كلوريد النحاسوز أو كلوريد النحاس (I) هو مركب له الصيغة الكيميائية CuCl، ويتكون من ذرة نحاس واحدة وذرة كلور واحدة. وهي مادة صلبة بيضاء ذات بنية بلورية وتستخدم في تطبيقات صناعية مختلفة، مثل المحفز وفي إنتاج مركبات النحاس الأخرى.
| اسم الأيوباك | كلوريد النحاس (I). |
| الصيغة الجزيئية | CuCl |
| CAS رقم | 7758-89-6 |
| المرادفات | أحادي كلوريد النحاسوز، كلوريد النحاس (CuCl)، كلوريد النحاس (I)، كلوريد النحاسيك، النانتوكيت |
| إنتشي | InChI=1S/ClH.Cu/h1H;/q;+1/p-1 |
صيغة كلوريد النحاس (I).
صيغة كلوريد النحاس (I) هي CuCl. يشير هذا إلى أن كل جزيء من كلوريد النحاس (I) يحتوي على ذرة نحاس واحدة وذرة كلور واحدة. يمكن استخدام الصيغة لحساب كتلة عينة من كلوريد النحاس (I) أو عدد مولات كلوريد النحاس (I) الموجودة في العينة. توفر الصيغة أيضًا معلومات حول العدد النسبي للذرات الموجودة في المركب، وهو أمر مفيد لفهم خصائصه وسلوكه.
الكتلة المولية من كلوريد النحاس (I).
الكتلة المولية لكلوريد النحاس (I) هي كتلة مول واحد من المركب. ويتم حسابه عن طريق جمع الكتل الذرية للعناصر التي يتكون منها المركب. كلوريد النحاس (I) له كتلة مولية قدرها 98.99 جم/مول. يمكن استخدام هذه القيمة للتحويل بين كتلة عينة من كلوريد النحاس (I) وعدد المولات الموجودة في العينة.
نقطة غليان كلوريد النحاس (I).
نقطة غليان كلوريد النحاس (I) هي درجة الحرارة التي يتحول عندها المركب من سائل إلى غاز. يحتوي كلوريد النحاس (I) على نقطة غليان منخفضة نسبيًا تبلغ 1490 درجة مئوية. ويرجع ذلك إلى ضعف القوى الجزيئية بين جزيئات كلوريد النحاس (I). عند درجة الحرارة هذه، تكتسب الجزيئات ما يكفي من الطاقة الحركية للتغلب على قوى التجاذب التي تربطها ببعضها البعض في صورة سائلة.
نقطة انصهار كلوريد النحاس (I).
نقطة انصهار كلوريد النحاس (I) هي درجة الحرارة التي يتحول عندها المركب من مادة صلبة إلى سائلة. يحتوي كلوريد النحاس (I) على نقطة انصهار عالية نسبيًا تبلغ 430 درجة مئوية. ويرجع ذلك إلى الروابط الأيونية القوية بين ذرات النحاس والكلور التي يتكون منها المركب. عند درجة الحرارة هذه، تكون الطاقة الحرارية الموردة للمركب كافية لكسر الروابط الأيونية والسماح للذرات بالتحرك بحرية في صورة سائلة.
كثافة كلوريد النحاس (I) جم/مل
كثافة كلوريد النحاس (I) هي مقياس لكتلته لكل وحدة حجم. تبلغ كثافة كلوريد النحاس (I) 4.14 جم / مل في درجة حرارة الغرفة. تشير هذه القيمة إلى أن كلوريد النحاس (I) مادة كثيفة وسوف تتدفق في سوائل أقل كثافة منها.
الوزن الجزيئي لـ كلوريد النحاس(I).
الوزن الجزيئي لكلوريد النحاس (I) هو مجموع الأوزان الذرية للذرات الموجودة في جزيء واحد من المركب. كلوريد النحاس (I) له وزن جزيئي قدره 98.99 جم/مول. يمكن استخدام هذه القيمة للتحويل بين كتلة عينة كلوريد النحاس (I) وعدد الجزيئات الموجودة في العينة.
هيكل كلوريد النحاس (I).
