Kupfer (II) -hydroxidstruktur, Eigenschaften, Nomenklatur, Verwendung

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Abraham McLaughlin
Kupfer (II) -hydroxidstruktur, Eigenschaften, Nomenklatur, Verwendung

Das Kupfer (II) -hydroxid o Kupferhydroxid ist ein hellblauer oder blaugrüner kristalliner anorganischer Feststoff mit der chemischen Formel Cu (OH).zwei. Es wird als voluminöser blauer Niederschlag durch Zugabe eines alkalischen Hydroxids zu Kupferlösungen erhalten (dies bedeutet, dass sie Cu-Ionen enthaltenzwei+). Es ist eine instabile Verbindung.

Um seine Stabilität zu erhöhen, wird es in Gegenwart von Ammoniak (NH) hergestellt3) oder Phosphate Wenn es in Gegenwart von Ammoniak hergestellt wird, entsteht ein Material mit guter Stabilität und großer Partikelgröße.

Kupferhydroxidprobe, Cu (OH)zwei. SamZane bei Italian Wikipedia [Public Domain] Quelle: Wikipedia Commons

Bei Herstellung aus Kupfer (II) phosphat wird Cu3(PO4)zwei, Man erhält ein Material mit feinerer Teilchengröße und größerer Oberfläche. Kupferhydroxid wird häufig als Fungizid und Bakterizid in der Landwirtschaft und zur Behandlung von Holz verwendet, wodurch seine Lebensdauer verlängert wird..

Es wird auch als Nahrungsergänzungsmittel für Tiere verwendet. Es wird als Rohmaterial verwendet, um andere Kupfer (II) -Salze zu erhalten, und beim Galvanisieren, um Oberflächen zu beschichten.

Derzeit laufen Studien, um das Potenzial zur Bekämpfung von Bakterien- und Pilzinfektionen beim Menschen abzuschätzen..

Artikelverzeichnis

  • 1 Struktur
  • 2 Nomenklatur
  • 3 Eigenschaften
    • 3.1 Physikalischer Zustand
    • 3.2 Molekulargewicht
    • 3.3 Schmelzpunkt
    • 3.4 Dichte
    • 3.5 Löslichkeit
    • 3.6 Andere Eigenschaften
  • 4 Verwendungen
    • 4.1 In der Landwirtschaft
    • 4.2 Bei der Erhaltung von Holz
    • 4.3 Bei der Herstellung von Rayon
    • 4.4 In der Tierfutterindustrie
    • 4.5 Bei der Herstellung anderer Kupfer (II) -Verbindungen
    • 4.6 Andere Verwendungen
    • 4.7 Zukünftige medizinische Anwendungen
  • 5 Referenzen

Struktur

Kupfer (II) -hydroxid enthält unendliche Ketten von Kupferionen (Cuzwei+) durch Brücken von Hydroxylgruppen (OH) verbunden-).

Die Ketten sind so gepackt, dass sich 2 Sauerstoffatome von anderen Ketten über und unter jedem Kupferatom befinden, wodurch eine verzerrte oktaedrische Konfiguration angenommen wird, die in den meisten Kupfer (II) -Verbindungen üblich ist..

In seiner Struktur befinden sich vier Sauerstoffatome in einem Abstand von 1,93 A; zwei Sauerstoffatome liegen bei 2,63 A; und der Cu-Cu-Abstand beträgt 2,95 A..

Kristallstruktur von Kupferhydroxid. Aleksandar Kondinski [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]. Quelle: Wikipedia Commons

Nomenklatur

- Kupfer (II) -hydroxid.

- Kupferhydroxid.

- Kupferdihydroxid.

Eigenschaften

Körperlicher Status

Kristalliner Feststoff.

Molekulargewicht

99,58 g / mol.

Schmelzpunkt

Es zersetzt sich vor dem Schmelzen. Abbaupunkt 229 ºC.

Dichte

3,37 g / cm3

Löslichkeit

Es ist in Wasser praktisch unlöslich: 2,9 Mikrogramm / l bei 25 ° C. Schnell löslich in Säuren, in konzentrierten alkalischen Lösungen und in Ammoniumhydroxid. Unlöslich in organischen Lösungsmitteln. In heißem Wasser zersetzt es sich unter Bildung von Kupfer (II) oxid, das stabiler ist.

Andere Eigenschaften

Es ist leicht löslich in starken Säuren und auch in konzentrierten alkalischen Hydroxidlösungen, um tiefblaue Anionen zu ergeben, wahrscheinlich aus dem [Cun(OH)2n + 2]]zwei-.

Seine Stabilität hängt von der Art der Herstellung ab.

Es kann sich unter Bildung von schwarzem Kupfer (II) -oxid (CuO) zersetzen, wenn es einige Tage oder unter Erhitzen in Ruhe bleibt.

In Gegenwart eines Überschusses an Alkali zersetzt es sich oberhalb von 50 ºC.

Anwendungen

In der Landwirtschaft

Kupfer (II) -hydroxid hat eine breite Anwendung als Fungizid und antibakteriell in landwirtschaftlichen Kulturen. Hier sind einige Beispiele:

- Es wirkt gegen Bakterienflecken (von Erwinia) auf Salat, als Blattbehandlung anwenden.

- Gegen Bakterienflecken (von Xanthomonas pruni) in Pfirsichen, für die eine Ruhe- und Blattbehandlung angewendet wird.

