Bakır(I) oksit - Copper(I) oxide
İsimler | |
---|---|
IUPAC adı
Bakır(I) oksit
|
|
Diğer isimler | |
tanımlayıcılar | |
3B model ( JSmol )
|
|
chebi | |
Kimyasal Örümcek | |
ECHA Bilgi Kartı | 100.013.883 |
AT Numarası | |
fıçı | |
PubChem Müşteri Kimliği
|
|
RTECS numarası | |
ÜNİİ | |
CompTox Panosu ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Özellikler | |
Cu 2 O | |
Molar kütle | 143.09 g/mol |
Dış görünüş | kahverengimsi-kırmızı katı |
Yoğunluk | 6.0 g / cm ' 3 |
Erime noktası | 1.232 °C (2.250 °F; 1.505 K) |
Kaynama noktası | 1.800 °C (3.270 °F; 2.070 K) |
çözünmez | |
asitte çözünürlük | Çözünür |
Bant boşluğu | 2.137 eV |
-20 × 10 −6 cm 3 /mol | |
Yapı | |
kübik | |
Pn 3 m, #224 | |
a = 4.2696
|
|
Termokimya | |
Std molar
entropi ( S |
93 J·mol -1 ·K -1 |
Std
oluşum entalpisi (Δ f H ⦵ 298 ) |
-170 kJ·mol -1 |
Tehlikeler | |
Güvenlik Bilgi Formu | SIRI.org |
GHS piktogramları | |
GHS Sinyal kelimesi | Tehlike |
H302 , H318 , H332 , H400 , H410 | |
P273 , P305+351+338 | |
NFPA 704 (ateş elması) | |
NIOSH (ABD sağlığa maruz kalma sınırları): | |
PEL (İzin Verilebilir )
|
TWA 1 mg / m 3 (Cu) |
REL (Önerilen)
|
TWA 1 mg / m 3 (Cu) |
IDLH (Acil tehlike)
|
TWA 100 mg / ml 3 (Cu) |
Bağıntılı bileşikler | |
Diğer anyonlar
|
Bakır(I) sülfür Bakır(II) sülfür Bakır(I) selenit |
Diğer katyonlar
|
Bakır(II) oksit Gümüş(I) oksit Nikel(II) oksit Çinko oksit |
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da). |
|
doğrulamak ( nedir ?) | |
Bilgi kutusu referansları | |
Bakır(I) oksit veya bakır oksit , formülü Cu 2 O olan inorganik bileşiktir . Bakırın başlıca oksitlerinden biridir , diğeri ise bakır(II) oksit veya bakır oksittir (CuO). Bu kırmızı renkli katı, bazı zehirli boyaların bir bileşenidir . Bileşik, parçacıkların boyutuna bağlı olarak sarı veya kırmızı görünebilir. Bakır(I) oksit kırmızımsı mineral kuprit olarak bulunur .
Hazırlık
Bakır(I) oksit birkaç yöntemle üretilebilir. En açık şekilde, bakır metalin oksidasyonu yoluyla ortaya çıkar:
- 4 Cu + O 2 → 2 Cu 2 O
Su ve asitler gibi katkı maddeleri, bu işlemin hızını ve ayrıca bakır(II) oksitlere oksidasyonu etkiler. Ayrıca ticari olarak bakır(II) çözeltilerinin kükürt dioksit ile indirgenmesiyle üretilir . Sulu bakır klorür çözeltileri, aynı malzemeyi vermek üzere baz ile reaksiyona girer. Her durumda, renk prosedür ayrıntılarına oldukça duyarlıdır.
Bakır(I) oksit oluşumu, Fehling testinin ve Benedict'in şekerleri indirgeme testinin temelidir . Bu şekerler, bir azaltmak alkali parlak kırmızı veren bir bakır (II) tuzu çözeltisinin çökeltiyi Cu 2 O.
Gümüş tabaka gözenekli veya hasarlı olduğunda neme maruz kalan gümüş kaplı bakır parçalar üzerinde oluşur . Bu tür korozyon kırmızı veba olarak bilinir .
Hızla dehidrasyona uğraması beklenen bakır(I) hidroksit CuOH için çok az kanıt bulunmaktadır. Benzer bir durum, altın(I) ve gümüş(I) hidroksitleri için de geçerlidir.
Özellikler
Katı diamanyetiktir . Koordinasyon küreleri bakımından bakır merkezler 2 koordineli ve oksitler tetrahedraldir. Yapı böylece bir bakıma ana andıran SiO polimorfları 2 ve her iki yapılar Nüfuz etmiş kafesler mevcuttur.
Bakır(I) oksit, konsantre amonyak çözeltisinde çözülerek havada kolayca maviye oksitlenen renksiz kompleks [Cu(NH 3 ) 2 ] + ' yı oluşturur [Cu(NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ] 2+ . CuCl çözeltileri vermek için hidroklorik asitte çözünür-
2. Seyreltik sülfürik asit ve nitrik asit sırasıyla bakır(II) sülfat ve bakır(II) nitrat üretir .
Cu 2 O , nemli havada bakır(II) okside dönüşür.
