Kupari(II)asetaattion organo-siirtymämetalliyhdiste, joka tunnetaan myös kupari-asetaattina. Sen kemiallinen kaava on Cu(CH3COO)2 ja CAS 142-71-2. On kiinteä kide, yleensä vihreitä sinivihreitä kiteitä. Sen muoto voi olla rakeinen, jauhemainen tai kiteinen, muistuttaen rombista tai kahdeksankulmiosta. Se on suhteellisen stabiili yhdiste, mutta sen lämpöstabiilisuus heikkenee korkeassa lämpötilassa, alhaisessa happipitoisuudessa tai ultraviolettisäteilyssä. Hajotessaan se vapauttaa myrkyllisiä ja syövyttäviä kaasuja. Liukenee vain vähän veteen, mutta liukenee paremmin moniin orgaanisiin liuottimiin. Se liukenee bentseeniin, etanoliin, metanoliin, eetteriin ja asetaaliin. Sitä käytetään myös materiaalien, komposiittien, kuten kumin ja muovin, valmistuksessa sekä huonekalujen ja koriste-esineiden valmistuksessa. Lisäksi sitä käytetään polttoaineen ja räjähteiden valmistuksessa sekä spraymaalien ja kosmetiikan valmistuksessa. Lyhyesti sanottuna se on erittäin tärkeä monitoimiyhdiste, jolla on laaja valikoima sovelluksia.
|
Kemiallinen kaava |
C4H6O4- |
|
Tarkka massa |
181 |
|
Molekyylipaino |
182 |
|
m/z |
181 (100.0%), 193 (44.6%), 182(4.3%), 184 |
|
Alkuaineanalyysi |
C, 26,45; H, 3,33; O, 35,23; Cu, 34,99 |
|
|
|
Kupariasetaatti (kemiallinen kaava: Cu(CH3COO)2·H2O) sinisenä-vihreänä kiteisenä yhdisteenä on osoittanut laajan käyttöarvon teollisuudessa, maataloudessa, tieteellisessä tutkimuksessa ja erikoisaloilla. Sen käyttötarkoitukset voidaan luokitella systemaattisesti seuraaviin kuuteen luokkaan, jotka kattavat useita ulottuvuuksia perusteollisuudesta huipputeknologiaan:{5}}
Kupari(II)asetaattion tärkeä katalyytti orgaanisen synteesin alalla, ja sen ainutlaatuinen hapetusaktiivisuus ja Lewisin happamuus tekevät siitä avaintekijän eri reaktioissa:
1. Alkyynikytkentäreaktio
Voi katalysoida kahden terminaalisen alkyynin kytkeytymistä 1,3-diyynien muodostamiseksi (kuten reaktiokaavassa näkyy: Cu ₂ (OAc) ₄+2RC ≡ CH → 2CuOAc+RC ≡ CC ≡ CR+2HOAc). Tämä reaktio tuottaa asetyleenikuparivälituotetta, joka hapetetaan alkynyyliradikaalien saamiseksi, mikä tarjoaa tehokkaan reitin alkynyylirakenteita sisältävien monimutkaisten molekyylien, kuten lääkevälituotteiden ja funktionaalisten materiaalien, synteesille.
2. Hiilianionin oksidatiivinen kytkentä
Pyridiinin läsnä ollessa - sulfonyylilitiumhiilianionit voivat hapettua -, - tyydyttymättömiksi sulfoniyhdisteiksi, samalla kun ne katalysoivat hiilianionien, kuten - laktaamien kytkentäreaktioita, mikä tarjoaa uuden strategian heterosyklisten väliaineiden, kuten antibioottisten yhdisteiden (kuten antibioottien) synteesille.
3. C-H-sidoksen suora hapetus
Voi katalysoida fenolin ortohydroksylaatio- tai asetylaatioreaktiota. Hapen ja morfoliinin läsnä ollessa fenoli hapettuu ortohydroksifenoliksi; Kun eristetään hapesta, muodostuu orto-asetofenolia. Tämäntyyppinen reaktio välttää substraatin esifunktionalisointivaiheen perinteisissä menetelmissä, mikä parantaa merkittävästi synteesin tehokkuutta.