يحتوي كلوريد النحاس (I) على بنية بلورية تكون فيها ذرات النحاس محاطة بأربع ذرات كلور في ترتيب رباعي السطوح. ترتبط ذرات النحاس بذرات الكلور بروابط أيونية، تنتج عن انتقال الإلكترونات من ذرات النحاس إلى ذرات الكلور. يمنح هذا الهيكل كلوريد النحاس (I) خصائصه المميزة، مثل نقطة انصهاره العالية وكثافته.
| مظهر | مسحوق بلوري أبيض |
| جاذبية معينة | 4.14 جم/سم3 |
| لون | أبيض |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | 98.99 جرام/مول |
| كثافة | 4.14 جم/سم3 |
| نقطة الانصهار | 430 درجة مئوية |
| نقطة الغليان | 1490 درجة مئوية |
| نقطة فلاش | غير قابل للتطبيق |
| الذوبان في الماء | 0.0095 جم/لتر عند 20 درجة مئوية |
| الذوبان | قابل للذوبان في حمض الهيدروكلوريك المركز والأمونيا وسيانيد البوتاسيوم. غير قابلة للذوبان في الإيثانول والأثير. |
| ضغط البخار | غير قابل للتطبيق |
| كثافة بخار | غير قابل للتطبيق |
| pKa | غير قابل للتطبيق |
| الرقم الهيدروجيني | 4.6 – 5.8 (محلول 1%) |
السلامة ومخاطر كلوريد النحاسوز
يشكل كلوريد النحاسوز العديد من المخاطر المتعلقة بالسلامة والصحة. وهو ضار في حالة ابتلاعه وقد يسبب تهيجًا للعينين والجلد والجهاز التنفسي. يمكن أن يسبب كلوريد النحاسوز أيضًا حمى الدخان المعدني، وهي حالة تتميز بأعراض تشبه أعراض الأنفلونزا مثل الحمى والقشعريرة والسعال. التعرض طويل الأمد لكلوريد النحاسوز يمكن أن يسبب تلف الرئة وغيرها من الآثار الصحية المزمنة. عند التعامل مع كلوريد النحاس، من المهم ارتداء ملابس واقية وقفازات وحماية للعين لتقليل مخاطر التعرض. في حالة الابتلاع أو التعرض العرضي، اطلب العناية الطبية على الفور. تعد المعالجة والتخزين والتخلص السليم من كلوريد النحاسوز ضرورية لمنع التلوث البيئي والإضرار بصحة الإنسان.
| رموز الخطر | جمجمة وعظمتين متقاطعتين |
| وصف الأمان | لا يبتلع. ارتداء الملابس الواقية والقفازات وحماية العين. في حالة ابتلاعها أو تعرضها، اطلب العناية الطبية على الفور. المعالجة السليمة والتخزين والتخلص المطلوبة. |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | الأمم المتحدة 3077 |
| رمز النظام المنسق | 28273910 |
| فئة الخطر | 6.1 |
| مجموعة التعبئة | ثانيا |
| تسمم | سام إذا تم ابتلاعه أو استنشاقه. يسبب تهيج الجلد والعين. قد يسبب تلف الرئة وغيرها من الآثار الصحية المزمنة. |
طرق تصنيع كلوريد النحاسوز
هناك عدة طرق لتصنيع كلوريد النحاسوز:
تتضمن الطريقة الشائعة التفاعل بين النحاس وحمض الهيدروكلوريك. يتفاعل النحاس المعدني مع حمض الهيدروكلوريك لإنتاج CuCl وغاز الهيدروجين. يمكن تنقية CuCl عن طريق الترشيح والتجفيف.
هناك طريقة أخرى تتضمن التفاعل بين أكسيد النحاس وحمض الهيدروكلوريك.
لتصنيع كلوريد النحاسوز، يمكن إضافة أكسيد النحاس إلى محلول حمض الهيدروكلوريك لإنتاج CuCl2. بعد ذلك، يمكن استخدام عامل اختزال مثل حمض الهيدروكلوريك أو ثاني أكسيد الكبريت لاختزال CuCl2 لتكوين CuCl.
