Đồng(II) fluoride

Đồng(II) fluoride
Cấu trúc của đồng(II) fluoride
Một lớp cấu trúc của đồng(II) fluoride
Hai lớp cấu trúc của đồng(II) fluoride
Danh pháp IUPAC	Copper difluoride
Tên khác	Cupric fluoride Đồng đifluoride Đồng(2+) fluoride
Nhận dạng
Số CAS	7789-19-7
PubChem	82236
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ [Cu+2].[F-].[F-]
InChI	đầy đủ 1/Cu.2FH/h;2*1H/q+2;;/p-2
ChemSpider	74214
Thuộc tính
Công thức phân tử	CuF2
Khối lượng mol	101,5428 g/mol (khan) 137,57336 g/mol (2 nước)
Bề ngoài	tinh thể không màu khi ngậm nước: dương hoặc lam nhạt hút ẩm
Khối lượng riêng	4,23 g/cm³ (khan) 2,934 g/cm³ (2 nước)[1]
Điểm nóng chảy	836 °C (1.109 K; 1.537 °F) (khan) 130 °C (266 °F; 403 K) (2 nước, phân hủy)
Điểm sôi	1.676 °C (1.949 K; 3.049 °F) (khan)
MagSus	+1050,0·10^-6 cm³/mol
Các nguy hiểm
PEL	TWA 1 mg/m³ (tính theo Cu)[2]
REL	TWA 1 mg/m³ (tính theo Cu)[2]
IDLH	TWA 100 mg/m³ (tính theo Cu)[2]
Các hợp chất liên quan
Anion khác	Đồng(II) bromide Đồng(II) chloride
Cation khác	Bạc(II) fluoride Coban(II) fluoride
Hợp chất liên quan	Đồng(I) fluoride
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). N kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Đồng(II) fluoride là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học CuF₂. Nó là một chất rắn hút ẩm có màu trắng hoặc xanh lam nhạt. Nó có một cấu trúc tinh thể kiểu rutil tương tự như các muối fluoride khác có công thức hóa học MF₂.

Ứng dụng

Các hydrocarbon thơm phản ứng với đồng(II) fluoride trong một môi trường chứa oxy ở nhiệt độ 450 °C, tạo thành các hydrocarbon thơm có khả năng flo hóa. Phản ứng này đơn giản hơn phản ứng Sandmeyer, nhưng chỉ áp dụng cho các hợp chất đủ bền để tồn tại ở nhiệt độ cao.^[3]

Nửa mol của oxy được sử dụng với 2HF và Cu để tái sản xuất một mol nước và đồng(II) fluoride.

Đồng(II) fluoride cũng có thể được sử dụng để tạo thành florobenzen từ benzen, HCl và oxy. Sử dụng một muối fluoride kim loại có thể oxy hóa một liên kết metyl. Phản ứng này được bắt đầu bằng việc sản xuất đồng(II) fluoride với một lò phản ứng kim loại có chứa CuO và sau đó thêm HF ở nhiệt độ cao; từ đó, nó tiếp xúc với benzen và phản ứng gắn flo vào vòng benzen gây ra sự hình thành florotoluen, florobenzen hoặc một số dẫn xuất có flo khác của benzen. Điều này cho phép các phản ứng floroaromatic được thực hiện với số lượng lớn mà không cần xử lý chất thải của quá trình flo hóa hiện tại.

Hợp chất khác

CuF₂ còn tạo ra một số hợp chất với NH₃, như:

• CuF₂·2NH₃ – chất rắn màu dương;^[4]
• CuF₂·3NH₃ – chất rắn màu dương nhạt;^[5]
• CuF₂·4NH₃·5H₂O – tinh thể màu dương đen;^[6]
• CuF₂·5NH₃ – chất rắn màu dương đen;^[7]
• CuF₂·6NH₃ – chất rắn màu xanh lam đậm.^[8]

Giống như các muối chứa amonia khác, chúng đều tan ít trong nước.

Tham khảo

1. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
2. ^ “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0150”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH).
3. M. A. Subramanian; L. E. Manzer (2002). “A "Greener" Synthetic Route for Fluoroaromatics via Copper (II) Fluoride”. Science. 297 (5587): 1665. doi:10.1126/science.1076397. PMID 12215637.
4. On Copper(I) Fluorides, the Cuprophilic Interaction, the Preparation of Copper Nitride at Room Temperature, and the Formation Mechanism at Elevated Temperatures.
5. Contributions from the Physical Laboratories of Harvard University for the Years..., Tập 16 (1922), trang 7. Truy cập 3 tháng 9 năm 2020.
6. Chemiker-Zeitung: 1905, Tập 29 (Walther Adolf Roth; Verlag der Chemiker-Zeitung), trang 83 – [1]. Truy cập 30 tháng 4 năm 2020.
7. The Hexaammine Copper(II) Fluoride Monohydrate [Cu(NH₃)₆][F(H₂O)F]: Synthesis and Crystal Structure. Truy cập 25 tháng 4 năm 2020.
8. Metal Halide Ammines. II. Thermal Analyses, Calorimetry and Infrared Spectra of Fluoride Ammines and Hydrates of Bivalent Metals.

Sách tham khảo

• C. Billy; H. M. Haendler (1957). “The Crystal Structure of Copper(II) Fluoride”. Journal of the American Chemical Society. 79 (5): 1049–51. doi:10.1021/ja01562a011.
• P. C. de Mello; M. Hehenberg; S. Larson; M. Zerner (1980). “Studies of the electronic structure of copper fluorides and copper chlorides”. Journal of the American Chemical Society. 102 (4): 1278–1288. doi:10.1021/ja00524a010.
• H. M. Haendler; L. H. Towle; E. F. Bennett; W. L. Patterson (1954). “The Reaction of Fluorine with Copper and Some of its Compounds. Some Properties of Copper(II) Fluoride”. Journal of the American Chemical Society. 76 (8): 2178–2179. doi:10.1021/ja01637a039.
• T. C. Ehlert; J. S. Wang (1977). “Thermochemistry of the copper fluorides”. Journal of Physical Chemistry. 81 (22): 2069–2073. doi:10.1021/j100537a005.
• Dierks, S. "Copper Fluoride". http://www.espimetals.com/index.php/msds/537-copper-fluoride (accessed October 9).
• Subramanian, M. A.; Manzer, L. E. (2002). “A 'Greener' Synthetic Route for Fluoroaromantics via Copper (II) Fluoride”. Science. 297 (5587): 1665. doi:10.1126/science.1076397. PMID 12215637.
• Olejniczak, I.; Wolak, J.; Barszcz, B.; Schlueter, J.; Manson, J. (2010). “CuF₂ Structural Changes in Two-Dimensional Quantum Magnet (H₂O)₂(pyz) Under Pressure: Raman Study”. AIP Conference Proceedings. 1267 (1): 597–598.
• Kent, R. A.; Mcdonald, J. D.; Margrave, J. L. (1966). “Mass Spectrometric Studies at High Temperatures. IX. The Sublimation Pressure of Copper(II) Fluoride”. Journal of Physical Chemistry. 70 (3): 874–877. doi:10.1021/j100875a042.
• Shashkin, S. Y.; Goddard III, W. A. (1986). “Electron Correlation effects in ligand field parameters and other properties of copper II fluoride”. Journal of Physical Chemistry. 90 (2): 250–255.

Liên kết ngoài

• National Pollutant Inventory - Copper and compounds fact sheet
• National Pollutant Inventory - Fluoride and compounds fact sheet