревање на CuCl <sub>2</sub> на црвена топлина во отсуство на воздух, предизвикувајќи го да изгуби половина од комбинираниот хлор проследено со отстранување на преостанатиот CuCl <sub>2</sub> со миење со вода.<ref name="Proust1799">{{Наведено списание|last=Proust|first=J. L.|year=1799|title=Recherches sur le Cuivre|journal=Ann. Chim. Phys.|volume=32|pages=26–54}}</ref>

Киселиот раствор на CuCl порано се користел за анализа на содржината на јаглерод моноксид во гасовите, на пример во гасниот апарат на Хемпел .<ref name="martin">{{Наведена книга|url=https://archive.org/details/dli.bengal.10689.10857|title=Industrial and Manufacturing Chemistry|last=Martin|first=Geoffrey|publisher=Crosby Lockwood|year=1917|edition=Part 1, Organic|location=London|pages=330–31}}</ref> Оваа апликација била значајна <ref name="Lewes1891">{{Наведено списание|last=Lewes|first=Vivian H.|year=1891|title=The Analysis of Illuminationg Gases|url=https://books.google.com/books?id=oSEAAAAAMAAJ&pg=PA408|journal=Journal of the Society of Chemical Industry|volume=10|pages=407–413}}</ref> во текот на 19 и почетокот на 20 век кога јагленот гас бил широко користен за греење и осветлување.

== Синтеза ==
Бакар(I) хлорид се произведува индустриски со директна комбинација на бакар метал и хлор на 450-900&nbsp;°C:<ref>{{Наведена книга|title=Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology|last=Richardson|first=H. W.|year=2003|isbn=0471238961|chapter=Copper Compounds|doi=10.1002/0471238961.0315161618090308.a01.pub2}}</ref><ref>{{Наведена книга|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|last=Zhang, J.|last2=Richardson, H. W.|year=2016|isbn=978-3-527-30673-2|pages=1–31|chapter=Copper Compounds|doi=10.1002/14356007.a07_567.pub2}}</ref>

: <chem>2 Cu + Cl2 -> 2 CuCl</chem>

Бакар(I) хлоридот може да се подготви и со [[Оксидационо-редукциона реакција|редуцирање]] на бакар(II) хлорид со [[сулфур диоксид]] или со аскорбинска киселина ([[витамин Ц]]) што делува како редукционен шеќер:

: <chem>2 CuCl2 + SO2 + 2 H2O -> 2 CuCl + H2SO4 + 2 HCl</chem> 
: <chem>2 CuCl2 + C6H8O6 -> 2CuCl + 2HCl + C6H6O6</chem>

Може да се користат и многу други редуцирачки агенси.<ref>{{Наведена книга|title=Handbook of Preparative Inorganic Chemistry|last=Glemser|first=O.|last2=Sauer|first2=H.|publisher=Academic Press|year=1963|editor-last=Brauer|editor-first=G.|edition=2|volume=1|location=New York|page=1005|chapter=Copper(I) Chloride}}</ref><gallery mode="packed">
Податотека:Copper(I)chloride crystal 01.jpg|Кристали од бел бакар(I) хлорид на бакарна жица
Податотека:Copper(I) chloride.jpg|Бакар(I) хлорид делумно се оксидира во воздухот
</gallery>

== Својства ==
Бакар(I) хлоридот има кубна кристална структура на [[Коцкест кристален систем|цинкбленд]] при амбиентални услови. При загревање на 408&nbsp;°C структурата се менува во шестаголна. Неколку други кристални форми на CuCl се појавуваат при високи притисоци (неколку GPa).