هناك طريقة أخرى لتصنيع CuCl تتضمن إذابة كبريتات النحاس وكلوريد الصوديوم في الماء، وتسخين المحلول الناتج، وتصفيته لإزالة الشوائب. بعد تصفية المحلول الذي تم الحصول عليه، من الممكن تبريده لتكوين بلورات CuCl.
يتضمن أحد أشكال هذه الطريقة التفاعل بين كبريتات النحاس وكلوريد الصوديوم في وجود عوامل اختزال مثل حمض الأسكوربيك أو الجلوكوز. يقوم عامل الاختزال باختزال أيونات Cu2+ الموجودة في كبريتات النحاس إلى أيونات Cu+، والتي تتفاعل بعد ذلك مع أيونات الكلوريد الموجودة في كلوريد الصوديوم لتكوين CuCl.
بشكل عام، توفر هذه الطرق مجموعة من الخيارات لتصنيع كلوريد النحاسوز، مع وجود اختلافات اعتمادًا على المواد الخام والظروف المستخدمة. من الضروري الاهتمام الدقيق باعتبارات السلامة والاعتبارات البيئية عند تصنيع ومعالجة كلوريد النحاسوز.
استخدامات كلوريد النحاسوز
كلوريد النحاس له العديد من التطبيقات في مختلف المجالات. فيما يلي بعض الاستخدامات الشائعة لكلوريد النحاسوز:
- التحفيز: يستخدم كمحفز في التفاعلات الكيميائية المختلفة، بما في ذلك تخليق المركبات العضوية مثل الأدوية والكيماويات الزراعية.
- الصباغ: يستخدم كصبغة في صناعات السيراميك والزجاج. يعطي اللون الأخضر للمنتجات.
- عامل مضاد للحشف على السفن: يستخدم كعامل مضاد للحشف على السفن في التطبيقات البحرية لمنع نمو البرنقيل والطحالب والكائنات البحرية الأخرى على السفن والقوارب.
- التصوير الفوتوغرافي: يستخدم كمطور فوتوغرافي لإنتاج صور بالأبيض والأسود. يتم استخدامه كعامل اختزال لتحويل أيونات الفضة إلى الفضة المعدنية.
- الطلاء الكهربائي: يستخدم في الطلاء الكهربائي لترسيب طبقة من النحاس على الركيزة. يتم استخدامه في صناعة المكونات الإلكترونية والمجوهرات وغيرها من المنتجات.
- مبيد الفطريات: يستخدم كمبيد فطري لحماية النباتات من الأمراض الفطرية.
- اللحام: يستخدم في اللحام لإزالة طبقات الأكسيد من الأسطح المعدنية قبل اللحام.
- النقش: يستخدم كعامل نقش في إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة والمكونات الإلكترونية الأخرى.
يستخدم كلوريد النحاسوز على نطاق واسع في مختلف الصناعات بسبب خصائصه المميزة. تستخدمه الصناعات في تطبيقات مختلفة تتراوح من الحفز الكيميائي إلى الطلاءات البحرية.
أسئلة:
س: هل CuCl قابل للذوبان في الماء؟
ج: نعم، CuCl قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء، مع قابلية ذوبان تبلغ حوالي 0.67 جم / لتر في درجة حرارة الغرفة.
س: هل CuCl قابل للذوبان؟
ج: CuCl قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء، ولكنه غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية مثل الإيثانول والأثير.
س: ما هو اسم CuCl؟
ج: اسم CuCl هو كلوريد النحاسوز.
س: ما الذي يسبب الفقاعات عند وضع الألومنيوم في محلول CuCl؟ ج: عند وضع الألومنيوم في محلول CuCl، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال، حيث يختزل الألومنيوم أيونات Cu2+ في CuCl إلى أيونات Cu+، مكونًا كلوريد الألومنيوم (AlCl3) والنحاس المعدني (Cu). الفقاعات التي تمت ملاحظتها هي غاز الهيدروجين (H2) الناتج كمنتج ثانوي للتفاعل بين جزيئات الألومنيوم والماء الموجودة في المحلول.