Clorua Đồng(II)

Clorua Đồng(II) là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học CuCl₂. Đây là một chất rắn màu nâu, từ từ hấp thụ hơi nước để tạo thành hợp chất ngậm 2 nước màu xanh lam. Clorua Đồng(II) là một trong những hợp chất đồng(II) phổ biến nhất, chỉ sau hợp chất đồng(II) sunfat.

Cả hai dạng khô và đihydrat đều tồn tại trong tự nhiên ở các khoáng chất rất hiếm tolbachit và eriochalcit.

Tính chất và phản ứng

Dung dịch nước được tạo ra từ clorua Đồng(II) chứa một loạt phức chất Đồng(II), phụ thuộc vào nồng độ, nhiệt độ và sự có mặt của các ion clorua bổ sung. Những phức chất này bao gồm phức màu xanh lam Cu(H₂O)₆ và màu vàng hoặc đỏ của các phức hợp halide có công thức [CuCl_2+x].

Trihydrat, CuCl₂·3H₂O tồn tại ở nhiệt độ thấp.

Điều chế

Clorua Đồng(II) được sản xuất thương mại thông qua phản ứng clo hóa Đồng:

Cu + Cl₂ + 2H₂O → CuCl₂(H₂O)₂

Đối với kim loại đồng, nó không bị oxy hóa bởi axit clohidric. Tuy nhiên, các hợp chất chứa đồng như đồng(II) hydroxit, đồng(II) oxit hoặc đồng(II) cacbonat có thể phản ứng với axit clohidric.

Sau khi được điều chế, dung dịch CuCl₂ có thể được tinh chế bằng cách kết tinh. Một phương pháp tiêu chuẩn là trộn dung dịch này với axit clohidric nóng loãng và kết tinh bằng cách làm lạnh trong bồn chứa CaCl₂ đông lạnh.

Xuất hiện tự nhiên

Đồng(II) clorua tồn tại tự nhiên trong các khoáng chất hiếm như tolbachit và eriochalcit đihydrat. Cả hai loại này thường được tìm thấy gần các ngọn núi lửa. Một loại phổ biến hơn là atacamit Cu₂(OH)₃Cl₂, hình thành trong các mỏ đồng oxy hóa ở khí hậu khô (cũng được biết đến từ một số loại đá trôi nổi khác).

An toàn

Đồng(II) clorua có thể gây độc. Chỉ các dung dịch loãng dưới 5 ppm được phép có mặt trong nước uống, theo tiêu chuẩn của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ.

Hợp chất khác của đồng clorua

CuCl₂ cũng tạo ra một số hợp chất với NH₃, như:

• CuCl₂·2NH₃ – màu xanh lục;
• 3CuCl₂·10NH₃ – màu đen dương;
• CuCl₂·4NH₃·H₂O – màu đen dương;
• CuCl₂·5NH₃ – màu đen dương;
• CuCl₂·6NH₃ – màu xanh nhạt dương.

CuCl₂·4NH₃ khô có màu dương.

Với N₂H₄, phức màu dương nhạt không ổn định CuCl₂·2N₂H₄ sẽ được hình thành. Monohydrat CuCl₂·2N₂H₄·H₂O là tinh thể hình vuông màu xanh lục, tan trong nước, metanol, etanol, không tan trong benzen, D_{20 ℃} = 2,7432 g/cm³.

Với NH₂OH, tạo ra CuCl₂·4NH₂OH là tinh thể lớn, hình vuông màu tím đen, khi ẩm có khả năng hòa tan trong nước.

Với CO(NH₂)₂, hình thành CuCl₂·CO(NH₂)₂ là tinh thể màu xanh dương, CuCl₂·2CO(NH₂)₂·xH₂O, x = 2 (lục) hoặc x = 4 (lục nhạt), hay CuCl₂·4CO(NH₂)₂ là tinh thể màu lục.

Với CON₃H₅, tạo thành CuCl₂·CON₃H₅ hoặc CuCl₂·2CON₃H₅ là tinh thể màu dương, D = 2,01 g/cm³.

Với CS(NH₂)₂, tạo ra CuCl₂·2CS(NH₂)₂ là tinh thể nâu đen, tan trong nước tạo dung dịch màu dương đen.

Với CSN₃H₅, tạo ra CuCl₂·CSN₃H₅ là tinh thể màu lục, trong dung dịch có màu tương tự hoặc CuCl₂·2CSN₃H₅ là tinh thể màu nâu, tan trong nước tạo dung dịch màu dương đậm.

Với CSN₄H₆, tạo thành CuCl₂·3CSN₄H₆ là chất rắn màu lục.

Với CSeN₃H₅, hình thành CuCl₂·CSeN₃H₅ là tinh thể màu lục hoặc CuCl₂·2CSeN₃H₅ là tinh thể đỏ nâu.

Với CSeN₄H₆, tạo ra CuCl₂·3CSeN₄H₆ là chất rắn màu nâu đen.