{"id":887,"date":"2023-07-22T13:03:53","date_gmt":"2023-07-22T13:03:53","guid":{"rendered":"https:\/\/chemuza.org\/de\/kupfer-und-cu2o-oxid\/"},"modified":"2023-07-22T13:03:53","modified_gmt":"2023-07-22T13:03:53","slug":"kupfer-und-cu2o-oxid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chemuza.org\/de\/kupfer-und-cu2o-oxid\/","title":{"rendered":"Kupfer(i)-oxid \u2013 cu2o, 1317-39-1"},"content":{"rendered":"

Kupfer(I)-oxid ist ein rotes oder braunes Pulver mit der chemischen Formel Cu2O. Aufgrund seiner Halbleitereigenschaften wird es als Pigment, Katalysator und in Solarzellen verwendet.<\/p>\n

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IUPAC-Name<\/td>\n Kupfer(I)-oxid<\/td>\n<\/tr>\n
Molekularformel<\/td>\n Cu2O<\/td>\n<\/tr>\n
CAS-Nummer<\/td>\n 1317-39-1<\/td>\n<\/tr>\n
Synonyme<\/td>\n Kupferoxid, Cuprit, Kupferoxid, Delafossit, Kupfermonoxid, Kupfersuboxid<\/td>\n<\/tr>\n
InChI<\/td>\n InChI=1S\/2Cu.O<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n

Molmasse von Cu2O<\/p>\n

Die Molmasse von Cu2O betr\u00e4gt 143,09 g\/mol. Dieser Wert wird durch Addition der Atomgewichte von zwei Kupferatomen (63,55 g\/mol x 2) und einem Sauerstoffatom (15,99 g\/mol) berechnet. Die Molmasse ist eine wichtige Eigenschaft einer chemischen Verbindung, die dabei hilft, die in einer bestimmten Probe vorhandene Substanzmenge zu bestimmen. Es wird auch in st\u00f6chiometrischen Berechnungen verwendet, um die Menge der f\u00fcr eine chemische Reaktion erforderlichen Reaktanten zu bestimmen.<\/p>\n

Siedepunkt von Cu2O<\/p>\n

Cu2O hat keinen Siedepunkt, da es sich zersetzt, bevor es seinen Siedepunkt erreicht. Beim Erhitzen zerf\u00e4llt es in metallisches Kupfer und Sauerstoffgas. Die Zersetzungstemperatur von Cu2O liegt bei etwa 900\u00b0C. Daher wird Cu2O haupts\u00e4chlich als festes Material verwendet, beispielsweise als Pigment oder Halbleiter.<\/p>\n

Schmelzpunkt von Cu2O<\/p>\n

Der Schmelzpunkt von Cu2O betr\u00e4gt 1232\u00b0C. Dieser Wert ist h\u00f6her als der der meisten Metalle und Metalloxide. Cu2O hat aufgrund der starken Ionenbindung zwischen Kupfer- und Sauerstoffatomen einen hohen Schmelzpunkt. Aufgrund des hohen Schmelzpunkts eignet sich Cu2O f\u00fcr Hochtemperaturanwendungen wie Keramikglasuren und feuerfeste Materialien.<\/p>\n

Dichte Cu2O g\/ml<\/h6>\n

Die Dichte von Cu2O betr\u00e4gt 6,01 g\/cm\u00b3. Aufgrund der Anwesenheit von Sauerstoffatomen ist dieser Wert h\u00f6her als die Dichte von metallischem Kupfer (8,96 g\/cm\u00b3). Die hohe Dichte von Cu2O macht es f\u00fcr verschiedene Anwendungen n\u00fctzlich, beispielsweise bei der Herstellung von elektrischen Leitern und Halbleitern.<\/p>\n

