Acetat de cupru (II).este un compus de metal de tranziție organo, cunoscut și sub numele de acetat de cupru. Formula sa chimică este Cu(CH3COO)2 și CAS 142-71-2. Este un cristal solid, de obicei cristale de la verde la albastru-verde. Forma sa poate fi granulară, pulverulentă sau cristalină, asemănătoare unui romb sau octogon. Este un compus relativ stabil, dar stabilitatea sa termică va fi redusă la temperaturi ridicate, atmosferă cu oxigen scăzut sau iradiere cu ultraviolete. Când se descompune, eliberează gaze toxice și corozive. Doar ușor solubil în apă, dar mai solubil în mulți solvenți organici. Este solubil în benzen, etanol, metanol, eter și acetal. Este, de asemenea, utilizat în producția de materiale, compozite precum cauciucul și plasticul și în fabricarea de mobilier și articole decorative. În plus, este utilizat în producția de combustibil și explozivi, precum și în fabricarea de vopsele și produse cosmetice. Pe scurt, este un compus multifuncțional foarte important cu o gamă largă de aplicații.
|
Formula chimică |
C4H6O4- |
|
Masa exactă |
181 |
|
Greutate moleculară |
182 |
|
m/z |
181 (100.0%), 193 (44.6%), 182(4.3%), 184 |
|
Analiza elementară |
C, 26,45; H, 3,33; O, 35,23; Cu, 34,99 |
|
|
|
Acetatul de cupru (formula chimică: Cu(CH3COO)2· H2O), ca compus cristalin albastru-verde, a demonstrat o valoare extinsă de aplicare în industrie, agricultură, cercetare științifică și domenii speciale. Utilizările sale pot fi clasificate sistematic în următoarele șase categorii, acoperind mai multe dimensiuni, de la industria de bază la tehnologia de ultimă oră:-:
Acetat de cupru (II).este un catalizator important în domeniul sintezei organice, iar activitatea sa unică de oxidare și aciditatea lui Lewis îl fac un promotor cheie al diferitelor reacții:
1. Reacția de cuplare alchină
Poate cataliza cuplarea a două alchine terminale pentru a genera 1,3-diine (după cum se arată în formula de reacție: Cu ₂ (OAc) ₄+2RC ≡ CH → 2CuOAc+RC ≡ CC ≡ CR+2HOAc). Această reacție generează intermediar cupros de acetilenă, care este oxidat pentru a obține radicali alchinil, oferind o cale eficientă pentru sinteza moleculelor complexe care conțin structuri alchinil, cum ar fi intermediari de medicamente și materiale funcționale.
2. Cuplaj oxidativ cu anioni de carbon
În prezența piridinei, anionii de carbon - sulfonillitiu pot fi oxidați în compuși sulfonici nesaturați -, -, în timp ce catalizează reacțiile de cuplare ale anionilor de carbon, cum ar fi - lactamele, oferind o nouă strategie pentru sinteza compușilor heterociclici (cum ar fi antibioticele).
3. Oxidarea directă a legăturii C-H
Poate cataliza reacția de ortohidroxilare sau acetilare a fenolului. În prezența oxigenului și a morfolinei, fenolul este oxidat la ortohidroxifenol; Când este izolat de oxigen, se generează orto acetofenol. Acest tip de reacție evită etapa de prefuncționalizare a substratului în metodele tradiționale, îmbunătățind semnificativ eficiența sintezei.
4. Reacția de ciclopropargilare a olefinelor
Prin legarea cu liganzi de imină chirali, poate fi indusă ciclopropargilarea asimetrică a olefinelor cu esteri diazoacetici, rezultând formarea derivaților de ciclopropan optic activi. Această reacție este utilizată în sinteza medicamentelor pentru a construi cadre chirale specifice (cum ar fi intermediarii antidepresivi).
5. Reacția de scindare a legăturii Si-C
Sub atmosferă de metanol și oxigen, poate promova scindarea legăturilor Si-C în grupările vinilice și poate genera compuși vinil eter. Această reacție are o stereoselectivitate ridicată și dă complet eteri trans enol; În prezența apei, se generează aldehide, oferind o metodă ecologică pentru sinteza compușilor heterociclici care conțin oxigen-.
