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Oxyde cuivreux

Oxyde cuivreux Propriétés chimiques, utilisations, Production

Description générale

L’oxyde cuivreux se présente sous la forme d’un cristal cubique rouge foncé ou d’une poudre cristalline jaune orangé, toxique. Il a une densité relative de 6,04 avec un point de fusion de 1235 ° C. Lorsqu’il est chauffé à 1800 ° C, il peut subir une décomposition et libérer de l’oxygène. Bien qu’il puisse être présenté de manière stable, il peut être progressivement oxydé en oxyde de cuivre à l’air humide. Il est insoluble dans l’eau et l’éthanol, étant soluble dans l’acide sulfurique dilué et peut subir une disproportion en sulfate de cuivre et en cuivre métallique. Lorsqu’il est dissous dans de l’acide nitrique, il peut être oxydé en nitrate de cuivre. Il peut être dissous dans de l’acide chlorhydrique concentré ou de l’ammoniac et générer respectivement un complexe stable H3 ou un complexe incolore +. Ce dernier peut être facilement oxydé par l’air en bleu 2+.
L’oxyde cuivreux se présente dans la nature sous forme de cuprite. Il peut être obtenu en ajoutant une quantité appropriée d’hydrate d’hydrazine dans la solution d’acétate de cuivre ou en ajoutant l’agent réducteur tel que le glucose à la solution alcaline (ajoutez du tartrate de sodium et de potassium ou du citrate pour empêcher la précipitation de l’hydroxyde de cuivre) du sel de cuivre. Selon la méthode de préparation et la taille des particules, l’oxyde cuivreux a différentes tailles, y compris des couleurs jaunes, rouges ou brunes.
L’oxyde de cuivre peut être utilisé comme colorant (rouge) pour la fabrication de verre rouge, de glaçure en porcelaine rouge et de céramique, de peinture de fond de navire, de fongicides agricoles, de catalyseur de synthèse organique, de matériaux de redressement et de revêtements de fond, également utilisés dans l’industrie de la galvanoplastie et utilisés comme catalyseur de synthèse organique. L’oxyde cuivreux peut également être utilisé comme agent réducteur dans la détermination de la teneur en azote des composés azoïques.
La méthode de préparation industrielle de l’oxyde cuivreux consiste à calciner de la poudre de cuivre précipitée et un mélange d’oxyde de cuivre dans un système fermé scellé.

poudre d’oxyde cuivreux

Propriétés chimiques

L’oxyde cuivreux est une poudre cristalline jaune à rouge. La différence de couleur est causée par la taille des particules. La structure est une structure de type cuivre rouge (système cristallin cubique). La densité relative : 6,04; le point de fusion : 1232 ° C avec la chaleur de formation étant de 166,67 kJ/mol. À 1800 ° C, il perdra de l’oxygène, étant insoluble dans l’eau et soluble dans l’ammoniac avec l’action de l’acide chlorhydrique concentré produisant une poudre cristalline de chlorure cuivreux blanc.

