Octan miedzi (II).jest związkiem metalu organicznego przejściowego, znanym również jako octan miedzi. Jego wzór chemiczny to Cu(CH3COO)2 i CAS 142-71-2. Jest to stały kryształ, zwykle o kolorze zielonym do niebiesko-zielonego. Jego kształt może być ziarnisty, pudrowy lub krystaliczny, przypominający romb lub ośmiokąt. Jest to stosunkowo stabilny związek, ale jego stabilność termiczna zostanie zmniejszona pod wpływem wysokiej temperatury, atmosfery o niskiej zawartości tlenu lub promieniowania ultrafioletowego. Podczas rozkładu uwalnia toksyczne i żrące gazy. Tylko słabo rozpuszczalny w wodzie, ale lepiej rozpuszczalny w wielu rozpuszczalnikach organicznych. Jest rozpuszczalny w benzenie, etanolu, metanolu, eterze i acetalu. Znajduje także zastosowanie w produkcji materiałów, kompozytów takich jak guma i tworzywa sztuczne oraz w produkcji mebli i przedmiotów dekoracyjnych. Dodatkowo wykorzystuje się go do produkcji paliw i materiałów wybuchowych, a także do produkcji farb w sprayu i kosmetyków. Krótko mówiąc, jest to bardzo ważny związek wielofunkcyjny o szerokim spektrum zastosowań.
|
Wzór chemiczny |
C4H6O4- |
|
Dokładna masa |
181 |
|
Masa cząsteczkowa |
182 |
|
m/z |
181 (100.0%), 193 (44.6%), 182(4.3%), 184 |
|
Analiza elementarna |
C, 26,45; H., 3,33; O, 35,23; Cu, 34,99 |
|
|
|
Octan miedzi (wzór chemiczny: Cu(CH3COO)2·H2O), jako niebiesko--zielony krystaliczny związek, ma szerokie zastosowanie w przemyśle, rolnictwie, badaniach naukowych i dziedzinach specjalnych. Jego zastosowania można systematycznie klasyfikować w następujących sześciu kategoriach, obejmujących wiele wymiarów, od podstawowego przemysłu po najnowocześniejsze-technologie:
Octan miedzi (II).jest ważnym katalizatorem w dziedzinie syntezy organicznej, a jego wyjątkowa aktywność utleniająca i kwasowość Lewisa czynią go kluczowym promotorem różnych reakcji:
1. Reakcja sprzęgania alkinu
Potrafi katalizować sprzęganie dwóch końcowych alkinów, tworząc 1,3-diyny (jak pokazano we wzorze reakcji: Cu ₂ (OAc) ₄+2RC ≡ CH → 2CuOAc+RC ≡ CC ≡ CR+2HOAc). W wyniku tej reakcji powstaje związek pośredni acetylenowo-miedziawy, który jest utleniany w celu uzyskania rodników alkinylowych, zapewniając skuteczną ścieżkę syntezy złożonych cząsteczek zawierających struktury alkinylowe, takich jak półprodukty leków i materiały funkcjonalne.
2. Sprzęganie utleniające anionów węglowych
W obecności pirydyny, aniony węgla sulfonylolitu - można utlenić do -, - nienasyconych związków sulfonowych, katalizując jednocześnie reakcje sprzęgania anionów węgla, takich jak - laktamy, zapewniając nową strategię syntezy związków heterocyklicznych (takich jak półprodukty antybiotyków).
3. Bezpośrednie utlenianie wiązania C-H
Może katalizować reakcję orto-hydroksylacji lub acetylacji fenolu. W obecności tlenu i morfoliny fenol utlenia się do ortohydroksyfenolu; Po oddzieleniu od tlenu powstaje ortoacetofenol. Ten typ reakcji pozwala uniknąć etapu wstępnej funkcjonalizacji substratu w tradycyjnych metodach, znacznie poprawiając wydajność syntezy.
4. Reakcja cyklopropargilacji olefin
Wiążąc się z chiralnymi ligandami iminowymi, można indukować asymetryczną cyklopropargilację olefin z estrami diazooctowymi, w wyniku czego powstają optycznie aktywne pochodne cyklopropanu. Reakcję tę wykorzystuje się w syntezie leków do konstruowania specyficznych chiralnych struktur zrębowych (takich jak półprodukty przeciwdepresyjne).
5. Reakcja rozszczepienia wiązania Si-C
W atmosferze metanolu i tlenu może sprzyjać rozszczepianiu wiązań Si-C w grupach winylowych i wytwarzać związki eteru winylowego. Ta reakcja ma wysoką stereoselektywność i całkowicie daje etery trans enolowe; W obecności wody powstają aldehydy, co stanowi ekologiczną metodę syntezy związków heterocyklicznych zawierających tlen-.