Aplicații agricole: O abordare cu mai multe fațete pentru protecția și creșterea plantelor
1. Reglementare
În domeniul agriculturii, are funcții de sterilizare, conservare și reglare a creșterii plantelor și este un agent auxiliar important pentru agricultura verde.
fungicid cu spectru larg{0}
Are efecte semnificative asupra bolii bacteriene a petei frunzelor castravetelor, bolii petelor roșii a vinetelor, bolii putregaiului mărului, mucegaiului strugurilor etc. Mecanismul său de acțiune este distrugerea structurii membranei celulare a bacteriilor patogene și inhibarea germinării sporilor. În comparație cu fungicidele tradiționale, are avantajele toxicității scăzute și reziduurilor scăzute, care îndeplinește cerințele agriculturii moderne pentru protecția mediului.
2. Conservant pentru specimene de plante
Soluția de acetat de cupru poate înlocui ionii de magneziu în clorofilă, generând clorofilă mai stabilă substituită cu cupru și păstrând exemplarele de plante de un verde strălucitor. O soluție saturată de acetat de cupru preparată cu soluție de acid acetic 50% este utilizată în mod obișnuit pentru a impregna eșantioanele (care pot fi încălzite în timpul procesării). Această metodă este utilizată pe scară largă în producția de exemplare de plante în muzee și instituții de cercetare.
3. Agent de tratare a semințelor
Înmuierea semințelor în soluție de acetat de cupru cu concentrație scăzută poate crește rata de germinare și crește rezistența la bolile răsadurilor. Mecanismul este de a activa sistemul endogen de enzime antioxidante din semințe și de a reduce daunele radicalilor liberi asupra celulelor.
Știința materialelor: Sinteza și modificarea materialelor funcționale
Aplicarea în domeniul materialelor implică mai multe subindustrii, cum ar fi pigmenții, ceramica și galvanizarea și este un aditiv cheie pentru îmbunătățirea performanței materialelor.
1. Agent de colorare ceramică
Acetat de cupru (II).este componenta principală a glazurii ceramice albastre, iar mecanismul său de colorare este formarea de cristale stabile de oxid cupros (Cu ₂ O) de către ionii de cupru la temperaturi ridicate, prezentând o culoare unică de albastru cer. Prin ajustarea cantității de acetat de cupru adăugată, nuanța de culoare a glazurii poate fi controlată de la albastru deschis la albastru intens.
2. Aditiv soluție de galvanizare
Acetatul de cupru, ca aditiv în soluția de galvanizare cu cupru, poate îmbunătăți uniformitatea și densitatea acoperirii. Proprietățile sale electrochimice permit ionilor de cupru să se depună în mod preferențial pe suprafața substratului în timpul electrolizei, formând o acoperire de cupru cu o conductivitate excelentă și o rezistență puternică la coroziune, care este utilizat pe scară largă în tratarea suprafeței componentelor electronice, cum ar fi plăcile de circuite imprimate.
3. Intermediari pigmentari
Acetatul de cupru este un intermediar utilizat la prepararea verdelui de Paris (acetat de arsenit de cupru), care a fost folosit ca pigment de pictură în ulei și insecticid. Deși Paris Green a fost eliminat treptat din cauza problemelor de toxicitate, acetatul de cupru joacă încă un rol important în sinteza de noi pigmenți ecologici, cum ar fi ftalocianina de cupru.
Chimie analitică: Rolul dublu al reactivilor și al substanțelor standard
Acetatul de cupru servește atât ca reactiv, cât și ca substanță standard în domeniul analizei și este un instrument important pentru controlul calității și testarea cercetării științifice
1. Reactivi de analiză cromatografică
Acetatul de cupru, ca aditiv în fază mobilă, poate îmbunătăți eficiența separării compușilor polari în cromatografia lichidă (HPLC). Ionul de cupru formează un complex cu molecula țintă, iar separarea selectivă se realizează prin ajustarea stabilității complexului.
2. Reactiv de precipitare
În analiza anorganică, acetatul de cupru poate fi utilizat pentru a determina ionii de sulf (S ² ⁻) și sulfuri. Principiul de reacție este că ionii de cupru și ionii de sulf formează precipitații cu sulfură de cupru neagră (CuS), iar conținutul de sulf poate fi calculat cantitativ prin masa de precipitare.
