Kupferoxid-Formel, Eigenschaften, Risiken und Nutzen
Die Kupferoxid, auch Kupferoxid (II) genannt, ist eine chemische Verbindung der Formel CuO. Seine Struktur ist in Abbildung 1 dargestellt (EMBL-EBI, 2017).
Kupfer (II) -oxid ist in der Natur als einer der Bestandteile von Mineralien wie Tenorit und Paralaconit gefunden. Es wird aus Mineralien auf der ganzen Welt gewonnen, hauptsächlich in Südamerika, in Ländern wie Peru, Bolivien.
Einige chemische Verbindungen wie Ammoniumcarbonat und Ammoniak werden verwendet, um die Extraktion von Mineralien zu fördern.
Kupfer (II) -oxid wird hauptsächlich durch Extraktion in Mineralien hergestellt, jedoch gibt es einen Prozess, um es industriell herzustellen.
In der Industrie wird Kupfer (II) -oxid durch die Entzündungsreaktion von Kupfer (II) -nitrat-Trihydrat (100-20ºC), Kupfer (III) -hydroxid (100ºC) oder Kupfercarbonat (250ºC) hergestellt:
2Cu (NR3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2
Cu (OH)2(s) → CuO (s) + H2O (l)
Kuckuck3 → CuO + CO2
Es wird auch synthetisch hergestellt, indem Kupfermetall in der Luft bei etwa 800ºC (Kupfer (II) -oxid-Formel, S.F.) erhitzt wird.
Physikalische und chemische Eigenschaften von Kupferoxid
Kupfer (II) oxid Es erscheint als ein feines schwarzes Pulver mit einer ionischen Struktur. Sein Aussehen ist in 3 gezeigt.
Das Molekül wird durch das zweiwertige kationische Kupfer Cu + 2 und den anionischen Sauerstoff O-2 gebildet. Die Moleküle bilden ein monoklines kristallines System, in dem jedes Kupferatom durch 4 Sauerstoffatome koordiniert ist.
Es ist eng mit dem anderen Kupferoxid verwandt: Cu2O-Kupferoxid (National Center for Biotechnology Information, 2005).
Sein Molekulargewicht beträgt 79,545 g / mol und seine Dichte beträgt 6,315 g / ml. Sein Schmelzpunkt ist 1326 ° C, wo er unter Freisetzung von Sauerstoff zersetzt wird, sein Siedepunkt liegt oberhalb von 2000 ° C.
Die Verbindung ist in Wasser, Alkohol, Ammoniumhydroxid, Ammoniumcarbonat unlöslich und in Ammoniumchlorid und Kaliumcyanid löslich (Royal Society of Chemistry, 2015).
Kupferoxid ist amphoter, so dass es sich in Säuren und Laugen auflösen kann. In alkalischer Lösung reagiert es zu anderen Kupfersalzen:
2MetallOH + CuO + H2O → Metall2[Cu (OH)4]
In sauren Lösungen reagiert es auch zu anderen Kupfersalzen:
CuO + 2HNO3 → Cu (NR3)2 + H2O
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Es explodiert beim Erhitzen in Kontakt mit Aluminium, Wasserstoff oder Magnesium. Beim Erhitzen entstehen auch giftige Dämpfe.
Reaktivität und Gefahren
Kupfer (II) -oxid ist extrem giftig und giftig durch Verschlucken. Es verursacht Schäden am zentralen Nervensystem und am endokrinen System (AZoM, 2013).
Es reizt auch die Augen und die Haut. Es ist nicht brennbar, stabil und unverträglich mit Reduktionsmitteln, Schwefelwasserstoff, Aluminium, Alkalimetallen, feingepulverten Metallen (Fisher scientific, 2009).
Bei Kontakt mit den Augen sollten Sie überprüfen, ob Sie Kontaktlinsen tragen und diese sofort entfernen.
Die Augen sollten mindestens 15 Minuten mit fließendem Wasser gespült werden, wobei die Augenlider offen bleiben müssen. Sie können kaltes Wasser verwenden. Salbe sollte nicht für die Augen verwendet werden.
Wenn die Chemikalie mit Kleidung in Berührung kommt, entfernen Sie sie so schnell wie möglich und schützen Sie Ihre Hände und Ihren Körper. Stellen Sie das Opfer unter eine Sicherheitsdusche.
Wenn sich die Chemikalie auf der freiliegenden Haut des Opfers ansammelt, wie z. B. die Hände, waschen Sie die Haut vorsichtig und vorsichtig mit fließendem Wasser und nicht scheuernden Seifen ab.
Sie können kaltes Wasser verwenden. Bei anhaltender Reizung einen Arzt aufsuchen. Kontaminierte Kleidung vor erneutem Tragen waschen.
