Bakır karbonat (CuCO3), Cu tuzlarının karbonat iyonlarıyla reaksiyonu sonucu doğal olarak oluşan mavi-yeşil bir bileşiktir. Pigmentler ve fungisitler dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel uygulamalara sahiptir.
| IUPAC Adı | Bakır(II) karbonat |
| Moleküler formül | CuCO3 |
| CAS numarası | 1184-64-1 |
| Eş anlamlı | Temel bakır karbonat, Bakır karbonat, Bakır monokarbonat |
| InChI | InChI=1S/CH2O3.Cu/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2 |
Bakır karbonatın özellikleri
Bakır Karbonat Formülü
Bakır karbonatın kimyasal formülü CuCO3’tür. Bir bakır atomu (Cu), bir karbon atomu (C) ve üç oksijen atomunun (O) birleşimini temsil eder. Bu formül, bileşiğin elementel bileşimi hakkında önemli bilgiler sağlar.
Bakır Karbonat Molar Kütlesi
Bakır karbonatın molar kütlesi mol başına yaklaşık 123,55 gramdır (g/mol). Molar kütle, bir mol maddede bulunan tüm atomların atomik kütlelerinin toplamıdır ve mol başına gram cinsinden ifade edilir.
Bakır karbonatın kaynama noktası
Bakır karbonat, yaklaşık 200°C’ye ısıtıldığında CuO ve karbondioksite ayrıştığı için belirgin bir kaynama noktasına sahip değildir. Bu nedenle kaynama yerine termal ayrışmaya uğrar.
Bakır karbonat Erime noktası
Bakır karbonatın erime noktası yaklaşık 200°C’dir (392°F). Bu sıcaklıkta katı bakır karbonat sıvı duruma dönüşür. Ancak kaynama noktasına ulaşmadan ayrıştığı unutulmamalıdır.
Bakır Karbonatın Yoğunluğu g/mL
Bakır karbonatın yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 3,6 gramdır (g/mL). Yoğunluk, bir maddenin birim hacim başına kütlesini ölçer ve parçacıklarının birbirine ne kadar yakın paketlendiğini gösterir.
Bakır Karbonat Molekül Ağırlığı
Molar kütle olarak da adlandırılan bakır karbonatın moleküler ağırlığı yaklaşık 123,55 g/mol’dür. Bu değer çeşitli kimyasal hesaplamalar ve dönüşümler için çok önemlidir.
Bakır karbonatın yapısı
Bakır karbonat, üçgen düzlemsel bir yapıya sahiptir. Merkezi bakır atomu, üç oksijen atomu ve bir karbon atomu ve birbirine bağlı üç oksijen atomundan oluşan bir karbonat grubu ile çevrilidir.
Bakır karbonatın çözünürlüğü
Bakır karbonat suda çok az çözünür, bu da yalnızca sınırlı ölçüde çözündüğü anlamına gelir. Çözünürlük sıcaklık ve pH gibi faktörlerden etkilenir. Asitlerle reaksiyona girerek bakır tuzları oluşturur ve karbondioksit açığa çıkarır.