3. Material de referință
Acetatul de cupru de înaltă puritate (conținut mai mare sau egal cu 98%) este utilizat ca substanță standard pentru calibrarea instrumentelor analitice (cum ar fi spectrometrele de absorbție atomică) și verificarea acurateței metodelor analitice. Proprietățile sale chimice stabile și compoziția clară îl fac o referință standard ideală.
Explorarea potențialilor agenți terapeutici în domeniile medicinei și biologiei
Deși aplicațiile farmaceutice ale acetatului de cupru sunt încă în stadiul de cercetare, activitatea sa anti-tumorală și proprietățile antibacteriene au atras atenția:
1. Activitate antitumorală
Experimentele in vitro au arătat că acetatul de cupru are un efect inhibitor semnificativ asupra creșterii celulelor canceroase hepatice, iar mecanismul său poate implica inducerea apoptozei celulare și inhibarea angiogenezei. Cu toate acestea, din cauza toxicității potențiale a ionilor de cupru, aplicarea lor clinică necesită o evaluare suplimentară a siguranței.
2. Agent antimicrobian
Acetatul de cupru are efecte inhibitoare asupra diferitelor bacterii (cum ar fi Escherichia coli, Staphylococcus aureus) și ciuperci (cum ar fi Candida albicans). Mecanismul său antibacterian implică perturbarea integrității membranei celulare, ceea ce duce la scurgerea conținutului celular. Soluția de acetat de cupru cu concentrație scăzută poate fi utilizată pentru tratamentul de dezinfecție a dispozitivelor medicale.
Proprietățile unice ale acetatului de cupru îi permit să demonstreze potențiale aplicații în domenii specifice
1. Restaurant
Acetat de cupru (II).soluția este utilizată pentru curățarea ruginii de cupru (carbonat de cupru alcalin) de pe suprafața articolelor de bronz. Principiul de reacție este că ionii de cupru se combină cu ionii de carbonat în rugina de cupru pentru a forma complexe solubile de acetat de cupru, restabilind astfel aspectul original al relicvelor culturale.
2. Materiale energetice
Acetatul de cupru este folosit ca precursor pentru sursa de cupru în sinteza materialelor cu electrozi negativi pentru bateriile cu litiu-ion, cum ar fi nanoparticulele de oxid de cupru.
Distribuția uniformă a dimensiunii particulelor și puritatea ridicată pot îmbunătăți stabilitatea ciclului și eficiența de descărcare a bateriei.
3. Agent de fixare pentru imprimare și vopsire
Acetatul de cupru formează un complex cu molecule de colorant, care poate îmbunătăți aderența și capacitatea de spălare a coloranților pe fibre. Efectul său de fixare este superior agenților tradiționali de fixare a sării de aluminiu, potriviti în special pentru vopsirea fibrelor naturale precum bumbacul și cânepa.
Diverse metode sintetice de acetat de cupru , inclusiv sinteza chimică, evaporarea solventului și biosinteza.
Metoda de sinteză chimică
● Reacția acidului acetic și a oxidului de cupru:
CuO + 2CH3COOH ->Cu(CH3GÂNGURI)2 + H2O
Aceasta este cea mai de bază metodă de preparare a acetatului de cupru (II), care trebuie doar să amestece acid acetic și oxid de cupru și să încălzească reacția. Această reacție este utilizată pe scară largă datorită reproductibilității sale ușoare și costului scăzut. Produsul poate fi dizolvat în apă sau alcool.
● Reacție sub cataliză de bază:
În prezența unei baze, acidul acetic și oxidul de cupru reacționează mai repede și necesită mai puțină încălzire pentru a ajunge la condițiile de reacție.
CuO + 2CH3COOH + 2NaOH ->Cu(CH3GÂNGURI)2 + 2NaOH + H2O
Această metodă este ușor de utilizat și reproductibilă, dar dacă excesul de bază și acidul acetic nu sunt îndepărtați, va duce la generarea de impurități colorate și va afecta puritatea produsului.
● Metoda schimbului de ioni:
Această metodă este potrivită pentru separarea acetatului de cupru (II) din soluții care conțin ioni de cupru (II). În această metodă, se utilizează de obicei un agent de chelare pentru a adsorbi ionii de cupru (II), urmat de eluare cu acid puternic pentru a obține acetat de cupru (II) pur.