Zastosowania w rolnictwie: wieloaspektowe podejście do ochrony i wzrostu roślin
1. Rozporządzenie
W rolnictwie pełni funkcje sterylizacji, konserwacji i regulacji wzrostu roślin i jest ważnym środkiem pomocniczym dla zielonego rolnictwa
grzybobójczy-o szerokim spektrum działania
Ma znaczący wpływ na bakteryjną plamistość liści ogórka, czerwoną plamistość bakłażana, zgniliznę jabłoni, mączniaka rzekomego winogron itp. Jego mechanizm działania polega na niszczeniu struktury błony komórkowej bakterii chorobotwórczych i hamowaniu kiełkowania zarodników. W porównaniu z tradycyjnymi środkami grzybobójczymi ma zalety niskiej toksyczności i niskiej pozostałości, co spełnia wymagania współczesnego rolnictwa w zakresie ochrony środowiska.
2. Środek konserwujący próbki roślin
Roztwór octanu miedzi może zastąpić jony magnezu w chlorofilu, wytwarzając bardziej stabilny chlorofil podstawiony miedzią i utrzymując okazy roślin w kolorze jasnozielonym. Do impregnacji próbek powszechnie stosuje się nasycony roztwór octanu miedzi przygotowany z 50% roztworem kwasu octowego (który w trakcie obróbki może być podgrzewany). Metoda ta jest szeroko stosowana w produkcji okazów roślinnych w muzeach i instytucjach badawczych.
3. Środek do zaprawiania nasion
Moczenie nasion w roztworze octanu miedzi o niskim stężeniu może przyspieszyć kiełkowanie i zwiększyć odporność siewek na choroby. Mechanizm polega na aktywacji endogennego układu enzymów antyoksydacyjnych w nasionach i zmniejszeniu uszkodzeń komórek przez wolne rodniki.
Nauka o materiałach: synteza i modyfikacja materiałów funkcjonalnych
Zastosowanie w dziedzinie materiałów obejmuje wiele podbranż, takich jak pigmenty, ceramika i galwanizacja, i jest kluczowym dodatkiem poprawiającym wydajność materiałów
1. Barwnik ceramiczny
Octan miedzi (II).jest głównym składnikiem niebieskiego szkliwa ceramicznego, a mechanizm jego barwienia polega na tworzeniu stabilnych kryształów tlenku miedziawego (Cu ₂ O) pod wpływem jonów miedzi w wysokich temperaturach, co nadaje mu niepowtarzalny błękitny kolor. Dostosowując ilość dodanego octanu miedzi, można regulować odcień glazury od jasnoniebieskiego do ciemnoniebieskiego.
2. Dodatek do roztworu galwanicznego
Octan miedzi jako dodatek do roztworu do galwanizacji miedzi może poprawić jednorodność i gęstość powłoki. Jego właściwości elektrochemiczne pozwalają jonom miedzi preferencyjnie osadzać się na powierzchni podłoża podczas elektrolizy, tworząc powłokę miedzianą o doskonałej przewodności i dużej odporności na korozję, która jest szeroko stosowana w obróbce powierzchni elementów elektronicznych, takich jak płytki drukowane.
3. Półprodukty pigmentowe
Octan miedzi jest półproduktem stosowanym do wytwarzania zieleni paryskiej (octanu arsenu miedzi), który był stosowany jako pigment w obrazach olejnych i środek owadobójczy. Chociaż barwnik Paris Green był stopniowo wycofywany ze względu na problemy z toksycznością, octan miedzi nadal odgrywa ważną rolę w syntezie nowych, przyjaznych dla środowiska pigmentów, takich jak ftalocyjanina miedzi.
Chemia analityczna: podwójna rola odczynników i substancji standardowych
Octan miedzi służy zarówno jako odczynnik, jak i substancja wzorcowa w dziedzinie analiz i jest ważnym narzędziem kontroli jakości i testowania badań naukowych
1. Odczynniki do analizy chromatograficznej
Octan miedzi, jako dodatek do fazy ruchomej, może poprawić skuteczność rozdzielania związków polarnych w chromatografii cieczowej (HPLC). Jon miedzi tworzy kompleks z cząsteczką docelową, a selektywny rozdział osiąga się poprzez regulację stabilności kompleksu.
2. Odczynnik wytrącający
W analizie nieorganicznej octan miedzi można zastosować do oznaczenia jonów siarki (S ² ⁻) i siarczków. Zasada reakcji polega na tym, że jony miedzi i jony siarki tworzą wytrącający się czarny siarczek miedzi (CuS), a zawartość siarki można ilościowo obliczyć na podstawie masy wydzieleń.