L’oxyde de cuivre contient une quantité excessive d’atomes d’oxygène avec l’apparition de trous de réseau Cu + qui jouent un rôle dans la réception des électrons. C’est un semi-conducteur de type P. Le niveau d’énergie est d’environ 1,5 eV, le niveau d’énergie d’acceptation étant de 0,3 à 0,5 eV au-dessus de la bande de valence. De plus, il est bien connu que le spectre des atomes d’excitation d’absorption représente la configuration des atomes d’hydrogène.
Il peut absorber le dioxyde de carbone à température ambiante, mais peut être libéré lorsqu’il est chauffé à 60 ~ 70 ° C. L’oxyde de cuivre, lorsqu’il est réduit avec de l’hydrogène à 150 ° C, peut être converti en oxyde cuivreux; s’il y a de l’oxygène, après un chauffage approprié (200 ° C), l’oxyde cuivreux peut revenir à l’oxyde de cuivre, en prenant cette propriété, nous pouvons éliminer la quantité d’oxygène contenue dans l’azote gazeux, 2CuO + H2 = Cu2O + H2O 2Cu2O + O2 + N2 = 4CuO + N2.
Ce produit peut être mis à réagir avec de l’acide chlorhydrique concentré, générant une poudre cristalline blanche de chlorure cuivreux.
Le procédé de fabrication industrielle de l’oxyde cuivreux consiste à utiliser le cuivre métallique pour réduire le minéral oxyde de cuivre, ou à prendre le cuivre comme électrode pour électrolyser la solution de chlorure de sodium. L’oxyde cuivreux est toxique et peut être utilisé comme germicide pour les cultures agricoles; il peut être incorporé dans la peinture de fond du navire pour empêcher la croissance des algues et des crustacés attachés au fond du navire. L’oxyde cuivreux a des propriétés semi-conductrices et est couramment utilisé pour être emballé avec du cuivre dans un redresseur cuivreux. L’oxyde cuivreux, l’acide acétique et l’ammoniac peuvent être formulés en solution d’acétate de diammonium, étant une excellente lotion ammoniacale de cuivre capable d’absorber le monoxyde de carbone, utilisée pour éliminer une petite quantité des impuretés du monoxyde de carbone lors de la production d’hydrogène gazeux à l’aide d’un système de gaz d’eau dans une usine d’ammoniac à petite échelle. Préparation et réaction d’absorption:
Cu2O + 2HAc + 4NH3 = 2 Ac + H2O
Ac + CO + NH3 = Ac * CO
La lotion cuprammonium, après absorption du monoxyde de carbone, après traitement thermique sous pression réduite, peut être recyclée pour utilisation. La solution d’ions de coordination diamminecopper formulée par l’oxyde cuivreux est facile à réagir avec l’oxygène, étant couramment utilisée comme désaérateur de gaz.

Germicide

L’oxyde cuivreux est un germicide protecteur, capable d’inhiber efficacement la croissance mycélienne et de provoquer la destruction de ses organes reproducteurs, pouvant empêcher la propagation. Il peut être utilisé pour le traitement des semences et la pulvérisation foliaire. Il peut être utilisé dans l’habillage des graines pour la prévention de l’oïdium, de la maladie des taches foliaires, de la brûlure, de la gale et de la pourriture. Il peut être appliqué au trempage des graines d’épinards, de betteraves, de tomates, de poivrons, de pois, de citrouilles, de haricots rouges et de melons, ainsi qu’à la pulvérisation pour prévenir et guérir les maladies des arbres fruitiers. Il peut également être utilisé pour le pansement des graines, tuer les limaces et les escargots.

Toxicité

Cette poussière de produit, lorsqu’elle est présentée à une teneur en air de 0,22 ~ 14 mg / m3, peut provoquer une intoxication aiguë à 1 ~ 2 h après le travail, se manifestant par des maux de tête, une faiblesse, une rougeur du pharynx et de la conjonctive, des nausées, des douleurs musculaires et parfois des vomissements et de la diarrhée, de la fatigue et l’augmentation de la température corporelle. Un jour plus tard, la température corporelle peut revenir à la normale, mais les gens peuvent toujours se sentir faibles et souffrir de maux de tête, de vertiges, d’un pouls rapide et d’une augmentation des lymphocytes. L’empoisonnement chronique se manifeste par: la peau, les cheveux et la conjonctive locaux des travailleurs exposés aux composés du cuivre deviennent parfois vert jaunâtre ou vert foncé; la gomme d’entre eux présente un bord rouge foncé ou cramoisi.
Il est irritant pour la peau avec la poussière peut stimuler les yeux et provoquer des ulcères cornéens.
En cas d’intoxication aiguë, les personnes doivent utiliser une certaine quantité de solution de K4 pour un lavage gastrique ou boire du lait.
La concentration maximale admissible dans l’air est de 0,1 mg/m3.
Les gens peuvent porter des masques, des lunettes anti-poussière, porter des combinaisons de protection. Les gens doivent prendre une douche après le travail.