● Reacție ușoară de reducere:
Acetatul de cupru (II) preparat prin reducerea cu hidrogen a sării de cupru este de obicei realizat în reactorul Cuibul de pasăre. Se amestecă CuO și acid acetic, se pune într-un reactor cu hidrogen și se alimentează cu hidrogen, reacționează la 67 de grade sub presiune constantă, iar produsul este acetat de cupru(II) de înaltă puritate-.
Metoda de evaporare a solventului
Acetatul de cupru (II) poate fi preparat și prin evaporarea solventului. În această metodă, ionii de cupru sunt amestecați cu complexe de acid acetic și apoi evaporați la temperatură scăzută pentru a obține acetat de cupru (II). Acest proces poate fi realizat prin evaporatoare și uscătoare cu vid.
Principalele avantaje ale acestei metode sunt randamentul ridicat al produsului, costurile reduse și extinderea ușoară-. Produsul poate fi dizolvat în apă sau solvent organic.
Metoda de biosinteză
Metoda de biosinteză aacetat de cupru (II).utilizează metaboliți produși de microorganisme pentru a sintetiza acetat de cupru (II) prin creșterea ionilor de cupru. Procesul său de producție este împărțit în principal în fermentație, altoire, extracție și alte legături.
În prezent, s-a descoperit că multe microorganisme folosesc materiale reziduale, cum ar fi poluanții chimici din fibre, substanțele chimice organice fine și pesticidele reziduale pentru a produce biomasă și materiale de umplutură, catalizează sinteza substanțelor chimice organice sintetice și realizează remedierea eficientă a materiei organice.
Printre metodele de mai sus, sinteza chimică este convenabilă și cu costuri reduse, dar există încă unele probleme, cum ar fi puritatea scăzută a produsului cu acetat de cupru (II), poluarea mediului și altele asemenea. Metoda de evaporare a solventului poate îmbunătăți puritatea produsului, dar durează mult și costul este relativ ridicat. Metoda de biosinteză este ecologică și ecologică, dar necesită cerințe tehnice relativ ridicate. Considerând cuprinzător, în aplicarea practică, alegerea metodei de producție ar trebui luată în considerare în funcție de cerințele specifice aplicației și de cost.
Acetatul de cupru (II) este un compus cu mai multe fațete cu o istorie bogată și aplicații diverse în chimie, industrie și artă. Proprietățile sale unice, cum ar fi solubilitatea, activitatea redox și chimia de coordonare, susțin utilitatea sa în sinteză, cataliză și știința materialelor. Cu toate acestea, toxicitatea sa necesită protocoale de siguranță stricte și administrarea mediului. Pe măsură ce industriile se străduiesc pentru durabilitate, inovațiile în utilizarea acetatului de cupru și gestionarea deșeurilor vor juca un rol esențial în reducerea la minimum a impactului ecologic, maximizând în același timp beneficiile. Respectând regulile de siguranță și explorând alternative mai ecologice, cercetătorii și profesioniștii pot continua să valorifice avantajele acetatului de cupru (II) într-un mod responsabil și-perspectiv.
Întrebări frecvente
Este Cu(C2H3O2)2 solubil în apă?
+
-
Proprietăți fizice și chimice
Solubil în apă, etanol. Puțin solubil în eter, glicerol.
Este acetatul de cupru la fel cu verdigrisul?
+
-
Tehnic,verdigris adevărat este sarea acetat de cupru, fie neutru, fie de bază și are o culoare verde strălucitor-albastru.
Este acetatul de cupru II sigur de utilizat?
+
-
Un iritant pentru piele; Poate provoca leziuni oculare severe; Inhalarea prafului provoacă iritații ale gâtului și plămânilor; Expunerea cronică la câini provoacă degenerarea ficatului; [CHRIS] Otrăvirea acută cu cupru după ingestie poate provoca leziuni hepatice, methemoglobinemie și anemie hemolitică.
Poți atinge acetat de cupru?
+
-
Evitați contactul cu pielea, ochii și hainele. Nu respira praful. A se ține departe de canalizare, apele de suprafață și subterane.
Tag-uri populare: cupru (ii) acetat cas 142-71-2, furnizori, producători, fabrică, en-gros, cumpărare, preț, vrac, de vânzare