4. Olefiinien syklopropargylaatioreaktio
Sitoutumalla kiraalisiin imiiniligandeihin voidaan indusoida olefiinien asymmetrinen syklopropargylaatio diatsoetikkahappoestereillä, mikä johtaa optisesti aktiivisten syklopropaanijohdannaisten muodostumiseen. Tätä reaktiota käytetään lääkesynteesissä spesifisten kiraalisten kehysten (kuten masennuslääkkeiden välituotteiden) rakentamiseen.
5. Si-C-sidoksen katkaisureaktio
Metanolin ja hapen ilmakehässä se voi edistää Si-C-sidosten katkeamista vinyyliryhmissä ja tuottaa vinyylieetteriyhdisteitä. Tällä reaktiolla on korkea stereoselektiivisyys ja se tuottaa täydellisesti trans-enolieettereitä; Veden läsnä ollessa muodostuu aldehydejä, mikä tarjoaa vihreän menetelmän happi- sisältävien heterosyklisten yhdisteiden syntetisoimiseen.
Maataloussovellukset: Monipuolinen lähestymistapa kasvinsuojeluun ja -kasvuun
1. Asetus
Maatalouden alalla sillä on sterilointi-, säilöntä- ja kasvien kasvun säätelytehtävät, ja se on tärkeä apuaine vihreässä maataloudessa
laaja{0}}vaikutteinen sienitautien torjunta-aine
Sillä on merkittäviä vaikutuksia kurkun bakteerien lehtitäplätautiin, munakoison punatäplätautiin, omenapuun lahotautiin, viinirypäleiden hometta jne. Sen vaikutusmekanismina on tuhota patogeenisten bakteerien solukalvorakenne ja estää itiöiden itävyys. Perinteisiin sienitautien torjunta-aineisiin verrattuna sen etuna on alhainen myrkyllisyys ja vähäinen jäämä, mikä täyttää nykyaikaisen maatalouden ympäristönsuojeluvaatimukset.
2. Kasvinäytteen säilöntäaine
Kupari-asetaattiliuos voi korvata magnesiumioneja klorofyllissä, jolloin syntyy vakaampaa kuparisubstituoitua klorofylliä ja pysyy kasvinäytteet kirkkaan vihreinä. 50-prosenttisella etikkahappoliuoksella valmistettua kyllästettyä kupariasetaattiliuosta käytetään yleisesti näytteiden kyllästämiseen (jota voidaan kuumentaa käsittelyn aikana). Tätä menetelmää käytetään laajalti kasvinäytteiden tuotannossa museoissa ja tutkimuslaitoksissa.
3. Siementen käsittelyaine
Siementen liottaminen alhaisessa pitoisuudessa kupari-asetaattiliuoksessa voi lisätä itämisnopeutta ja parantaa taimien tautien vastustuskykyä. Mekanismi on aktivoida endogeeninen antioksidanttientsyymijärjestelmä siemenissä ja vähentää vapaiden radikaalien vaurioita soluille.
Materiaalitiede: Funktionaalisten materiaalien synteesi ja muuntaminen
Sovellus materiaalien alalla koskee useita alateollisuutta, kuten pigmenttejä, keramiikkaa ja galvanointia, ja se on keskeinen lisäaine materiaalien suorituskyvyn parantamiseksi.
1. Keraaminen väriaine
Kupari(II)asetaattion sinisen keraamisen lasitteen pääkomponentti, ja sen värjäysmekanismi on kupari-ionien stabiilien kuparioksidikiteiden (Cu ₂ O) muodostuminen korkeissa lämpötiloissa, jolloin saadaan ainutlaatuinen taivaansininen väri. Lisätyn kupariasetaatin määrää säätämällä voidaan lasitteen värisävyä säätää vaaleansinisestä syvän siniseen.