Propriétés chimiques

Il se présente sous la forme d’une poudre cristalline cubique octaédrique rouge ou rouge foncé. Il est insoluble dans l’eau et l’alcool, soluble dans l’acide chlorhydrique, le chlorure d’ammonium et l’ammoniac et légèrement soluble dans l’acide nitrique. Lorsqu’il est dissous dans de l’acide chlorhydrique, il peut produire de la poudre de chlorure cuivreux cristallin blanc. Il peut être dissous dans une solution concentrée d’alcali et de chlorure ferrique.

Utilisations

1. Il peut être utilisé pour le revêtement du revêtement de fond du navire, du germicide pesticide et de la glaçure et utilisé pour la production de redresseur d’oxyde de cuivre, de cellules photoélectriques, de galvanoplastie et de sel de cuivre.
2. Il peut être utilisé dans la fabrication de peinture antifouling (utilisée pour tuer les animaux marins de faible activité), de pesticides et de divers sels de cuivre, réactifs analytiques et verre rouge. Il peut également être utilisé dans le placage de redresseur dans l’industrie électrique. Il peut également être utilisé comme colorant pour la céramique et l’émail.
3. Il peut être utilisé comme réactif analytique et germicide.
4. Il peut être utilisé comme agent réducteur pour la détermination de la teneur en azote dans les composés azoïques, la glaçure rouge, la galvanoplastie, le germicide, le verre rouge, la peinture de fond de navire, la stérilisation des graines de plantes et le catalyseur.

Méthode de production

La poudre de cuivre sèche, après élimination des impuretés, est mélangée à de l’oxyde de cuivre et envoyée dans le four de calcination pour être chauffée à 800 ~ 900 ℃ pour être calcinée en oxyde cuivreux. Après avoir retiré, utilisez un aimant pour aspirer les impuretés mécaniques, puis écrasez-les à 325 mailles, créant des produits d’oxyde cuivreux. Si vous prenez du sulfate de cuivre comme matière première, nous devons d’abord utiliser du fer pour réduire le cuivre contenu dans le sulfate de cuivre. Les étapes de réaction suivantes sont les mêmes que celles du procédé utilisant de la poudre de cuivre comme matière première. Son processus de réaction est le suivant:
Cu + CuO → Cu2O
La méthode de réduction du glucose sera une solution de sulfate de cuivre mélangée à du glucose et une solution d’hydroxyde de sodium a été ajoutée à la réaction, la formation d’oxyde cuivreux, filtré, rincé, système broyé séché dans les produits d’oxyde cuivreux.
CuSO4 + 2NaOH → Na2SO4 + Cu (OH) 2 ↓
2Cu (OH) 2 + CH2OH (CHOH) 4CHO → Cu2O ↓ + 2H2O + CH20H (CHOH) 4COOH
Méthode électrolytique: dans la cellule électrolytique revêtue de fer avec revêtement en PVC, une plaque de cuivre est utilisée comme anode et une plaque de cuivre comme cathode, le chromate de potassium est utilisé comme additif et une solution saline comme électrolyte, qui contient 290 à 310 g/L de chlorure de sodium, 0,3 à 0,5 g/L de chromate de potassium. L’électrolyse est effectuée à la condition que la température soit de 70 à 90 ° C, que le Ph soit de 8 à 12 et que la densité de courant soit de 1500 A / m2, nous pouvons produire de l’oxyde cuivreux avec le précipité séparé, rincé, filtré et séché pour obtenir de l’oxyde cuivreux. Sa réaction est:

Réaction cathodique: 2H ++ 2e → H2O
Réaction anodique: Cu-2e → Cu +
2Cu ++ 2C1- → Cu2C12
Cu2C12 + 2NaOH → Cu2O ↓ + H2O + 2NaCl