3. Materiał referencyjny
Octan miedzi o wysokiej czystości (o zawartości większej lub równej 98%) stosowany jest jako substancja wzorcowa do wzorcowania przyrządów analitycznych (takich jak spektrometry absorpcji atomowej) oraz sprawdzania dokładności metod analitycznych. Jego stabilne właściwości chemiczne i przejrzysty skład sprawiają, że jest to idealny standard odniesienia.
Poszukiwanie potencjalnych środków terapeutycznych w medycynie i biologii
Chociaż zastosowania farmaceutyczne octanu miedzi są wciąż na etapie badań, uwagę-przykuwają jego działanie przeciwnowotworowe i właściwości antybakteryjne:
1. Działanie przeciwnowotworowe
Doświadczenia in vitro wykazały, że octan miedzi ma istotny wpływ hamujący na wzrost komórek raka wątroby, a jego mechanizm może polegać na indukowaniu apoptozy komórek i hamowaniu angiogenezy. Jednak ze względu na potencjalną toksyczność jonów miedzi ich zastosowanie kliniczne wymaga dalszej oceny bezpieczeństwa.
2. Środek przeciwdrobnoustrojowy
Octan miedzi działa hamująco na różne bakterie (takie jak Escherichia coli, Staphylococcus aureus) i grzyby (takie jak Candida albicans). Jego mechanizm antybakteryjny polega na rozerwaniu integralności błony komórkowej, co prowadzi do wycieku zawartości komórkowej. Roztwór octanu miedzi o niskim stężeniu można stosować do dezynfekcji wyrobów medycznych.
Unikalne właściwości octanu miedzi umożliwiają mu wykazanie potencjalnych zastosowań w określonych dziedzinach
1. Restauracja
Octan miedzi (II).roztwór służy do czyszczenia rdzy miedzianej (alkalicznego węglanu miedzi) z powierzchni wyrobów z brązu. Zasada reakcji polega na tym, że jony miedzi łączą się z jonami węglanowymi rdzy miedziowej, tworząc rozpuszczalne kompleksy octanu miedzi, przywracając w ten sposób pierwotny wygląd zabytków kultury.
2. Materiały energetyczne
Octan miedzi stosuje się jako prekursor źródła miedzi w syntezie materiałów elektrod ujemnych do akumulatorów litowo-jonowych, takich jak nanocząstki tlenku miedzi.
Jego równomierny rozkład wielkości cząstek i wysoka czystość mogą poprawić stabilność cykliczną i wydajność rozładowania akumulatora.
3. Utrwalacz drukarsko-barwiący
Octan miedzi tworzy kompleks z cząsteczkami barwnika, który może poprawić przyczepność i zmywalność barwników na włóknach. Jego działanie utrwalające jest lepsze niż tradycyjne środki utrwalające sól glinu, szczególnie odpowiednie do barwienia włókien naturalnych, takich jak bawełna i konopie.
Różne metody syntezy octan miedzi , w tym synteza chemiczna, odparowanie rozpuszczalnika i biosynteza.
Metoda syntezy chemicznej
● Reakcja kwasu octowego i tlenku miedzi:
CuO + 2CH3COOH ->Cu(CH3GRUCHAĆ)2 + H2O
Jest to najbardziej podstawowa metoda wytwarzania octanu miedzi(II), która polega jedynie na zmieszaniu kwasu octowego i tlenku miedzi i podgrzaniu reakcji. Reakcja ta jest szeroko stosowana ze względu na jej łatwą powtarzalność i niski koszt. Produkt można rozpuścić w wodzie lub alkoholu.
● Reakcja w ramach katalizy zasadowej:
W obecności zasady kwas octowy i tlenek miedzi reagują szybciej i wymagają mniej ogrzewania, aby osiągnąć warunki reakcji.
CuO + 2CH3COOH + 2NaOH ->Cu(CH3GRUCHAĆ)2 + 2NaOH + H2O
Metoda ta jest łatwa w obsłudze i powtarzalna, jednak jeśli nie usunie się nadmiaru zasady i kwasu octowego, doprowadzi to do powstania kolorowych zanieczyszczeń i wpłynie na czystość produktu.
● Metoda wymiany jonowej:
Metoda ta jest odpowiednia do oddzielania octanu miedzi(II) od roztworów zawierających jony miedzi(II). W tej metodzie zwykle stosuje się środek chelatujący do adsorbcji jonów miedzi(II), a następnie eluuje się mocnym kwasem w celu otrzymania czystego octanu miedzi(II).
