Tiocianato de cobre(I)

 
Tiocianato de cobre(I)
General
Fórmula molecular CuSCN
Identificadores
Número CAS 1111-67-7[1]​
ChemSpider 55204
PubChem 61264 11029823, 61264
UNII PW2155WE9H
InChI=InChI=1S/CHNS.Cu/c2-1-3;/h3H;/q;+1/p-1
Key: PDZKZMQQDCHTNF-UHFFFAOYSA-M
Propiedades físicas
Masa molar 120,905 g/mol
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El tiocianato de cobre(I) (o tiocianato cuproso) es un polímero de coordinación de fórmula CuSCN. Es un sólido blanco estable en el aire que se utiliza como precursor para la preparación de otras sales de tiocianato.

Estructura

Se han caracterizado al menos dos polimorfos mediante cristalografía de rayos X. Ambos presentan cobre(I) en una geometría de coordinación tetraédrica característica. El extremo de azufre del ligando SCN- es triplemente puente, de modo que la esfera de coordinación para el cobre es CuS3N.[2]​[3]​

Síntesis

El tiocianato de cobre(I) se forma a partir de la descomposición espontánea del tiocianato de cobre(II) negro, liberando tiocianógeno, especialmente cuando se calienta.[4]​También se forma a partir del tiocianato de cobre(II) bajo el agua, liberando (entre otros) ácido tiociánico y el altamente venenoso cianuro de hidrógeno.[5]​Se prepara convenientemente a partir de soluciones relativamente diluidas de cobre(II) en agua, como el sulfato de cobre(II). A una solución de cobre(II) se le añade ácido sulfuroso y, a continuación, tiocianato soluble (preferiblemente despacio, mientras se agita).[6]​ El tiocianato de cobre(I) se precipita en forma de polvo blanco.[7]​Alternativamente, puede utilizarse una solución de tiosulfato como agente reductor.

Sales dobles

El tiocianato de cobre(I) forma una sal doble con los elementos del grupo 1, CsCu(SCN)2. La sal doble sólo se forma a partir de soluciones concentradas en las que se disuelve CuSCN. A partir de soluciones menos concentradas, el CuSCN sólido se separa, lo que refleja su baja solubilidad.[8]​Cuando se combina con tiocianato de potasio, sodio o bario, y se lleva a cristalización concentrando la solución, cristalizan sales mixtas. No se consideran verdaderas sales dobles. Al igual que ocurre con el CsCu (SNC)2, el tiocianato de cobre(I) se separa cuando se redisuelven estas sales mixtas o se diluyen sus disoluciones.[9]​

Usos

El tiocianato de cobre(I) es un conductor de huecos, un semiconductor con una amplia separación de bandas (3,6 eV, por lo que es transparente a la luz visible e infrarroja cercana).[10]​Se utiliza en fotovoltaica en algunas células de tercera generación como capa de transferencia de huecos. Actúa como semiconductor de tipo P y como electrolito de estado sólido. Se utiliza a menudo en células solares sensibilizadas por colorantes. Sin embargo, su conductividad de huecos es relativamente baja (0,01 S-m-1). Puede mejorarse mediante diversos tratamientos, como la exposición a cloro gaseoso o el dopaje con (SCN)2.[11]​

CuSCN con NiO actúan sinérgicamente como aditivo supresor de humos en cloruro de polivinilo (PVC).

El CuSCN precipitado sobre soporte de carbono puede utilizarse para la conversión de haluros de arilo en tiocianatos de arilo.[12]​

El tiocianato de cobre se utiliza en algunas pinturas antiincrustantes.[13]​[14]​Las ventajas con respecto al óxido cuproso incluyen que el compuesto es blanco y un biocida más eficaz.

Referencias

  1. ↑ Número CAS
  2. ↑ Smith, D. L.; Saunders, V. I. "Preparation and Structure Refinement of the 2H Polytype of beta-Copper(I) Thiocyanate" Acta Crystallographica B, 1982, volume 38, 907-909. doi 10.1107/S0567740882004361
  3. ↑ Kabešová, M.; Dunaj-Jurčo, M.; Serator, M.; Gažo, J.; Garaj, J. (1976). «The Crystal Structure of Copper(I) Thiocyanate and Its Relation to the Crystal Structure of Copper(II) Diammine Dithiocyanate Complex». Inorganica Chimica Acta 17: 161-165. doi:10.1016/S0020-1693(00)81976-3. 
  4. ↑ Hunter, J. A.; Massie, W. H. S.; Meiklejohn, J.; Reid, J. (1 de enero de 1969). «Thermal rearrangement in copper(II) thiocyanate». Inorganic and Nuclear Chemistry Letters 5 (1): 1-4. ISSN 0020-1650. doi:10.1016/0020-1650(69)80226-6. 
  5. ↑ David Tudela (1993). «The Reaction of Copper(II) with Thiocyanate Ions (Letter to the Editor)». Journal of Chemical Education 70 (2): 174. doi:10.1021/ed070p174.3. PDF copy
  6. ↑ Matthew Dick (1969). «Use of cuprous thiocyanate as a short-term continuous marker for faeces». Gut 10 (5): 408-412 (408). PMC 1552857. PMID 5771673. doi:10.1136/gut.10.5.408. PDF copy
  7. ↑ Reece H. Vallance, Douglas F. Twiss and Miss Annie R. Russell (1931). J. Newton Friend, ed. A text-book of inorganic chemistry, volume VII, part II. Charles Griffin & Company Ltd. p. 282. 
  8. ↑ H.L.Wells (1902). «On some double and triple thiocyanates». American Chemical Journal 28: 245-284 (263). 
  9. ↑ Herbert E. Williams (1915). The chemistry of cyanogen compounds. J. & A. Churchill, London. pp. 202-203. 
  10. ↑ Wilde, G. (2009). Nanostructured Materials. Elsevier Science. p. 256. ISBN 9780080914237. Consultado el 14 de enero de 2017. 
  11. ↑ Albini, A.; Fausto, R.; de Melo, J.S.S.; Maldotti, A.; Clementi, C.; Kalyanasundaram, K.; Johnston, L.J.; Harbron, E.; Misawa, H.; Romani, A. (2011). Photochemistry. Royal Society of Chemistry. p. 164. ISBN 9781849731652. Consultado el 14 de enero de 2017. 
  12. ↑ Clark, J.H.; Kybett, A.P.; Macquarrie, D.J. (1992). Supported Reagents: Preparation, Analysis, and Applications. Wiley. p. 121. ISBN 9780471187790. Consultado el 14 de enero de 2017. 
  13. ↑ «Copper in Antifouling». Archivado desde el original el 27 de abril de 2017. Consultado el 25 de abril de 2017. 
  14. ↑ V.F. Vetere et al, "Solubility and Toxic Effect of the Cuprous Thiocyanate Antifouling Pigment on Barnacle Larvae", Journal of Coatings Technology, 69:39 (March 1997)

Enlaces externos