Molekulargewicht von Cu2O<\/p>\n

Das Molekulargewicht von Cu2O betr\u00e4gt 143,09 g\/mol. Dieser Wert wird durch Addition der Atomgewichte von zwei Kupferatomen und einem Sauerstoffatom berechnet. Das Molekulargewicht von Cu2O ist ein wichtiger Parameter zur Bestimmung der physikalischen und chemischen Eigenschaften der Verbindung. Es wird auch in st\u00f6chiometrischen Berechnungen verwendet, um die Menge der f\u00fcr eine chemische Reaktion erforderlichen Reaktanten zu bestimmen.<\/p>\n

Cu2O-Struktur <\/p>\n

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\"Kupfer(I)-oxid\"<\/figure>\n<\/div>\n

Cu2O hat eine kubische Kristallstruktur. Die Kristallstruktur von Cu2O \u00e4hnelt der von Steinsalz (NaCl). Das Cu2O-Kristallgitter besteht aus Kupferatomen, die im Verh\u00e4ltnis 1:1 mit Sauerstoffatomen koordiniert sind. Die Kristallstruktur von Cu2O macht es zu einem n\u00fctzlichen Material f\u00fcr verschiedene Anwendungen, beispielsweise f\u00fcr die Herstellung von Halbleitern und Katalysatoren.<\/p>\n

Kupfer(I)oxid-Formel<\/h6>\n

Die chemische Formel f\u00fcr Kupfer(I)-oxid lautet Cu2O. Die Formel besagt, dass Kupfer(I)-oxid aus zwei Kupferatomen und einem Sauerstoffatom besteht. Die Kupfer(I)-Oxid-Formel wird zur Bestimmung der St\u00f6chiometrie chemischer Reaktionen unter Beteiligung von Kupfer(I)-Oxid verwendet. Es wird auch zur Berechnung der Molmasse und des Molekulargewichts der Verbindung verwendet. Die chemische Formel von Kupfer(I)-oxid ist wichtig f\u00fcr die Bestimmung seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften wie Farbe, Schmelzpunkt und Dichte.<\/p>\n

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Aussehen<\/td>\n Rotes oder braunes Pulver<\/td>\n<\/tr>\n
Spezifisches Gewicht<\/td>\n 6,01 g\/cm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
Farbe<\/td>\n Rot oder braun<\/td>\n<\/tr>\n
Geruch<\/td>\n Geruchlos<\/td>\n<\/tr>\n
Molmasse<\/td>\n 143,09 g\/Mol<\/td>\n<\/tr>\n
Dichte<\/td>\n 6,01 g\/cm\u00b3<\/td>\n<\/tr>\n
Fusionspunkt<\/td>\n 1232\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
Siedepunkt<\/td>\n Zerf\u00e4llt vor dem Kochen<\/td>\n<\/tr>\n
Blitzpunkt<\/td>\n Unzutreffend<\/td>\n<\/tr>\n
L\u00f6slichkeit in Wasser<\/td>\n Unl\u00f6slich<\/td>\n<\/tr>\n
L\u00f6slichkeit<\/td>\n L\u00f6slich in konzentrierten S\u00e4uren und Ammoniumhydroxid<\/td>\n<\/tr>\n
Dampfdruck<\/td>\n Unzutreffend<\/td>\n<\/tr>\n
Wasserdampfdichte<\/td>\n Unzutreffend<\/td>\n<\/tr>\n
PKa<\/td>\n Unzutreffend<\/td>\n<\/tr>\n
PH<\/td>\n 8,0 \u2013 9,0 (10 % Suspension in Wasser)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
Sicherheit und Gefahren von Kupfer(I)oxid<\/strong><\/h5>\n

Cu2O ist relativ sicher in der Handhabung, muss jedoch aufgrund seiner potenziellen Gefahren mit Vorsicht gehandhabt werden. Es reizt Augen, Haut und Atemwege. Direkter Kontakt mit Cu2O-Pulver kann zu Hautreizungen f\u00fchren, w\u00e4hrend das Einatmen des Pulvers zu Reizungen der Atemwege f\u00fchren kann. Es ist au\u00dferdem ein brennbarer Feststoff und kann sich entz\u00fcnden, wenn es Hitze oder Flammen ausgesetzt wird. Cu2O kann mit bestimmten Stoffen wie S\u00e4uren und Halogenen heftig reagieren und giftige Gase freisetzen. Beim Umgang mit Cu2O sollten angemessene Vorsichtsma\u00dfnahmen getroffen werden, wie z. B. das Tragen von Schutzkleidung und die Vermeidung des Kontakts mit inkompatiblen Materialien.<\/p>\n