2. Galvanointiliuoksen lisäaine
Kupari-asetaatti lisäaineena kuparisähköpinnoitusliuoksessa voi parantaa pinnoitteen tasaisuutta ja tiheyttä. Sen sähkökemialliset ominaisuudet mahdollistavat kupari-ionien saostumisen ensisijaisesti substraatin pinnalle elektrolyysin aikana, jolloin muodostuu kuparipinnoite, jolla on erinomainen johtavuus ja vahva korroosionkestävyys, jota käytetään laajalti elektronisten komponenttien, kuten painettujen piirilevyjen, pintakäsittelyssä.
3. Pigmenttivälituotteet
Kupari-asetaatti on välituote, jota käytetään valmistettaessa Pariisin vihreää (kupariarseniittiasetaattia), jota on käytetty öljymaalauspigmenttina ja hyönteismyrkkynä. Vaikka Paris Green on vähitellen poistettu käytöstä myrkyllisyysongelmien vuoksi, kupariasetaatilla on edelleen tärkeä rooli uusien ympäristöystävällisten pigmenttien, kuten kupariftalosyaniinin, synteesissä.
Analyyttinen kemia: Reagenssien ja standardiaineiden kaksoisrooli
Kupariasetaatti toimii sekä reagenssina että standardiaineena analyysialalla, ja se on tärkeä työkalu laadunvalvonnassa ja tieteellisen tutkimuksen testauksessa
1. Kromatografiset analyysireagenssit
Kupariasetaatti liikkuvan faasin lisäaineena voi parantaa polaaristen yhdisteiden erotustehokkuutta nestekromatografiassa (HPLC). Kupari-ioni muodostaa kompleksin kohdemolekyylin kanssa, ja selektiivinen erotus saadaan aikaan säätämällä kompleksin stabiilisuutta.
2. Saostusreagenssi
Epäorgaanisessa analyysissä kupariasetaattia voidaan käyttää rikki-ionien (S ²⁻) ja sulfidien määrittämiseen. Reaktioperiaate on, että kupari-ionit ja rikki-ionit muodostavat mustakuparisulfidisaostuman (CuS) ja rikkipitoisuus voidaan laskea kvantitatiivisesti saostusmassasta.
3. Viitemateriaali
Erittäin puhdasta kupariasetaattia (pitoisuus suurempi tai yhtä suuri kuin 98 %) käytetään standardiaineena analyyttisten instrumenttien (kuten atomiabsorptiospektrometrien) kalibroinnissa ja analyysimenetelmien tarkkuuden tarkistamisessa. Sen vakaat kemialliset ominaisuudet ja selkeä koostumus tekevät siitä ihanteellisen standardin referenssin.
Mahdollisten terapeuttisten aineiden tutkiminen lääketieteen ja biologian aloilla
Vaikka kupariasetaatin farmaseuttiset sovellukset ovat vielä tutkimusvaiheessa, sen kasvainten vastainen-vaikutus ja antibakteeriset ominaisuudet ovat herättäneet huomiota:
1. Kasvainten vastainen aktiivisuus
In vitro -kokeet ovat osoittaneet, että kupariasetaatilla on merkittävä estovaikutus maksasyövän solujen kasvuun, ja sen mekanismiin voi kuulua solujen apoptoosin indusoiminen ja angiogeneesin estäminen. Kupari-ionien mahdollisen toksisuuden vuoksi niiden kliininen käyttö vaatii kuitenkin lisäarviointia turvallisuudesta.
2. Antimikrobinen aine
Kupariasetaatilla on estäviä vaikutuksia useisiin bakteereihin (kuten Escherichia coli, Staphylococcus aureus) ja sieniin (kuten Candida albicans). Sen antibakteeriseen mekanismiin kuuluu solukalvon eheyden häiriintyminen, mikä johtaa solusisällön vuotamiseen. Matalapitoisuutta kupariasetaattiliuosta voidaan käyttää lääkinnällisten laitteiden desinfiointikäsittelyyn.
