Иодид меди(I)

Иоди́д ме́ди(I) — неорганическое вещество с формулой , соединение меди и иода. Относится к классу бинарных соединений, может рассматриваться как соль одновалентной меди и иодоводородной кислоты. В чистом виде — белое кристаллическое вещество, со временем приобретает бурый цвет из-за разложения на медь и иод[1].

Иодид меди(I)
Систематическое название Иодид меди(I)
Химическая формула CuI
Внешний вид белые кристаллы, со временем коричневеют
Свойства
Молярная масса 190,45 г/моль
Температура плавления 605 °C (878,15 К)
Температура кипения 1320 °C (1593,15 К)
Плотность 5,62 г/см³
Показатель преломления 2,346
Твёрдость по Моосу 2,5
Растворимость в воде 2⋅10−5 г/100 мл
Произведение растворимости 1,1⋅10−12
Давление пара 13 гПа (656 °С)
Термодинамические свойства
Стандартная энтальпия образования −68 кДж/моль
Стандартная молярная энтропия +97 Дж/(моль·К)
Стандартная энергия образования Гиббса −70 кДж/моль
Классификация
Регистрационный номер CAS 7681-65-4
Регистрационный номер EC 231-674-6
Безопасность
R-фразы R22; R36/37/38; R50/53
S-фразы S22; S24/25; S26; S61
H-фразы H302; H315; H319; H335; H340
P-фразы P261; P273; P305 + P351 + P338
Пиктограммы опасности Пиктограмма «X: Вредно» системы ECBПиктограмма «N: Опасно для окружающей среды» системы ECB
Пиктограммы опасности СГС Пиктограмма «Восклицательный знак» системы СГСПиктограмма «Окружающая среда» системы СГС
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 1: Следует нагреть перед воспламенением (например, соевое масло). Температура вспышки выше 93 °C (200 °F)Опасность для здоровья 1: Воздействие может вызвать лишь раздражение с минимальными остаточными повреждениями (например, ацетон)Реакционноспособность 0: Стабильно даже при действии открытого пламени и не реагирует с водой (например, гелий)Специальный код: отсутствует
1
1
0
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).
Иодид меди(I)
Иодид меди(I) свежий неокисленный

Нахождение в природе

править

Иодид меди(I) встречается в природе в виде минерала маршита. Цвет минерала от белого до темно-коричневого. Твёрдость по шкале Мооса 2,5.[2]

Физические свойства

править

Иодид меди(I) при нормальных условиях — твёрдое вещество белого цвета, нерастворимое в воде, этаноле, эфире, хорошо растворимое в пиридине (до 1,73 моль/кг). Растворяется в диметилформамиде в присутствии молекулярного иода, причем концентрация иодида меди в растворе прямо зависит от концентрации молекулярного иода. Плавится без разложения при 605 °C. Не образует кристаллогидратов[1][3], но с пиридином образует комплексы состава  .

Иодид меди(I), как и большинство бинарных соединений с галогенами, является неорганическим полимером. Иодид меди(I) имеет богатую фазовую диаграмму, а это значит, что он существует в нескольких кристаллических формах. Иодид меди(I) принимает структуру сфалерита ниже 390 °C (γ-CuI), структуру вюрцита между 390 и 440 °C (β-CuI) и структуру галита выше 440 °C (α-CuI). Когда иодид меди(I) принимает структуру сфалерита и вюрцита, ионы располагаются тетраэдрически, на расстоянии 2,338 Å. Бромид меди(I) и хлорид меди(I) аналогично переходят из структуры сфалерита в структуру вюрцита при 405 и 435 °C, соответственно. Межатомные расстояния в бромиде меди(I) и хлориде меди(I) равны 2,173 и 2,051 Å соответственно.[4]

 
 
 
γ-CuI
β-CuI
α-CuI

Химические свойства

править

Иодид меди(I) не реагирует с гидратом аммиака; подвергается следующим химическим превращениям[1]:

  • Иодид меди медленно окисляется кислородом воздуха до иода, что объясняет его окраску.
 
 , где  
 
 
 
 
 
 

Получение

править

Иодид меди(I) может быть получен следующими способами:[1]

 
 
  • взаимодействием растворимых солей меди(II) с растворимыми иодидами; образующийся в данной реакции гипотетический иодид меди(II) мгновенно превращается в иодид меди(I)
 
  • взаимодействием металлической меди (например, в виде порошка) с растворами иода в пиридине или диметилформамиде[5]
 
В отличие от прочих способов, иодид меди получается в виде раствора в органическом растворителе.

Применение

править

Индикатор паров ртути.

Токсичность

править

Вызывает раздражение слизистых оболочек (глаз, органов дыхания). Может вызывать раздражение кожи. При проглатывании вызывает раздражение ЖКТ и общее отравление.

Очень опасно для водных организмов. Может вызывать долговременные негативные изменения в водной среде. LC50 для рыбок Danio rerio составляет 0,4 мг/л в течение 96 ч.

См. также

править

Примечания

править
  1. 1 2 3 4 Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 146—152. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.
  2. Маршит на webmineral.com. Дата обращения: 26 июня 2011. Архивировано 7 февраля 2010 года.
  3. Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2006. — С. 103, 604. — 685 с. — ISBN 5-7107-8085-5.
  4. Wells, A. F. Structural Inorganic Chemistry Oxford University Press, Oxford, (1984). 5th ed., p. 410 and 444.
  5. Калита Д. И. Медь, её сплавы, ртуть и амальгамы в качестве восстановителей в содержащих растворённый иод органических средах: диссертация … кандидата химических наук : 02.00.04.- Курск, 2001.- 169 с.