Yapı
Cu 2 O , kafes sabiti a l = 4.2696 Å olan kübik bir yapıda kristalleşir . Bakır atomları bir fcc alt örgüsünde, oksijen atomları bcc alt örgüsünde düzenlenir. Bir alt kafes, gövde köşegeninin dörtte biri kadar kaydırılır. Alan grubu Pn olan 3 içerir m, nokta grubunu tam oktahedral simetrili.
yarı iletken özellikler
Tarihinde yarı iletken fizik, Cu 2 O en çok çalışılan malzemelerden biridir ve çok sayıda deneysel yarı iletken uygulamaları bu malzeme ilk ortaya konmuştur:
- yarı iletken
- yarı iletken diyotlar
- Phonoritons ( "tutarlı bir üst üste ekskiton , foton ve fonon ")
Cu 2 O'daki en düşük eksitonlar son derece uzun ömürlüdür; absorpsiyon çizgi şekilleri , şimdiye kadar gözlemlenen en dar toplu eksiton rezonansı olan neV çizgi genişlikleri ile gösterilmiştir . İlişkili dört kutuplu polaritonlar , ses hızına yaklaşan düşük grup hızına sahiptir . Böylece ışık bu ortamda neredeyse ses kadar yavaş hareket eder ve bu da yüksek polariton yoğunluklarına neden olur. Temel durum eksitonlarının bir başka olağandışı özelliği, tüm birincil saçılma mekanizmalarının nicel olarak bilinmesidir. Cu 2 -O tamamen parametre içermeyen model, birinci madde olarak emme çizgi genişliği ile genişleyen sıcaklığına karşılık gelen izin kurulabilir soğurma katsayısı anlaşılmasını. Cu 2 O kullanılarak Kramers-Kronig ilişkilerinin polaritonlar için geçerli olmadığı gösterilebilir.
Uygulamalar
Bakır oksit, deniz boyaları için pigment , mantar ilacı ve kirlenme önleyici madde olarak yaygın olarak kullanılır . Bu malzemeye dayalı doğrultucu diyotlar , silikonun standart hale gelmesinden çok önce, 1924 kadar erken bir tarihte endüstriyel olarak kullanılmıştır . Bakır(I) oksit, pozitif bir Benedict testindeki pembe renkten de sorumludur .
benzer bileşikler
Doğal bakır(I,II) okside bir örnek mineral paramelaconite , Cu 4 O 3 veya Cu'dur.ben
2CuII
2O 3 .
Ayrıca bakınız
Referanslar
- ^ https://www.nwmissouri.edu/naturalsciences/sds/c/Copper%20I%20oxide.pdf
- ^ a b c Kimyasal Tehlikeler için NIOSH Cep Kılavuzu. "#0150" . Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü (NIOSH).
- ^ NN Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements , 2. baskı, Butterworth-Heinemann, Oxford, Birleşik Krallık, 1997.
- ^ H. Wayne Richardson "Copper Compounds in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi : 10.1002/14356007.a07_567
- ^ D. Nicholls, Kompleksler ve Birinci Sıra Geçiş Elemanları , Macmillan Press, Londra, 1973.
- ^ LO Grondahl, Tek yönlü akım taşıma cihazı, Patent, 1927
- ^ Hanke, L.; Fröhlich, D.; Ivanov, AL; Littlewood, PB; Stolz, H. (1999-11-22). "Cu 2 O'da LA Phonoritons ". Fiziksel İnceleme Mektupları . 83 (21): 4365-4368. Bibcode : 1999PhRvL..83.4365H . doi : 10.1103/PhysRevLett.83.4365 .
- ^ L. Brillouin: Dalga Yayılımı ve Grup Hızı , Academic Press , New York City , 1960 ISBN 9781483276014 .
- ^ Brandt, Ocak; Fröhlich, Dietmar; Sandfort, Hıristiyan; Bayer, Manfred; Stolz, Heinrich; Naka, Nobuko (2007-11-19). " Yüksek Manyetik Alanda Cu 2 O Paraeksitonlarının Ultra Dar Optik Absorpsiyon ve İki Fonon Uyarma Spektroskopisi ". Fiziksel İnceleme Mektupları . Amerikan Fizik Derneği (APS). 99 (21): 217403. Bibcode : 2007PhRvL..99u7403B . doi : 10.1103/physrevlett.99.217403 . ISSN 0031-9007 . PMID 18233254 .
- ^ JP Wolfe ve A. Mysyrowicz: Excitonic Matter, Scientific American 250 (1984), No. 3, 98.
- ^ Hopfield, JJ (1958). "Kristallerin Karmaşık Dielektrik Sabitine Eksitonların Katkısı Teorisi". Fiziksel İnceleme . 112 (5): 1555–1567. Bibcode : 1958PhRv..112.1555H . doi : 10.1103/PhysRev.112.1555 . ISSN 0031-899X .
- ^ "Paramelakonit" .
- ^ "Mineraller Listesi" . 21 Mart 2011.