| Dış görünüş | Mavi-yeşil katı |
| Spesifik yer çekimi | ~3,6 gr/ml |
| Renk | Mavi-yeşil |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | ~123,55 gr/mol |
| Yoğunluk | ~3,6 gr/ml |
| Füzyon noktası | ~200°C (392°F) |
| Kaynama noktası | ~200°C’de bozunur |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Az çözünür, sıcaklık ve pH’tan etkilenir |
| çözünürlük | Çoğu çözücüde çözünmez |
| Buhar basıncı | Uygulanamaz |
| Buhar yoğunluğu | Uygulanamaz |
| pKa | Uygulanamaz |
| pH | Alkali (temel) |
Bakır Karbonatın Güvenliği ve Tehlikeleri
Bakır karbonat belirli güvenlik ve tehlike hususlarını beraberinde getirir. Potansiyel risklerden kaçınmak için dikkatli bir şekilde ele alınması önemlidir. Ciltle, gözlerle doğrudan temas veya tozun solunması tahrişe ve rahatsızlığa neden olabilir. Uzun süreli maruz kalma veya yutulması zararlı olabilir ve daha ciddi sağlık sorunlarına yol açabilir. Isıtıldığında karbondioksit dahil olmak üzere zehirli dumanlar açığa çıkarabilir ve yeterli havalandırma gerektirir. Ek olarak, bakır karbonat toz halinde yanıcıdır ve yangın tehlikelerinden kaçınmak için dikkatli saklama ve taşıma gerektirir. Güvenliği sağlamak için her zaman güvenlik önlemlerine uyun, uygun koruyucu ekipman giyin ve bileşikleri uyumsuz malzemelerden uzakta saklayın.
| Tehlike sembolleri | Tahriş edici, Tehlikeli |
| Güvenlik Açıklaması | Dikkatli tutun. Doğrudan temastan kaçının. İyi havalandırılmış alanlarda kullanın. Güvenlik talimatlarına uyun ve koruyucu ekipman giyin. |
| BM kimlik numaraları | Atıf yapılmadı |
| HS kodu | 2836.40.0000 |
| Tehlike sınıfı | sınıflandırılmamış |
| Paketleme grubu | Uygulanamaz |
| Toksisite | Düşük toksisite; temas halinde tahrişe ve rahatsızlığa neden olabilir; yutmaktan ve solumaktan kaçının. |
Bakır karbonat sentez yöntemleri
Bakır karbonatın sentezlenmesi için çeşitli yöntemler vardır ve bunların tümü Cu tuzlarının karbonat kaynakları ile kombinasyonunu içerir. Yaygın bir yaklaşım CuSO4’ü sulu bir çözelti içinde sodyum karbonat (Na2CO3) ile reaksiyona sokmaktır. Bu reaksiyon bir bakır karbonat çökeltisi üretir ve filtrasyon bunu ayırır, ardından katı ürünü elde etmek için kurutma yapılır.
Başka bir yöntem, CuCl2’nin benzer sulu bir ortamda sodyum karbonat veya sodyum bikarbonat (NaHC03) ile reaksiyonunu içerir. Bu reaksiyon, yan ürün olarak bakır karbonat ve sodyum klorür (NaCl) üretir.
Ek olarak, karbondioksitin (CO2) bir Cu(OH)2 çözeltisi içinden köpürtülmesi, hidroksit dönüşümü üzerine bakırlı bir karbonat çökeltisi oluşturur.
Cu metali, kontrollü bir ortamda karbondioksit gazı ile etkileşime girerek bakır karbonat üretir.
Sıcaklık ve konsantrasyon gibi reaksiyon koşullarının kontrol edilmesi, istenen verim ve saflığın elde edilmesi açısından hayati önem taşır. Bu yöntemler, pigment olarak, fungisit olarak veya diğer kimyasal işlemlerde kullanımı da dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel uygulamalar için bakır karbonat üretme araçlarını sağlar.
Bakır Karbonatın Kullanım Alanları
Bakır karbonat, benzersiz özellikleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde çok yönlü uygulamalar bulur. Bakır karbonatın bazı önemli kullanım alanları şunlardır:
- Pigmentler: Bakır karbonat, boyalara, seramiklere ve plastiklere canlı mavi-yeşil tonlar vererek görünümlerini iyileştirir.
- Tarımsal Mantar İlacı: Tarımda etkili bir mantar ilacı görevi görür, mahsulleri mantar enfeksiyonlarından korur ve sağlıklı bitki büyümesini destekler.
- Ahşabın Korunması: Bakır karbonat, ahşap koruyucu formülasyonlarda kullanılarak ahşabı çürüme ve böcek zararlarından korur.
