МЕД (II) ХИДРОКСИД: СТРУКТУРА, СВОЙСТВА, НОМЕНКЛАТУРА, УПОТРЕБИ - ХИМИЯ - 2025

На меден хидроксид (II) или меден хидроксид е кристален твърд неорганичен зеленикаво син бледо синьо или химична формула Cu (OH) ₂. Получава се като обемна синя утайка чрез добавяне на алкален хидроксид към разтвори на куприк (което означава, че те съдържат Cu ²⁺ йони). Това е нестабилно съединение.

За да се увеличи стабилността му, той се получава в присъствието на амоняк (NH ₃) или фосфати. Ако е получен в присъствието на амоняк, материал с добра стабилност и голям размер на частиците се произвежда.

Проба от меден хидроксид, Cu (OH) ₂. SamZane в италианската Wikipedia Източник: Wikipedia Commons

Когато се приготвя от меден (II) фосфат, Cu ₃ (PO ₄) ₂, се получава материал с по-фини размери на частиците и по-голяма повърхност. Купров хидроксид се използва широко като фунгицид и бактерицид в селското стопанство и за лечение на дървесина, като удължава полезния му живот.

Използва се и като хранителна добавка за животни. Използва се като суровина за получаване на други медни (II) соли и при галванопластика на покрити повърхности.

В момента се провеждат проучвания за оценка на потенциала му за борба с бактериалните и гъбични инфекции при хората.

структура

Медният (II) хидроксид съдържа безкрайни вериги от медни йони (Cu ²⁺), свързани с мостове от хидроксилни групи (OH ^-).

Веригите са така опаковани заедно, че 2 кислородни атома от други вериги са над и под всеки меден атом, като по този начин приемат изкривена октаедрова конфигурация, която е често срещана в повечето медни (II) съединения.

По своята структура четири кислородни атома са на разстояние 1,93 А; два кислородни атома са при 2.63 A; а разстоянието Cu-Cu е 2,95 A.

Кристална структура на куприков хидроксид. Александър Кондински. Източник: Wikipedia Commons

номенклатура

- Меден (II) хидроксид.

- Куприков хидроксид.

- Меден дихидроксид.

Имоти

Физическо състояние

Кристално твърдо вещество.

Молекулно тегло

99,58 g / mol.

Точка на топене

Разлага се преди да се разтопи. Точка на разпадане 229 ° C.

плътност

3,37 гр / см ³

разтворимост

Той е почти неразтворим във вода: 2,9 микрограма / L при 25ºC. Бързо разтворим в киселини, в концентрирани алкални разтвори и в амониев хидроксид. Неразтворим в органични разтворители. В гореща вода се разлага, генерирайки меден (II) оксид, който е по-стабилен.

Други свойства

Лесно е разтворимо в силни киселини, а също и в концентрирани алкални хидроксидни разтвори, за да се получат наситени сини аниони, вероятно от тип ².

Неговата стабилност зависи от метода на приготвяне.

Той може да се разложи, давайки черен меден (II) оксид (CuO), ако остане в покой за няколко дни или при нагряване.

При наличие на излишък от алкали той се разлага над 50 ° C.

Приложения

В селското стопанство

Медният (II) хидроксид има широко приложение като фунгицид и антибактериален в селскостопанските култури. Ето няколко примера:

- Служи срещу бактериални петна (Erwinia) върху маруля, като се прилага като листно лечение.

- Срещу бактериални петна (от Xanthomonas pruni) при праскови, за които се прилага латентно и листно лечение.

- Използва се срещу вредителите по листата и стъблата на боровинките чрез латентни приложения.

- Срещу гниене по време на съхранение на боровинки, причинено от Monilinia oxycocci, чрез латентно приложение.

За приложението в селското стопанство се използва меден (II) хидроксид, който се приготвя в присъствието на фосфати поради малкия му размер на частиците.

Отглеждане на маруля. Източник: Pixabay

При запазването на дървесината

Дървесината, бидейки органична природа, е чувствителна към атака от насекоми и микроорганизми. Медният хидроксид (II) се използва като биоцид за гъбички, които атакуват дървесината.

Той обикновено се използва във връзка с амониево съединение кватернерна (NH ₄ ⁺). Медният хидроксид действа като фунгицид, а четвъртичното амониево съединение действа като инсектицид.