Бакар(I) хлорид е Луисова киселина, која е класифицирана како мека. Така, тој формира серија комплекси со меки Луисови киселини и бази како што е трифенилфосфинот:

: CuCl + 1 P(C <sub>6</sub> H <sub>5</sub> ) <sub>3</sub> → 1/4 {CuCl[P(C <sub>6</sub> H <sub>5</sub> ) <sub>3</sub> ]} <sub>4</sub>
: CuCl + 2 P(C <sub>6</sub> H <sub>5</sub> ) <sub>3</sub> → CuCl[P(C <sub>6</sub> H <sub>5</sub> ) <sub>3</sub> )] <sub>2</sub>
: CuCl + 3 P(C <sub>6</sub> H <sub>5</sub> ) <sub>3</sub> → CuCl[P(C <sub>6</sub> H <sub>5</sub> ) <sub>3</sub> )] <sub>3</sub>

Иако CuCl е [[Растворливост|нерастворлив]] во [[вода]], тој се раствора во [[Воден раствор|водени раствори]] кои содржат соодветни донорски молекули. Формира комплекси со [[халид]]ни јони, на пример, формирајќи [[Хидрониум|H <sub>3</sub> O <sup>+</sup>]] CuCl <sub>2</sub> <sup>−</sup> во концентрирана [[Солна киселина|хлороводородна киселина]]. Хлоридот е поместен со [[Цијанид|CN <sup>−</sup>]] и S <nowiki><sub id="mwpw">2</sub></nowiki> O <nowiki><sub id="mwqA">3</sub></nowiki> <nowiki><sup id="mwqQ">2−</sup></nowiki>.

Растворите на CuCl во [[Солна киселина|HCl]] или [[Амонијак|NH<sub>3</sub>]] апсорбираат [[јаглерод моноксид]] за да формираат безбојни комплекси како што е димерот премостен со хлорид [CuCl(CO)] <sub>2</sub>. Истите раствори на хлороводородна киселина реагираат и со гасот [[ацетилен]] за да формираат [CuCl(C <sub>2</sub> H <sub>2</sub> )]. [[Амонијак|Амонијачните]] раствори на CuCl реагираат со ацетилени за да формираат експлозивни бакар(I) ацетилид, Cu <sub>2</sub> C<sub>2</sub>. Алкеновите комплекси o може да се подготват со редукција на CuCl <nowiki><sub id="mwuQ">2</sub></nowiki> со [[сулфур диоксид]] во присуство на алкен во раствор [[Алкохол|на алкохол]]. Комплексите со [[диен]]и како 1,5-циклооктадиен се особено стабилни:<ref name="Nicholls">Nicholls, D. (1973) ''Complexes and First-Row Transition Elements'', Macmillan Press, London.</ref>

[[Податотека:CuCl_COD_dimer_-_2.png|алт=Structure of COD complex of CuCl|400x400пкс|Структура на COD комплекс на CuCl]]

Во отсуство на други лиганди, неговите [[Воден раствор|водени]] раствори се нестабилни во однос на диспропорционалноста:

: 2 CuCl → Cu + CuCl <sub>2</sub>

Делумно поради оваа причина примероците во воздухот добиваат зелена боја.

== Употреба ==
Главната употреба на бакар(I) хлорид е како претходник на фунгицидот бакар оксихлорид. За таа цел, воден бакар(I) хлорид се генерира со компропорција и потоа се оксидира со воздух:

: Cu + CuCl <sub>2</sub> → 2 CuCl
: 4 CuCl + O <sub>2</sub> + 2 H<sub>2</sub>O → Cu <sub>3</sub> Cl <sub>2</sub> (OH) <sub>4</sub> + CuCl <sub>2</sub>

Бакар(I) хлоридот катализира различни органски реакции, како што е дискутирано погоре. Неговиот афинитет за [[јаглерод моноксид]] во присуство на алуминиум хлорид е искористен во процесот COPure <sup>SM</sup> .

=== Во органската синтеза ===
CuCl се користи со [[јаглерод моноксид]], алуминиум хлорид и хлороводород во реакцијата Гатерман-Кох за да се формираат бензалдехиди.

Во реакцијата на Сендмаер.<ref name="Sandmeyer">Wade, L. G. (2003) ''Organic Chemistry'', 5th ed., Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, p. 871. {{ISBN|013033832X}}</ref><ref>March, J. (1992) [http://rushim.ru/books/mechanizms/march6ed.pdf ''Advanced Organic Chemistry''], 4th ed., Wiley, New York. p. 723. {{ISBN|978-0-470-46259-1}}</ref> Третманот на арениазониумова сол со CuCl доведува до арил хлорид, на пример:

[[Податотека:CuCl_Sandmeyer.png|алт=(Example Sandmeyer reaction using CuCl)|400x400пкс|(Пример Sandmeyer реакција користејќи CuCl)]]

Реакцијата има широк опсег и обично дава добри приноси.