- Elektrokaplama: Elektrokaplama işlemlerini önemli ölçüde kolaylaştırır, çeşitli metal yüzeyler üzerinde bakır kaplamanın birikmesini sağlar, böylece iletkenliği ve korozyon direncini artırır.
- Katalizör: Bakır karbonat, çeşitli kimyasal reaksiyonlarda aktif bir katalizör görevi görür ve kendisinde önemli değişikliklere uğramadan reaksiyon hızlarını hızlandırır.
- Yosun öldürücü: Su arıtımında, tanklarda, havuzlarda ve su sistemlerinde alg oluşumunu kontrol ederek aktif olarak bir yosun öldürücü olarak işlev görür.
- Cam İmalatı: Bakır karbonat, cam imalat sanayinde şişeler ve dekoratif cam eşyalar gibi yeşil renkli cam ürünlerinin üretimine aktif olarak katkıda bulunmaktadır.
- Yapay Takı: Yapay takı üretiminde bakır karbonat aktif olarak kullanılarak gerçek bakır bazlı takılara uygun fiyatlı bir alternatif sağlanır.
- Analitik kimya: bakır karbonat, analitik kimyada çeşitli testler ve deneyler yapmak için reaktif olarak aktif kullanım alanı bulur.
- Havai Fişek ve Piroteknik: Havai fişek ve piroteknik gösterilerin parlak yeşil rengine aktif olarak katkıda bulunur.
Uygulama çeşitliliği, bakır karbonatın birçok endüstride hem ürünleri hem de süreçleri iyileştiren değerli bir kimyasal bileşik olarak önemini vurgulamaktadır.
Sorular:
Soru: 5,67 mol bakır(II) karbonatta kaç mol oksijen atomu vardır?
C: 5,67 mol bakır(II) karbonatta 17,01 mol oksijen atomu vardır (1 mol CuCO3 için 3 oksijen atomu).
Soru: Bakır karbonat çözünür mü?
C: Bakır karbonat suda çok az çözünür.
Soru: Hangi elementin elektriği geçirme olasılığı daha yüksektir: bakır mı, karbon mu, helyum mu yoksa kükürt mü?
Cevap: Bakır iyi bir elektrik iletkeni olduğundan elektriği iletme olasılığı en yüksek olan elementtir.
S: Bakır karbonat nasıl yapılır?
C: Bakır karbonat, Cu tuzlarının sodyum karbonat gibi karbonat kaynaklarıyla reaksiyona sokulması veya karbondioksitin bir Cu(OH)2 çözeltisi içinden kabarcıklandırılmasıyla hazırlanabilir.
S: Bakır karbonat çömlekçilikte nasıl kullanılır?
C: Bakır karbonat, çömlekçilikte bitmiş parçalara mavi-yeşil bir renk katmak için seramik sır olarak kullanılır.
S: CuCO3 suda çözünür mü?
C: CuCO3 suda az çözünür.
S: CuCO3 numunesi hazırlamak için çökeltme reaksiyonunu nasıl kullanabilirsiniz?
C: CuCO3’ü çökeltme reaksiyonuyla hazırlamak için, çözünür bir Cu tuzunu çözünür bir karbonat tuzuyla karıştırabilirsiniz; bu, filtrasyonla ayrılabilen çözünmeyen bakır karbonat oluşumuna yol açar.
S: CuCO3 bileşiğinin adı nedir?
C: CuCO3 bileşiğine bakır(II) karbonat adı verilir.
S: CuCO3’ün molar kütlesi nedir?
C: CuCO3’ün molar kütlesi yaklaşık 123,55 g/mol’dür.
S: CuCO3 çözünür mü yoksa çözünmez mi?
C: CuCO3, su dahil çoğu çözücüde çözünmez.
S: Bakır(II) karbonat neden yapılmıştır?
C: Bakır(II) karbonat bir Cu atomu, bir karbon (C) atomu ve üç oksijen (O) atomundan oluşur.