Kupariasetaatin ainutlaatuiset ominaisuudet mahdollistavat sen, että se voi osoittaa mahdollisia sovelluksia tietyillä aloilla
1. Ravintola
Kupari(II)asetaattiliuosta käytetään kuparin ruosteen (alkalinen kuparikarbonaatti) puhdistamiseen pronssiastioiden pinnalta. Reaktioperiaate on, että kupari-ionit yhdistyvät kupariruosteessa olevien karbonaatti-ionien kanssa muodostaen liukoisia kupariasetaattikomplekseja, mikä palauttaa kulttuurijäännösten alkuperäisen ulkonäön.
2. Energiamateriaalit
Kupariasetaattia käytetään kuparin lähteen esiasteena litium--ioni-akkujen negatiivisten elektrodimateriaalien, kuten kuparioksidinanohiukkasten, synteesissä.
Sen tasainen hiukkaskokojakauma ja korkea puhtaus voivat parantaa akun pyöräilyvakautta ja lataustehokkuutta.
3. Paino- ja värjäyskiinnitysaine
Kupariasetaatti muodostaa väriainemolekyylien kanssa kompleksin, joka voi parantaa väriaineiden tarttuvuutta ja pestävyyttä kuiduille. Sen kiinnitysvaikutus on ylivoimainen perinteisiin alumiinisuolakiinnitysaineisiin verrattuna, ja se soveltuu erityisesti luonnonkuitujen, kuten puuvillan ja hampun, värjäämiseen.
Erilaisia synteettisiä menetelmiä kupari-asetaatti mukaan lukien kemiallinen synteesi, liuottimen haihdutus ja biosynteesi.
Kemiallinen synteesimenetelmä
● Etikkahapon ja kuparioksidin reaktio:
CuO + 2CH3COOH ->Cu(CH3KUJERTAA)2 + H2O
Tämä on yksinkertaisin menetelmä kupari(II)asetaatin valmistamiseksi, jonka tarvitsee vain sekoittaa etikkahappoa ja kuparioksidia ja lämmittää reaktiota. Tätä reaktiota käytetään laajalti sen helpon toistettavuuden ja alhaisten kustannusten vuoksi. Tuote voidaan liuottaa veteen tai alkoholiin.
● Reaktio peruskatalyysin alaisena:
Emäksen läsnä ollessa etikkahappo ja kuparioksidi reagoivat nopeammin ja vaativat vähemmän kuumennusta reaktio-olosuhteiden saavuttamiseksi.
CuO + 2CH3COOH + 2NaOH ->Cu(CH3KUJERTAA)2 + 2NaOH + H2O
Tämä menetelmä on helppokäyttöinen ja toistettava, mutta jos ylimääräistä emästä ja etikkahappoa ei poisteta, se johtaa värillisten epäpuhtauksien muodostumiseen ja vaikuttaa tuotteen puhtauteen.
● Ioninvaihtomenetelmä:
Tämä menetelmä soveltuu kupari(II)-asetaatin erottamiseen kupari(II)-ioneja sisältävistä liuoksista. Tässä menetelmässä kelatoivaa ainetta käytetään yleensä kupari(II)-ionien adsorboimiseen, mitä seuraa vahva happoeluointi puhtaan kupari(II)asetaatin saamiseksi.
● Lievä pelkistysreaktio:
Kupari(II)asetaatti, joka valmistetaan kuparisuolan vetypelkistyksellä, suoritetaan yleensä Linnunpesä-reaktorissa. Sekoita CuO ja etikkahappo, laita vetyreaktoriin ja syötä vetyä, reagoi 67 asteessa vakiopaineessa, ja tuote on korkean -puhtauden kupari(II)asetaattia.
Liuottimen haihdutusmenetelmä
Kupari(II)asetaattia voidaan valmistaa myös liuotinhaihduttamalla. Tässä menetelmässä kupari-ionit sekoitetaan etikkahappokompleksien kanssa ja haihdutetaan sitten alhaisessa lämpötilassa kupari(II)asetaatin saamiseksi. Tämä prosessi voidaan saavuttaa höyrystimillä ja tyhjiökuivareilla.
Tämän menetelmän tärkeimmät edut ovat korkea tuotteen tuotto, alhaiset kustannukset ja helppo skaalaus-. Tuote voidaan liuottaa veteen tai orgaaniseen liuottimeen.
