Бакар(I) хидроксид

Предлошка:Chembox Бакар(I) хидроксид — хидроксид на металниот бакар со хемиска формула CuOH. Тоа е благ, многу нестабилен алкал . Бојата на чистиот CuOH е жолта или портокалово-жолта, но обично изгледа прилично темно црвена поради нечистотии. Исклучително лесно се оксидира дури и на собна температура. Тоа е корисно за некои индустриски процеси и за спречување на кондензација на формалдехид. Исто така, тој е важен реактант и посредник за неколку важни производи вклучувајќи ги Cu ₂ O ₃ и Cu(OH) ₂ . Дополнително, може да дејствува како катализатор во синтезата на деривати на пиримидопиролидон.

Подготовка

Дисоцијацијата на Cu(OH) ₂ ⁻ доведува до формирање на CuOH.

$\mathrm{C}\mathrm{u}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{O}\mathrm{H}+\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}$

Енергијата на дисоцијација потребна за оваа реакција е 62 ± 3 kcal/mol. Друг метод е со двојно поместување на CuCl и NaOH:

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{O}\mathrm{H}\downarrow$

Имено, овој метод ретко се користи бидејќи произведениот CuOH постепено ќе дехидрира и на крајот ќе се претвори во Cu<sub id="mwKQ">2</sub>O.

Структура

CuOH може да биде линеарна молекула од групата на симетрија C _∞v . За линеарната структура, растојанието на врската на врската Cu-O е откриено дека е 1,788 Å и растојанието на врската O-H е пронајдено дека е 0,952 Å. Аголот на врската CuOH бил измерен како 180°.

Исто така, постои можност да се формира CuOH со точковна група C_s. Утврдено е дека ова има зголемена стабилност во споредба со линеарната геометрија. Во овој случај, растојанието на врската на врската Cu-O било 1,818 Å, а растојанието на врската на врската O-H било 0,960 Å. Аголот на врската за оваа геометрија било 131,9°. Соединението има многу јонски карактер, поради што овој агол не е точно 120°.

Спектроскопска карактеризација

CuOH се одликува спектроскопски со користење на интракавитална ласерска спектроскопија, емисија на единечно вибронско ниво, и микробранова спектроскопска детекција.

Реакции

Слично на железо (II) хидроксид, бакар(I) хидроксид лесно може да оксидира во бакар(II) хидроксид :

$4\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{O}\mathrm{H}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}4\mathrm{C}\mathrm{u}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2$

Cu(OH) ₂ се користи како фунгицид за земјоделство, како мрсна, како извор за бакарни соли и за производство на вискоза.

Каталитичка активност

CuOH може да дејствува како катализатор. Утврдено е дека е корисен во реакцијата на хетероцикличните кетен аминали (важен градежен блок) со диазоестери. Оваа реакција се користи за синтеза на деривати на пиримидопиролидон со високи приноси и потребни услови за благи реакции. Како катализатор во овие реакции, се користи со калиум <i id="mwSw">терц</i> -бутоксид и аргон со <i id="mwTg">терц</i> -бутил хидропероксид и дихлороетан. Успешно биле изведени 25 примери на овие реакции. Хемикалиите од семејството на пиролидон биле корисни за развој на лекови, вклучително и фармацевтски препарати за неврозаштита по мозочни удари и во лекови против напади. Иако ова се психоактивни лекови, тие имаат тенденција да имаат помалку несакани ефекти од нивните колеги. Механизмите со кои функционираат овие лекови допрва треба да се утврдат.

Апликации

CuOH е важен посредник во формирањето на бакар(I) оксид (Cu ₂ O). Соединението Cu₂O има разновидни апликации како што се за употреба во сончеви ќелии, за оксидација на фиберглас, и за употреба во литиум-јонски батерии. Дури се покажало дека има корисна примена во развојот на ДНК биосензори за вирусот на хепатитис Б. Имено, откриено е дека и CuOH и Cu(OH)₂ мора да бидат истовремено присутни за синтеза на Cu ₂ O.

Бакар(I) наспроти други состојби на оксидација

Cu⁺ и Cu²⁺ се најчестите состојби на оксидација на бакарот, иако се пријавени и Cu ³⁺ и Cu⁴⁺. Cu ²⁺ има тенденција да формира стабилни соединенија додека Cu⁺ обично формира нестабилни соединенија како што е CuOH. Еден исклучок од ова е Cu₂O, кој е многу постабилен. Сепак, настрана од ова соединение, соединенијата што содржат Cu ⁺ не се проучувани толку опширно како соединенијата Cu ²⁺ поради нивната релативна нестабилност. Ова го вклучува CuOH.