Wenn der Kontakt mit der Haut ernst ist, sollte er mit einer Desinfektionsseife gewaschen werden und die mit einer antibakteriellen Creme kontaminierte Haut bedecken.
Bei Einatmen sollte das Opfer in einem gut belüfteten Bereich ruhen. Wenn die Inhalation schwer ist, sollte das Opfer so schnell wie möglich in einen sicheren Bereich evakuiert werden.
Lockere Kleidung wie Hemdkragen, Gürtel oder Krawatte. Wenn das Opfer Schwierigkeiten beim Atmen hat, sollte Sauerstoff verabreicht werden.
Wenn das Opfer nicht atmet, wird eine Mund-zu-Mund-Beatmung durchgeführt. Berücksichtigen Sie immer, dass es für die Person, die Hilfe leistet, gefährlich sein kann, eine Mund-zu-Mund-Beatmung durchzuführen, wenn das inhalierte Material toxisch, infektiös oder ätzend ist.
Nach Verschlucken kein Erbrechen herbeiführen. Lockere Kleidung wie Hemdkragen, Gürtel oder Krawatten. Wenn das Opfer nicht atmet, führen Sie eine Mund-zu-Mund-Beatmung durch.
In allen Fällen ist sofortige ärztliche Hilfe erforderlich (Sicherheitsdatenblatt Kupferoxid, 2013).
Verwendet
Kupferoxid wird als Pigment für Kristalle, Porzellanemails und künstliche Edelsteine verwendet. Das Oxid fügt solchen Materialien einen bläulichen bis grünlichen Farbton hinzu.
Es wird auch als Entschwefelungsmittel für Erdölgase und als Oxidationskatalysator und in galvanischen Elektroden verwendet (Encyclopædia Britannica, 2017).
Kupfer (II) -oxid wird häufig in der chemischen und landwirtschaftlichen chemischen Industrie verwendet, um in einigen Verfahren Zwischenprodukte herzustellen.
Es ist ein weitverbreitetes Oxidations- / Reduktionsmittel und ein Regulator des Verfahrens bei der chemischen Reaktion, insbesondere bei der Herstellung von Erdöl.
Kupfer (II) -oxid wird zur Herstellung von Farben und Beschichtungen verwendet und ist auch Bestandteil einiger Luftpflegeprodukte.
Selten als Nahrungsergänzungsmittel in Tieren verwendet, hat es aufgrund seiner engen Bandlücke auch Anwendung als p-Typ-Halbleiter. Es wird als Alternative für das Eisenoxid in der Termite verwendet.
Aufgrund seiner fungiziden und mikrobiziden Eigenschaften findet Kupfer (II) oxid auch Verwendung als Insektizid und Begasungsmittel.
Es wird hauptsächlich bei der Behandlung von Kartoffelpflanzen und als Antifoulingmittel in Schiffsrümpfen verwendet. Ein Antifoulingmittel ist ein Material, das die Bildung von Seepocken und anderen Organismen auf dem Grund eines Schiffes verhindert.
Wenn diese Organismen in der Hülle eines Schiffes wachsen, erhöhen sie die Reibung, die erzeugt wird, wenn das Schiff durch das Wasser läuft, wodurch seine Geschwindigkeit verringert wird.
Die Verbindung wird auch als ein Konservierungsmittel von Holz verwendet, um Zaunpfosten, Späne, Decking, Überdachung, Schindeln, Seemauern und andere Süßwasser- und Meeresstrukturen von Insekten und Pilzen zu schützen (Thomson Gale, 2006).
Referenzen
- (2013, 21. August). Kupfer (II) -oxid-Halbleiter. Von azom.com abgerufen.
- Kupfer (II) -oxid-Formel. (S.F.) Von softsschools.com wiederhergestellt.
- EMBL-EBI (2017, 2. Februar). Kupfer (II) -oxid. Von ChEBI.ac.uk abgerufen.
- Encyclopædia Britannica. (2017, 16. Mai). Kupfer (Cu). Wiederhergestellt von britannica.com.
- Fisher scientific. (2009, 20. September). Sicherheitsdatenblatt Kupfer (II) -oxid. Von fke.uitm.edu.my.my abgerufen.
- Sicherheitsdatenblatt Kupferoxid. (2013, 21. Mai). Von sciencelab.com abgerufen.
- Nationales Zentrum für Biotechnologie-Information ... (2005, 26. März). PubChem Compound-Datenbank; CID = 14829. Von PubChem abgerufen.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Kupfer (II) -oxid. Von chemspider.com abgerufen.
- Thomson-Sturm. (2006). Kupfer (II) oxid. Von enzyklopädie.com abgerufen.