Biosynteesi menetelmä
Biosynteesimenetelmäkupari(II)asetaattihyödyntää mikro-organismien tuottamia metaboliitteja kupari(II)asetaatin syntetisoimiseksi lisäämällä kupari-ioneja. Sen tuotantoprosessi on jaettu pääasiassa käymiseen, varttamiseen, uuttamiseen ja muihin linkkeihin.
Tällä hetkellä monien mikro-organismien on havaittu käyttävän jätemateriaaleja, kuten kemiallisten kuitujen saasteita, hienoja orgaanisia kemikaaleja ja torjunta-aineiden jäämiä biomassan ja täyteaineiden tuottamiseen, katalysoivan orgaanisten synteettisten kemikaalien synteesiä ja saavuttavan tehokkaan orgaanisen aineen puhdistuksen.
Yllä olevien menetelmien joukossa kemiallinen synteesi on kätevä ja edullinen, mutta silti on joitain ongelmia, kuten kupari(II)asetaattituotteen alhainen puhtaus, ympäristön saastuminen ja vastaavat. Liuottimen haihdutusmenetelmällä voidaan parantaa tuotteen puhtautta, mutta se kestää kauan ja kustannukset ovat suhteellisen korkeat. Biosynteesimenetelmä on vihreä ja ympäristöystävällinen, mutta vaatii suhteellisen korkeat tekniset vaatimukset. Kokonaisvaltainen harkinta, käytännön sovelluksessa tuotantomenetelmän valintaa tulisi harkita erityisten sovellusvaatimusten ja kustannusten mukaan.
Kupari(II)asetaatti on monipuolinen yhdiste, jolla on rikas historia ja monipuoliset sovellukset kemiassa, teollisuudessa ja taiteessa. Sen ainutlaatuiset ominaisuudet, kuten liukoisuus, redox-aktiivisuus ja koordinaatiokemia, tukevat sen käyttöä synteesissä, katalyysissä ja materiaalitieteessä. Sen myrkyllisyys vaatii kuitenkin tiukkoja turvallisuuskäytäntöjä ja ympäristönsuojelua. Teollisuuden pyrkiessä kestävään kehitykseen, kupariasetaatin hyödyntämisen ja jätehuollon innovaatioilla on keskeinen rooli ekologisten vaikutusten minimoinnissa ja hyötyjen maksimoinnissa. Noudattamalla turvallisuusohjeita ja etsimällä vihreämpiä vaihtoehtoja tutkijat ja ammattilaiset voivat jatkossakin hyödyntää kupari(II)asetaatin etuja vastuullisesti ja eteenpäin{4}}ajatellen.
Usein kysytyt kysymykset
Onko Cu(C2H3O2)2 veteen liukoinen?
+
-
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Liukenee veteen, etanoli. Liukenee niukasti eetteriin, glyseroliin.
Onko kupariasetaatti sama kuin verdigris?
+
-
Teknisesti,todellinen verdigris on kupari-asetaattisuola, joko neutraali tai perus, ja väri on kirkkaan vihreä{0}}sininen.
Onko kupari-II-asetaatti turvallista käyttää?
+
-
Ihoa ärsyttävä aine; Voi aiheuttaa vakavia silmävammoja; Pölyn hengittäminen aiheuttaa kurkun ja keuhkojen ärsytystä; Krooninen altistuminen koirilla aiheuttaa maksan rappeutumista; [CHRIS] Akuutti kuparimyrkytys nauttimisen jälkeen voi aiheuttaa maksavaurion, methemoglobinemiaa ja hemolyyttistä anemiaa.
Voitko koskettaa kupariasetaattia?
+
-
Vältä kosketusta ihon, silmien ja vaatteiden kanssa. Älä hengitä pölyä. Säilytettävä poissa viemäristä, pinta- ja pohjavedestä.
Suositut Tagit: kupari (ii) asetaatti cas 142-71-2, toimittajat, valmistajat, tehdas, tukkumyynti, osta, hinta, irtotavarana, myytävänä