- Es wird durch latente Anwendungen gegen den Blatt- und Stängelschädling von Blaubeeren eingesetzt.

- Gegen Fäulnis bei der Lagerung von Blaubeeren verursacht durch Monilinia oxycocci, durch latente Anwendung.

Für die Anwendung in der Landwirtschaft wird Kupfer (II) -hydroxid verwendet, das aufgrund seiner geringen Partikelgröße in Gegenwart von Phosphaten hergestellt wird..

Salatanbau. Quelle: Pixabay

Bei der Erhaltung von Holz

Holz ist von Natur aus organisch und reagiert empfindlich auf Angriffe von Insekten und Mikroorganismen. Kupfer (II) -hydroxid wird als Biozid für Pilze verwendet, die Holz angreifen.

Es wird im Allgemeinen in Verbindung mit einer quaternären Ammoniumverbindung (NH) verwendet4+). Das Kupferhydroxid wirkt als Fungizid und die quaternäre Ammoniumverbindung wirkt als Insektizid..

Auf diese Weise hält das behandelte Holz den Betriebsbedingungen stand oder widersteht ihnen und erreicht das vom Benutzer geforderte Leistungsniveau. Mit diesen Verbindungen behandeltes Holz weist jedoch einen hohen Kupfergehalt auf und ist gegenüber gewöhnlichem Stahl sehr korrosiv. Daher ist eine Art Edelstahl erforderlich, die der Verarbeitung von behandeltem Holz standhält..

Trotz seiner Nützlichkeit wird Kupfer (II) -hydroxid als leicht gefährliches Biozid angesehen.

Aus diesem Grund besteht die Sorge, dass es aus behandeltem Holz in Mengen in die Umwelt freigesetzt wird, die für Mikroorganismen schädlich sein könnten, die natürlicherweise in Gewässern (Flüssen, Seen, Feuchtgebieten und im Meer) oder im Boden vorhanden sind..

Bei der Herstellung von Rayon

Seit dem 19. Jahrhundert werden Ammoniaklösungen von Kupfer (II) -hydroxid zum Auflösen von Cellulose verwendet. Dies ist einer der ersten Schritte, um die als Rayon bezeichnete Faser mit der von Bemberg in Deutschland entwickelten Technologie zu erhalten..

Kupfer (II) -hydroxid löst sich in einer Lösung von Ammoniak (NH)3) unter Bildung eines komplexen Salzes.

Die raffinierten kurzen Baumwollfasern werden zu der Kupferammoniaklösung gegeben, die das Kupfer (II) -hydroxid als ausgefällten Feststoff enthält..

Baumwollcellulose bildet mit Kupfertetraammoniumhydroxid, das sich in der Lösung löst, einen Komplex.

Diese Lösung wird anschließend koaguliert, während sie durch eine Extrusionsvorrichtung geleitet wird..

Aufgrund der hohen Kosten wurde diese Technologie bereits von Viskose übertroffen. Die Bemberg-Technologie wird derzeit nur in Japan eingesetzt.

In der Tierfutterindustrie

Es wird als Spuren in Tierfutter verwendet, da es eine der Substanzen ist, die als Mikronährstoffe für die vollständige Ernährung von Tieren benötigt werden.

Konzentriertes Futter für Nutztiere. Thamizhpparithi Maari [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Quelle: Wikipedia Commons

Dies liegt daran, dass Kupfer bei höheren Lebewesen ein wesentliches Element ist, das für die Aktivität einer Vielzahl von kupferhaltigen Enzymen erforderlich ist..

Beispielsweise ist es in dem Enzym enthalten, das an der Produktion von Kollagen beteiligt ist, und in dem Enzym, das unter anderem für die Synthese von Melanin erforderlich ist.

Es ist eine Verbindung, die allgemein als sicher anerkannt ist, wenn sie in Mengen zugesetzt wird, die mit der guten Esspraxis vereinbar sind..

Milchkühe. Quelle: Pixabay

Bei der Herstellung anderer Kupfer (II) -Verbindungen

Aktiver Vorläufer bei der Herstellung der folgenden Kupfer (II) -Verbindungen: Kupfer (II) -naphthenat, Kupfer (II) 2-ethylhexanoat und Kupferseifen. In diesen Fällen wird Kupfer (II) -hydroxid verwendet, das in Gegenwart von Ammoniak synthetisiert wird..

Andere Verwendungen

Es wird zur Stabilisierung von Nylon in Batterieelektroden verwendet; als Farbfixierer bei Färbevorgängen; als Pigment; bei Insektiziden; bei der Behandlung und Färbung von Papier; in Katalysatoren als Katalysator bei der Vulkanisation von Polysulfidkautschuk; als Antifouling-Pigment; und bei der Elektrolyse beim Galvanisieren.

Zukünftige medizinische Anwendungen

Kupfer (II) -hydroxid ist Teil der Kupferverbindungen, die in Form von Nanopartikeln zur Eliminierung von Bakterien wie z E coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp., unter anderem Krankheiten beim Menschen verursachen.

Es wurde auch gefunden, dass Kupfernanopartikel gegen wirksam sein können Candida albicans, Ein Pilz, der eine häufige Ursache für menschliche Pathologien ist.

Dies weist darauf hin, dass die Kupfernanotechnologie eine wichtige Rolle gegen Bakterien und Pilze spielen kann, die beim Menschen Infektionen verursachen, und Kupfer (II) -hydroxid in diesen Bereichen sehr nützlich sein könnte..

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