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Gefahrensymbole<\/td>\n Xn: Sch\u00e4dlich<\/td>\n<\/tr>\n
Sicherheitsbeschreibung<\/td>\n S22: Staub nicht einatmen. S36\/37\/39: Geeignete Schutzkleidung, Handschuhe und Augen-\/Gesichtsschutz tragen. S46: Bei Verschlucken sofort \u00e4rztlichen Rat einholen und Verpackung oder Etikett vorzeigen.<\/td>\n<\/tr>\n
AN-Kennungen<\/td>\n UN3077<\/td>\n<\/tr>\n
HS-Code<\/td>\n 28255000<\/td>\n<\/tr>\n
Gefahrenklasse<\/td>\n 9 \u2013 Verschiedene gef\u00e4hrliche Materialien<\/td>\n<\/tr>\n
Verpackungsgruppe<\/td>\n III<\/td>\n<\/tr>\n
Toxizit\u00e4t<\/td>\n Geringe Toxizit\u00e4t, kann jedoch bei direktem Kontakt oder Einatmen Reizungen der Augen, der Haut und der Atemwege verursachen.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
Methoden zur Synthese von Kupfer(I)-oxid<\/strong><\/h5>\n

Es gibt verschiedene Methoden zur Synthese von Kupfer(I)-oxid (Cu2O), darunter thermische Oxidation, F\u00e4llung, elektrochemische Abscheidung und chemische Reduktion.<\/p>\n

Bei der thermischen Oxidation wird Kupfermetall in Gegenwart von Sauerstoff oder Luft auf hohe Temperaturen erhitzt, um Cu2O zu bilden. Der Prozess kann im Ofen oder durch Flammenoxidation durchgef\u00fchrt werden.<\/p>\n

Bei der F\u00e4llung handelt es sich um die Reaktion von Kupfersalzen mit einer alkalischen L\u00f6sung wie Natriumhydroxid, um Cu2O-Niederschl\u00e4ge zu bilden. Die Niederschl\u00e4ge k\u00f6nnen filtriert, gewaschen und getrocknet werden, um Cu2O-Pulver zu erhalten.<\/p>\n

Bei der elektrochemischen Abscheidung wird eine Kupfersalzl\u00f6sung mithilfe einer inerten Elektrode elektrolysiert, um Cu2O auf der Elektrodenoberfl\u00e4che abzuscheiden.<\/p>\n

Bei der chemischen Reduktion werden Kupferionen mithilfe eines Reduktionsmittels wie Natriumborhydrid oder Hydrazin in Gegenwart eines Stabilisierungsmittels wie Polyvinylpyrrolidon reduziert.<\/p>\n

Eine andere Methode beinhaltet die thermische Zersetzung von Kupferformiat in Gegenwart eines Reduktionsmittels wie Harnstoff, um Cu2O zu bilden.<\/p>\n

Jede Synthesemethode hat ihre Vor- und Nachteile hinsichtlich Ausbeute, Reinheit und Skalierbarkeit. Es ist wichtig, die geeignete Methode basierend auf der beabsichtigten Anwendung und den gew\u00fcnschten Eigenschaften des Cu2O sorgf\u00e4ltig auszuw\u00e4hlen.<\/p>\n

Verwendung von Kupfer(I)oxiden<\/strong><\/h5>\n

Kupfer(I)-oxid hat aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften, darunter Halbleiterverhalten, katalytische Aktivit\u00e4t und antibakterielle Eigenschaften, ein breites Anwendungsspektrum. Zu den h\u00e4ufigsten Anwendungen von Cu2O geh\u00f6ren:<\/p>\n