Dangers & Informations de sécurité

Catégorie: Pesticides
Classement de toxicité: toxicité aiguë hautement toxique
: DL50 orale- rat 470 mg/ kg; DL50 coeliaque-souris: 380 mg / kg
Inflammabilité et propriétés dangereuses: Incombustible avec un feu produisant des vapeurs toxiques contenant du cuivre
Caractéristiques de stockage et de transport: Le trésor doit être à basse température, bien ventilé et en cours de séchage; conservez-le séparément des matières premières alimentaires.
Agent extincteur: eau, dioxyde de carbone, poudre sèche, sable
Norme professionnelle: TWA 0,1 mg Cu / m3; STEL 0,2 mg Cu / m3

Propriétés chimiques

L’oxyde de cuivre (I), Cu2O, se présente dans la nature sous forme de cuprite minérale rouge ou brun rougeâtre dans une morphologie cristalline cubique ou octaédrique. Les matériaux synthétiques apparaissent diversement sous forme de poudres jaunes (un peu pyrophoriques), orange, rouges ou violettes, selon la taille des particules. L’oxyde de cuivre (I) est stable dans l’air sec, mais s’oxyde lentement en oxyde de cuivre (II), dans l’air humide. Il est pratiquement insoluble dans l’eau mais se dissout dans les acides complexants tels que HCl et dans l’ammoniaque pour former des complexes de cuivre (I). Dans les acides sulfurique et nitrique dilués, on obtient une disproportion par rapport aux sels solubles de cuivre (II) et à la poudre de cuivre.

Utilisations

Fongicide; antiseptique pour filets de pêche; dans les peintures antisalissures à usage marin; dans les cellules photoélectriques; comme pigment rouge pour le verre, les glaçures en céramique; dans les pâtes de brasage; dans les redresseurs; comme catalyseur.

Utilisations

L’oxyde de cuivre (I) est utilisé comme pigment rouge pour le verre; dans les peintures antifouling; fongicide.

Définition

Pour le minerai natif, voir cuprite.

Définition

Une poudre rouge insoluble préparée par le chauffage du cuivre par de l’oxyde de cuivre (II) ou la réduction d’une solution alcaline de sulfate de cuivre (II). L’oxyde de cuivre (I) est facilement réduit par l’hydrogène lorsqu’il est chauffé; il est oxydé à l’oxyde de cuivre (II) lorsqu’il est chauffé dans l’air. Il est utilisé dans l’industrie du verre. L’oxyde de cuivre (I) subit une disproportion dans des solutions acides, produisant des ions cuivre (II) et du cuivre. L’oxyde se dissoudra dans l’acide chlorhydrique concentré en raison de la formationde l’ion complexe -.L’oxyde de cuivre (I) est un solide covalent.

Préparation

L’oxyde de cuivre (I) se décompose au-dessus de 1800 ° C mais peut être préparé en chauffant du cuivre métallique dans de l’air au-dessus de 1030 ° C. Pour éviter une oxydation supplémentaire, le matériau doit être refroidi dans une atmosphère inerte. Des températures plus basses peuvent être utilisées pour produire l’oxyde si le matériau est mélangé à un agent réducteur tel que le carbone et chauffé à 750 ° C dans une atmosphère inerte. Le produit doit être stabilisé avec de l’acide isophtalique ou de l’huile de pin (Ayers, 1953). Un oxyde de cuivre (I) particulièrement stable peut être préparé en mélangeant de la poudre de cuivre et de l’oxyde cuivrique en quantités stoechiométriques et en chauffant à 800-900 °C. Des températures plus basses peuvent être utilisées si de l’ammoniac ou certains sels d’ammonium sont ajoutés au mélange (Day, 1969; Drapeau et Johnson, 1956; Drapeau et Johnson, 1959).

Danger

Toxique par ingestion.

Profil de sécurité

Modérément toxique par ingestion. Effets expérimentaux sur la reproduction. Fongicide. Réaction violente et potentiellement explosive avec l’acide peroxyformique concentré. Réaction violente lorsqu’il est chauffé avec de l’aluminium. Voir aussi COMPOSÉS DE CUIVRE.

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