По този начин обработената дървесина издържа или издържа на условията на обслужване, достигайки нивото на производителност, изисквано от потребителя. Дървесината, обработена с тези съединения, обаче има високо ниво на мед и е много корозивна за обикновената стомана, така че е необходим тип неръждаема стомана, която може да издържи на обработката на обработената дървесина.

Въпреки полезността си, медният (II) хидроксид се счита за леко опасен биоцид.

Поради тази причина има опасения, че тя ще се отделя от обработена дървесина в околната среда в количества, които биха могли да бъдат вредни за микроорганизмите, естествено присъстващи във води (реки, езера, влажни зони и море) или почва.

В производството на район

От 19 век амонячните разтвори на меден (II) хидроксид се използват за разтваряне на целулозата. Това е една от първите стъпки за получаване на влакно, наречено район, използвайки технологията, разработена от Bemberg в Германия.

Меден (II) хидроксид се разтваря в разтвор на амоняк (NH ₃), образуващи комплекс сол.

Рафинираните къси памучни влакна се добавят към разтвора на меден амоняк, съдържащ меден (II) хидроксид като утаено твърдо вещество.

Памучната целулоза образува комплекс с меден тетра-амониев хидроксид, разтварящ се в разтвор.

Впоследствие това решение се коагулира, докато се прекарва през екструдиращо устройство.

Поради високата си цена, тази технология вече е надминат по вискоза. В момента технологията на Bemberg се използва само в Япония.

В индустрията за хранене на животни

Използва се като следи в храните за животни, тъй като е едно от веществата, необходими като микроелементи за пълноценното хранене на животните.

Концентриран фураж за добитък. Thamizhpparithi Maari. Източник: Wikipedia Commons

Това е така, защото при висшите живи същества медът е основен елемент, необходим за активността на различни ензими, съдържащи мед.

Например, той се съдържа в ензима, който участва в производството на колаген и в ензима, необходим за синтеза на меланин, наред с други.

Това е общо съединение, признато за безопасно, когато се добавя на нива, съответстващи на добрите практики на хранене.

Млечни крави. Източник: Pixabay

При производството на други медни (II) съединения

Активен прекурсор в производството на следните медни (II) съединения: меден (II) нафтенат, меден (II) 2-етилхексаноат и медни сапуни. В тези случаи се използва меден (II) хидроксид, който се синтезира в присъствието на амоняк.

Други приложения

Използва се за стабилизиране на найлон, в акумулаторни електроди; като цветен фиксиращ агент при боядисване; като пигмент; в инсектициди; при обработката и оцветяването на хартия; в катализатори, като катализатор при вулканизация на полисулфиден каучук; като пигмент против раздуване; и при електролиза, при галванопластика.

Бъдещи медицински приложения

Медният хидроксид (II) е част от медните съединения, които се изследват под формата на наночастици за елиминиране на бактерии като E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp., наред с други, причинява заболявания при хората.

Установено е също, че медните наночастици могат да бъдат ефективни срещу Candida albicans, гъбички, които са честа причина за човешки патологии.

Това показва, че медната нанотехнология може да играе важна роля срещу бактерии и гъбички, които причиняват инфекции при хората, а медният (II) хидроксид може да бъде много полезен в тези области.

Препратки

1. Котън, Ф. Алберт и Уилкинсън, Джефри. (1980 г.). Разширена неорганична химия. Четвърто издание. John Wiley & Sons.
2. Кирк-Отмер (1994). Енциклопедия на химическата технология. Том 7. Четвърто издание. John Wiley & Sons.
3. Енциклопедия на индустриалната химия на Ullmann. (1990). Пето издание. Обем A7. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
4. Dance, JC; Emeléus, HJ; Сър Роналд Нихолм и Тротман-Дикенсън, AF (1973). Изчерпателна неорганична химия. Том 3. Пергамен печат.
5. Национална медицинска библиотека. (2019). Меден (II) хидроксид. Възстановени от: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Schiopu, N. и Tiruta-Barna, L. (2012). Консерванти за дърво. В Токсичност на строителни материали. Глава 6. Възстановена от sciencedirect.com.
7. Мордорски, Б. и Фридман, А. (2017). Метални наночастици за микробна инфекция. Във функционализирани наноматериали за управление на микробна инфекция. Глава 4. Възстановена от sciencedirect.com.
8. Такаши Цуруми. (1994). Предене на разтвор В Advanced технология за предене на влакна. Глава 3. Възстановена от sciencedirect.com.