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氯化铜

2021-02-26 12:09:51

资料专题:氯化铜基本信息汇总表

氯化铜(II)的氯化物,化学式为CuCl2。它是黄棕色固体,在空气中缓慢吸收水分生成蓝绿色的二水合物。自然界中氯化铜存在于很稀有的水氯铜矿中。

结构

无水CuCl2为变形碘化镉结构。由于姜-泰勒效应的缘故,涉及一对配体时,一个d电子定域在强反键的分子轨道中,因此大多数铜(II)化合物都与理想的八面体型结构有偏差。在CuCl2(H2O)2中,铜为高度变形的八面体构型,被两个水分子和四个氯离子配体所包围,配体还与其他Cu原子不对称桥联。

性质

资料专题:氯化铜性质

制备

氯化铜可通过氧化铜、氢氧化铜碳酸铜盐酸反应制备:

CuO(s)+2HCl(aq)→CuCl2(aq)+H2O(l)Cu(OH)2+2HCl→CuCl2+2H2O

无水CuCl2可由单质直接化合得到:

Cu+Cl2→CuCl2

CaCl2-冰浴冷却氯化铜的热稀盐酸溶液可以得到纯净的CuCl2。

用途

工业上主要用氯化铜作为瓦克法中的催化剂,与氯化钯(II)共同催化乙烯转化为乙醛。该法中,PdCl2被还原为Pd,再经CuCl2氧化又得到PdCl2。氯化铜的还原产物CuCl可被通入的空气氧化回CuCl2,从而完成循环。

(1)C2H4(g)+ PdCl2(aq)+ H2O(l)→ CH3CHO(aq)+ Pd(s)+ 2HCl(aq)

(2)Pd(s)+ 2 CuCl2(aq)→ 2 CuCl(s)+ PdCl2(aq)

(3)2 CuCl(s)+ 2 HCl(aq)+/2O2(g)→ 2 CuCl2(aq)+ H2O(l)

总反应:C2H4 +/2O2 → CH3CHO

氯化铜在有机合成中也有很广泛的应用。氧化铝存在下,它可以对芳香烃羰基化合物的α-氢进行氯化

反应在DMF之类的极性溶剂中进行,且常常加入氯化锂以加快反应速率。

CuCl2在氧气存在下也可氧化,主要产物可以是或是氧化二聚所得的偶联产物。后者可用于合成1,1-联二萘酚(BINOL)及其衍生物,产率和对映体过量百分数都很高:

这类化合物是合成BINAP时重要的中间体,其衍生物是不对称氢化反应常用的手性配体。

CuCl2也可催化磺酰氯对烯烃自由基加成反应,碱存在下产物α-氯代砜可以发生消除得到乙烯基

焰火中用氯化铜来产生蓝绿色光。

参考资料

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外部链接

资料专题:氯化铜外部链接