醋酸铜有什麼用途?
醋酸铜Copper(II) acetate,monohydrate
工业级
中文别名: 乙酸铜,一水
英文别名: Cupric acetate
分子式: Cu(CH3OO)2.H2O
分子量: 199.65
CAS 号: 6046-93-1
结构式:
物化性质: 暗绿色结晶或结晶性粉末。相对密度1.882,
熔点115℃。加热至240℃分解。溶于水及乙
醇,微溶于乙醚及甘油。
产品用途: 用作分析试剂,色谱分析试剂
醋酸铜。还用作有机合成催化剂、陶
瓷着色及农药等。
化学合成中的应用
乙酸铜更多的是在有机合成中作为催化剂或氧化剂使用。例如,Cu2(OAc)4可以催化两个末端炔烃的偶联,产物是1,3-二炔:[1]
Cu2(OAc)4 + 2 RC≡CH → 2 CuOAc + RC≡C-C≡CR + 2 HOAc
反应的中间体包括乙炔亚铜等,再经乙酸铜氧化,得到炔基自由基。此外,用乙酸铜来合成炔胺(含有氨基的末端炔烃)也涉及乙炔亚铜中间产物。
合成
乙酸铜在发现后的几个世纪内都是通过以上方法制取的,但这种方法制得的乙酸铜杂质较多。现在实验室中的制备方法分为三步,总反应为:
2 CuSO4.5H2O + 4 NH3 + 4 CH3COOH → Cu2(OAc)4(H2O)2 + 2 [NH4]2[SO4] + 8 H2O
一水合物会在100°C真空失水:[2]
Cu2(OAc)4(H2O)2 → Cu2(OAc)4 + 2 H2O
将无水Cu2(OAc)4和金属铜一起加热会得到无色易挥发的乙酸亚铜:[3]
2 Cu + Cu2(OAc)4 → 4 CuOAc
乙酸铜的双核结构
结构
Cu2(OAc)4(H2O)2,以及类似的Rh(II)、Cr(II)四乙酸盐都采取“中国灯笼”式的结构。[4][5]每个乙酸根的一个氧原子都与一个铜原子键连,键长1.97Å(197pm)。两个水分子配体占上下,Cu-O键长为2.20Å(220pm)。两个五配位的铜原子之间的距离为2.65Å(265pm),与金属铜中Cu--Cu距离相近。两个铜原子互相作用,导致在大约90K时磁矩减小;由于自旋方向相反抵消,Cu2(OAc)4(H2O)2实质上是反磁性的。Cu2(OAc)4(H2O)2对推动现代反铁磁体耦合理论发展有很重要的贡献
产品名称: 醋酸铜
CA登记号: 6046-93-1
英文名: Cupric acetate
别名: 乙酸铜
分子式: Cu(CH3COO)2·H2O
用途: 用于印染、医药、油漆快干剂等
性状 一水物为蓝绿色粉末性结晶。
熔点 115℃
沸点
凝固点
相对密度 1.882g/cm3
折射率
闪点
溶解性 溶于乙醚。
2Cu2++4I-═2CuI↓+I2
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
反应需加入过量的KI,一方面可促使反应进行完全,另方面使形成I3-,以增加I2的溶解度。
为了避免CuI沉淀吸附I2,造成结果偏低,须在近终点(否则SCN-将直接还原Cu2+)时加入SCN-,使CuI转化成溶解度更小的CuSCN,释放出被吸附的I2。
溶液的pH一般控制在3.0~4.0之间,酸度过高,空气中的氧会氧化I2(Cu2+对此氧化反应有催化作用);酸度过低,Cu2+可能水解,使反应不完全,且反应速度变慢,终点拖长。一般采用NH4F缓冲溶液,一方面控制溶液酸度,另一方面也能掩蔽Fe3+,消除Fe3+氧化I-对测定的干扰。
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)一般都含有少量杂质,如S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3、NaCl等,还容易风化和潮解,须用间接法配制。Na2S2O3易受水中溶解的CO2、O2和微生物的作用而分解,故应用新煮沸冷却的蒸馏水来配制;此外,Na2S2O3在日光下,酸性溶液中极不稳定,在pH=9~10时较为稳定,所以在配制时还需加入少量Na2CO3,配制好的标准溶液应贮存于棕色瓶中置于暗处保存。长期使用的Na2S2O3标准溶液要定期标定。通常用K2Cr2O7作基准物标定Na2S2O3的浓度,反应为:
Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O
析出的碘再用标准Na2S2O3溶液滴定。
3 器皿和试剂
1mol·L-1Na2S2O3溶液(称取12.5gNa2S2O3·5H2O用新煮沸并冷却的蒸馏水溶解,加入0.1gNa2CO3,用新煮沸并冷却的蒸馏水稀释至500mL,贮存于棕色瓶中,于暗处放置7~14天后标定),0.5%淀粉溶液,6mol·L-1HCl,20%KI溶液,10%KSCN溶液,0.1mol·L-1Na2S2O3溶液,0.02mol·L-1K2Cr2O7溶液,1mol·L-1 H2SO4溶液。
4 实验步骤
4.1 Na2S2O3溶液的标定
移取0.02mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液25.00mL于锥形瓶中,加入5mL20%KI溶液、5mL6mol·L-1HCl溶液。立即盖上表面皿,轻轻摇匀,于暗处放置5min,再加水稀释至100mL。用待标定的Na2S2O3溶液滴定至浅黄绿色时,加入5mL淀粉溶液,继续滴定到蓝色刚好消失,即为终点(终点呈Cr3+的绿色)。
4.2 铜盐的测定
准确称取铜盐试样0.6~0.7g,置于锥形瓶中,加入1mol·L-1H2SO4溶液5mL,蒸馏水40mL,溶解后,加入20%KI溶液5mL,立即用0.1mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色,然后加入5mL淀粉指示剂,滴定至浅蓝色,再加入10%KSCN溶液10mL,摇匀,继续用Na2S2O3溶液滴定到蓝色刚好消失,此时溶液为粉色的CuSCN悬浊液。
乙酸结构式:CH₃COOH。
乙酸在化学中的运用可以追溯到很古老的年代。在公元前3世纪,希腊哲学家泰奥弗拉斯托斯详细描述了乙酸是如何与金属发生反应生成美术上要用的颜料的,包括白铅(碳酸铅)、铜绿(铜盐的混合物包括乙酸铜)。
古罗马的人们将发酸的酒放在铅制容器中煮沸,能得到一种高甜度的糖浆,叫做“sapa”。“sapa”富含一种有甜味的铅糖,即乙酸铅,这导致了罗马贵族间的铅中毒。8世纪时,波斯炼金术士贾比尔,用蒸馏法浓缩了醋中的乙酸。
文艺复兴时期,人们通过金属醋酸盐的干馏制备冰醋酸。16世纪德国炼金术士安德烈亚斯·利巴菲乌斯就描述了这种方法,并且拿由这种方法产生的冰醋酸来和由醋中提取的酸相比较。
乙酸
乙酸,也叫醋酸、冰醋酸,化学式CH₃COOH,是一种有机一元酸,为食醋内酸味及刺激性气味的来源。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性液体,凝固点为16.7℃(62℉),凝固后为无色晶体。尽管根据乙酸在水溶液中的解离能力它是一种弱酸,但是乙酸是具有腐蚀性的,其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。