El clorato de cobre(II) es un compuesto químico del metal de transición cobre y el anión clorato con fórmula básica Cu(ClO₃ ) ₂ . El clorato de cobre es un oxidante. [ 5 ] Comúnmente forma el tetrahidrato, Cu( ClO₃ ) ₂ · 4H₂O .
Propiedades
En 1902, A. Meusser investigó la solubilidad del clorato de cobre y descubrió que se fundía y comenzaba a descomponerse por encima de 73 °C, liberando cloro . [ 6 ]
El clorato de cobre se descompone al calentarse, desprendiendo un gas amarillo que contiene cloro, oxígeno y dióxido de cloro . [ 7 ] Queda un sólido verde que es una sal básica de cobre. [ 8 ]
- 2 Cu(ClO 3 ) 2 → 2 CuO + Cl 2 + 3 O 2 + 2 ClO 2
El azufre es altamente reactivo con el clorato de cobre, y es importante no contaminar cruzadamente estos productos químicos, por ejemplo, en la fabricación de pirotecnia. [ 9 ]
Estructura
El clorato de cobre(II) cristaliza comúnmente como tetrahidrato, aunque también se conoce un hexahidrato. El clorato de tetraaquacobre(II), Cu(ClO₃ ) ₂ · 4H₂O , tiene una estructura cristalina ortorrómbica . [ 4 ] Cada átomo de cobre está coordinado octaédricamente, rodeado por cuatro átomos de oxígeno del agua y dos átomos de oxígeno de los grupos clorato, que están opuestos entre sí. El agua está más cerca del cobre que el clorato, 1,944 Å en comparación con 2,396 Å, exhibiendo el efecto Jahn-Teller . Los grupos clorato toman la forma de un tetraedro distorsionado. A 298 K (25 °C) , las distancias cloro-oxígeno en cada ion clorato son 1,498, 1,488 y 1,468 Å, siendo la más larga la del oxígeno junto al cobre. El ángulo ∠O-Cu-O (ángulo subtendido en el cobre por átomos de oxígeno) es de 105,2°, 108,3° y 106,8°. A temperaturas más bajas ( 233 K, −40 °C ), las moléculas de agua y la distancia cobre-clorato se reducen. [ 4 ]
Producción
El clorato de cobre se puede obtener combinando una solución caliente de sulfato de cobre de 1 molar con clorato de bario , lo que produce la precipitación de sulfato de bario . Al filtrar, enfriar y evaporar la solución al vacío, se forman cristales azules. [ 10 ]
- CuSO 4 + Ba(ClO 3 ) 2 → Cu(ClO 3 ) 2 + BaSO 4 (s)
Usar
François-Marie Chertier utilizó clorato de tetraaminocobre(II) para teñir las llamas de azul en 1843. Este material se abrevió como TACC y su fórmula es Cu(NH₃ ) ₄ ( ClO₃ ) ₂ . El TACC explota al impactar. [ 11 ]
La sustancia se conoció como cobre de Chertier por su uso en pirotecnia de color azul. [ 12 ] Sin embargo, su delicuescencia causa un problema. [ 13 ] Las mezclas con otras sales metálicas también pueden producir colores violeta o lila. [ 14 ]
También se ha utilizado para teñir de marrón cobre. [ 15 ]
Referencias
- ↑ Seidell, Atherton (1919). A. Solubilidad de compuestos inorgánicos y orgánicos. - 3.ª ed., vol. 1 (PDF) (2.ª ed.). Nueva York: D. Van Nostrand Company. pág. 264. Archivado del original (PDF) el 3 de febrero de 2018. Recuperado el 1 de febrero de 2018 .
- ↑ Woolley, EM; Miyamoto, H.; Salomon, M. (1990). Halatos de cobre y plata (PDF) . Elsevier. ISBN 9781483286051.
- ↑ "clorato de cobre(II) hexahidratado" . chemister.ru .
- 1 2 3 Blackburn, AC; Gallucci, JC; Gerkin, RE (1 de agosto de 1991). "Estructura del clorato de tetraacuocobre(II) a 296 y 223 K". Acta Crystallographica Sección B . B47 (4): 474– 479. Bibcode : 1991AcCrB..47..474B . doi : 10.1107/S0108768191000435 . ISSN 0108-7681 . PMID 1930830 .
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- cloratos
- compuestos de cobre(II)