● Łagodna reakcja redukcji:
Octan miedzi(II) wytwarzany w procesie redukcji wodorem soli miedzi zwykle przeprowadza się w reaktorze Ptasiego Gniazda. Zmieszać CuO i kwas octowy, umieścić w reaktorze wodoru i wprowadzić wodór, poddać reakcji w temperaturze 67 stopni pod stałym ciśnieniem, a produktem jest octan miedzi(II) o wysokiej-czystości.
Metoda odparowania rozpuszczalnika
Octan miedzi (II) można również otrzymać przez odparowanie rozpuszczalnika. W tej metodzie jony miedzi miesza się z kompleksami kwasu octowego, a następnie odparowuje w niskiej temperaturze, otrzymując octan miedzi(II). Proces ten można przeprowadzić za pomocą wyparek i suszarek próżniowych.
Główne zalety tej metody to wysoka wydajność produktu, niski koszt i łatwe-zwiększanie skali. Produkt można rozpuścić w wodzie lub rozpuszczalniku organicznym.
Metoda biosyntezy
Metoda biosyntezyoctan miedzi (II).wykorzystuje metabolity wytwarzane przez mikroorganizmy do syntezy octanu miedzi(II) poprzez zwiększenie jonów miedzi. Proces produkcyjny dzieli się głównie na fermentację, szczepienie, ekstrakcję i inne ogniwa.
Obecnie odkryto, że wiele mikroorganizmów wykorzystuje materiały odpadowe, takie jak zanieczyszczenia włóknami chemicznymi, drobne organiczne chemikalia i pozostałości pestycydów do produkcji biomasy i wypełniaczy, katalizowania syntezy organicznych syntetycznych chemikaliów i osiągnięcia skutecznej rekultywacji materii organicznej.
Spośród powyższych metod synteza chemiczna jest wygodna i tania, ale nadal występują pewne problemy, takie jak niska czystość produktu w postaci octanu miedzi (II), zanieczyszczenie środowiska i tym podobne. Metoda odparowania rozpuszczalnika może poprawić czystość produktu, ale zajmuje dużo czasu, a koszt jest stosunkowo wysoki. Metoda biosyntezy jest ekologiczna i przyjazna dla środowiska, wymaga jednak stosunkowo wysokich wymagań technicznych. Kompleksowe rozważenie, w praktycznym zastosowaniu, wybór metody produkcji należy rozważyć zgodnie ze specyficznymi wymaganiami aplikacji i kosztami.
Octan miedzi (II) to wieloaspektowy związek o bogatej historii i różnorodnych zastosowaniach w chemii, przemyśle i sztuce. Jego unikalne właściwości, takie jak rozpuszczalność, aktywność redoks i chemia koordynacyjna, stanowią podstawę jego użyteczności w syntezie, katalizie i materiałoznawstwie. Jednak jego toksyczność wymaga rygorystycznych protokołów bezpieczeństwa i zarządzania środowiskiem. Ponieważ branże dążą do zrównoważonego rozwoju, innowacje w zakresie wykorzystania octanu miedzi i gospodarki odpadami będą odgrywać kluczową rolę w minimalizowaniu wpływu na środowisko przy jednoczesnej maksymalizacji korzyści. Przestrzegając wytycznych dotyczących bezpieczeństwa i badając bardziej ekologiczne alternatywy, badacze i specjaliści mogą w dalszym ciągu wykorzystywać zalety octanu miedzi (II) w sposób odpowiedzialny i przyszłościowy.
Często zadawane pytania
Czy Cu(C2H3O2)2 jest rozpuszczalny w wodzie?
+
-
Właściwości fizyczne i chemiczne
Rozpuszczalny w wodzie, etanol. Słabo rozpuszczalny w eterze, glicerynie.
Czy octan miedzi to to samo co verdigris?
+
-
Technicznie rzecz biorąc,prawdziwym verdigris jest sól octanu miedzi, neutralny lub podstawowy, i ma jasnozielony-niebieski kolor.
Czy stosowanie octanu miedzi II jest bezpieczne?
+
-
Substancja drażniąca skórę; Może powodować poważne obrażenia oczu; Wdychanie pyłu powoduje podrażnienie gardła i płuc; Przewlekłe narażenie u psów powoduje zwyrodnienie wątroby; [CHRIS] Ostre zatrucie miedzią po spożyciu może powodować uszkodzenie wątroby, methemoglobinemię i anemię hemolityczną.
Czy możesz dotknąć octanu miedzi?
+
-
Unikać kontaktu ze skórą, oczami i ubraniem. Nie wdychać pyłu. Trzymać z dala od ścieków, wód powierzchniowych i gruntowych.
Popularne Tagi: octan miedzi (ii) cas 142-71-2, dostawcy, producenci, fabryki, hurtownia, zakup, cena, luzem, na sprzedaż