Раните истражувачи забележале дека бакар(I) халидите катализираат 1,4-додавање на Грињардовите реагенси во алфа, бета-незаситени кетони <ref name="Kharasch">{{Наведено списание|last=Kharasch, M. S.|last2=Tawney, P. O.|year=1941|title=Factors Determining the Course and Mechanisms of Grignard Reactions. II. The Effect of Metallic Compounds on the Reaction between Isophorone and Methylmagnesium Bromide|journal=[[J. Am. Chem. Soc.]]|volume=63|issue=9|pages=2308|doi=10.1021/ja01854a005}}</ref> довеле до развој на органски реагенси кои се широко користени денес во органската синтеза:<ref name="Jasrzebski">Jasrzebski, J. T. B. H.; van Koten, G. (2002) ''Modern Organocopper Chemistry'', N. Krause (ed.</ref>

[[Податотека:CuCl_Kharasch_reaction.png|алт=(Addition of RMgX to C=C-C=O mediated by CuCl)|500x500пкс|(Додавање на RMgX во C=CC=O со посредство на CuCl)]]

Ова откритие довело до развој на органобакарната хемија. На пример, CuCl реагира со метилитиум (CH <sub>3</sub> Li) за да формира „Гилманови реагенси“ како што е (CH <sub>3</sub>) <sub>2</sub> CuLi, кои наоѓаат широка употреба во органската синтеза. Грињардовите реагенси формираат слични органобакарни соединенија. Иако другите бакар(I) соединенија како бакар(I) јодид сега почесто се користат за овие типови реакции, бакар(I) хлоридот сè уште се препорачува во некои случаи:<ref name="BertzAndMunchPetersen">Bertz, S. H.; Fairchild, E. H. (1999) ''Handbook of Reagents for Organic Synthesis, Volume 1: Reagents, Auxiliaries and Catalysts for C-C Bond Formation'', R. M. Coates, S. E. Denmark (eds.</ref>

[[Податотека:CuCl_sorbate_ester_alkylation.png|алт=(Alkylation of sorbate ester at 4-position mediated by CuCl)|500x500пкс|(Алкилација на сорбат естер на 4-позиција посредувана од CuCl)]]

Овде, Bu означува n- бутил група. Без CuCl, Грињардовиот реагенс сам дава мешавина од 1,2- и 1,4-додатоци на производи (т.е., бутилот се додава на C поблиску до C=O).

Бакар(I) хлоридот е исто така посредник формиран од бакар(II) хлорид во процесот на Вакер.

=== Во полимерната хемија ===
CuCl се користи како катализатор во полимеризација на радикални преноси на атом (ATRP).

Бакар(I) хлоридот се користи и во пиротехниката како сино/зелено средство за боење. При тест на пламен, бакарните хлориди, како и сите бакарни соединенија, емитуваат зелено-сина боја.

== Природна појава ==
Природна форма на CuCl е реткиот минерал [[Nantokite|нантокит]].<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://www.mindat.org/min-2840.html|title=Nantokite}}</ref><ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm|title=List of Minerals|date=21 March 2011}}</ref>

== Наводи ==
{{наводи}}

== Надворешни врски ==

* [https://web.archive.org/web/20080302034606/http://www.npi.gov.au/database/substance-info/profiles/27.html Национален инвентар на загадувачи – информативен лист за бакар и соединенија]
* [http://www.rccostello.com/copure.html Процесот COPure <sup>SM</sup> за прочистување на CO со користење на комплекс од бакар хлорид]

{{Соединенија на бакарот}}{{Хлориди}}

[[Категорија:Комплексни соединенија]]
[[Категорија:Метални халиди]]
[[Категорија:Хлориди]]
[[Категорија:Соединенија на бакарот]]