Нитрат меди(II)
Систематическое название
Нитрат меди(II)
Другие названия
Медь азотнокислая
Химическая формула
Cu(NO3 )2
Внешний вид
Бесцветные кристаллы (безводный)
Молярная масса
безводный: 187,57 г/моль;г /моль
Температура плавления
безводный: 255 °C[ 1]
Температура разложения
безводный: 170 °C
Плотность
безводный: 3,05 г/см³;
Растворимость в воде
124,7 г/100 мл
LD 50
тригидрат: 940 мг/кг
Кристаллическая решётка
безводный: ромбическая;
Стандартная энтальпия образования
безводный: −310 кДж/моль;
Стандартная молярная энтропия
+192 Дж/(К·моль)
Стандартная энергия образования Гиббса
−117 кДж/моль
Регистрационный номер CAS
10031-43-3
Регистрационный номер EINECS
221-838-5
ChEBI
78036
Номер ООН
1477
Код SMILES
[Cu++].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O
Код InChI
InChI=1S/Cu.2NO3/c;2*2-1(3)4/q+2;2*-1
R-фразы
R8 , R22 , R34
S-фразы
S17 , S26 , S36/37/39 , S45 , S60
H-фразы
P-фразы
P221 ,
P210 ,
P303+P361+P353 ,
P305+P351+P338 ,
P405 ,
P501
Пиктограммы опасности
Пиктограммы опасности СГС
NFPA 704
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).
Нитра́т ме́ди(II) — неорганическое вещество с формулой
C
u
(
N
O
3
)
2
{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}}}}
солью двухвалентной меди и азотной кислоты . Безводный нитрат меди(II) представляет собой бесцветные гигроскопичные кристаллы. При поглощении влаги образует кристаллогидраты голубого цвета.
Нитрат меди(II) (в форме осно́вной соли ) встречается в природе в виде минералов герхардтита и руаита . Свойства минералов представлены в таблице:
Безводный нитрат меди(II) при нормальных условиях — твёрдое кристаллическое вещество белого цвета, хорошо растворимое в воде (124,7 г/100 г H2 O при 20 °C; 207,7 г/100 г H2 O при 80 °C), этаноле , метаноле , этилацетате , ацетонитриле , ДМСО [ 4]
При кристаллизации из водных растворов образует ряд кристаллогидратов : нона-, гекса- и тригидраты. Также известны кристаллогидраты, содержащие 1,5 и 2,5 молекулы H2 O. Параметры кристаллической решетки кристаллогидратов[ 5]
Cu(NO3 )2 ·6H2 O: триклинная сингония , пространственная группа P 1, параметры ячейки a b c α = 97,65°β = 93,88°γ = 72,53°Z
Cu(NO3 )2 ·3H2 O: ромбическая сингония , пространственная группа Pmn 21 , параметры ячейки a b c Z
Cu(NO3 )2 ·2,5H2 O: моноклинная сингония , пространственная группа I 2/a , параметры ячейки a b c β = 93,764°Z
Cu(NO3 )2 ·1,5H2 O: моноклинная сингония , пространственная группа C 2/c , параметры ячейки a b c β = 48°Z Гексагидрат разлагается при нагревании до 100 °C в вакууме . Тригидрат разлагается при 120 °C[ 6]
Нитрат меди(II) при нагревании разлагается с образованием оксида меди(II) и диоксида азота :
2
C
u
(
N
O
3
)
2
→
t
>
170
∘
C
2
C
u
O
+
4
N
O
2
↑
+
O
2
↑
{\displaystyle {\mathsf {2Cu(NO_{3})_{2}\ {\xrightarrow {t>170^{\circ }C}}\ 2CuO+\!\ 4NO_{2}\!\uparrow +\!\ O_{2}\!\uparrow }}}
Образовавшийся диоксид азота можно использовать для лабораторного получения азотной кислоты . Реакция протекает в горячей воде:
3
N
O
2
+
H
2
O
→
o
t
2
H
N
O
3
+
N
O
↑
{\displaystyle {\mathsf {3NO_{2}+H_{2}O\ \xrightarrow {^{o}t} \ 2HNO_{3}+NO\!\uparrow }}}
Нитрат меди(II) в водном растворе диссоциирует на ионы с одновременной гидратацией катиона :
C
u
(
N
O
3
)
2
+
4
H
2
O
⟶
[
C
u
(
H
2
O
)
4
]
2
+
+
2
N
O
3
−
{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}+4\ H_{2}O\longrightarrow \ [Cu(H_{2}O)_{4}]^{2+}+2\ NO_{3}^{-}}}}
Катион тетрааквамеди(II) подвергается обратимому гидролизу :
[
C
u
(
H
2
O
)
4
]
2
+
+
H
2
O
⇄
[
C
u
(
H
2
O
)
3
(
O
H
)
]
+
+
H
3
O
+
,
p
K
a
=
7
,
34
{\displaystyle {\mathsf {[Cu(H_{2}O)_{4}]^{2+}+\ H_{2}O\rightleftarrows \ [Cu(H_{2}O)_{3}(OH)]^{+}+\ H_{3}O^{+}}},\ pK_{a}\ =7,34}
В упрощённом виде:
C
u
2
+
+
H
2
O
⇄
C
u
O
H
+
+
H
+
{\displaystyle {\mathsf {Cu^{2+}+\ H_{2}O\rightleftarrows \ CuOH^{+}+\ H^{+}}}}
В водных растворах нитрат меди(II) вступает в реакции ионного обмена , характерные для растворимых солей двухвалентной меди , например:щёлочью (выпадает голубой осадок)
C
u
(
N
O
3
)
2
+
2
N
a
O
H
⟶
C
u
(
O
H
)
2
↓
+
2
N
a
N
O
3
{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}+2NaOH\longrightarrow Cu(OH)_{2}\!\downarrow +\!\ 2NaNO_{3}}}}
с фосфатом натрия (выпадает синий осадок)
3
C
u
(
N
O
3
)
2
+
2
N
a
3
P
O
4
+
3
H
2
O
⟶
C
u
3
(
P
O
4
)
2
⋅
3
H
2
O
↓
+
6
N
a
N
O
3
{\displaystyle {\mathsf {3Cu(NO_{3})_{2}+2\ Na_{3}PO_{4}+3\ H_{2}O\longrightarrow \ Cu_{3}(PO_{4})_{2}\cdot 3H_{2}O\!\downarrow +6\ NaNO_{3}}}}
с жёлтой кровяной солью (выпадает красный осадок)
2
C
u
(
N
O
3
)
2
+
K
4
[
F
e
(
C
N
)
6
]
⟶
C
u
2
[
F
e
(
C
N
)
6
]
↓
+
4
K
N
O
3
{\displaystyle {\mathsf {2Cu(NO_{3})_{2}+\ K_{4}[Fe(CN)_{6}]\longrightarrow \ Cu_{2}[Fe(CN)_{6}]\!\downarrow +4\ KNO_{3}}}}
с концентрированным раствором аммиака (раствор приобретает тёмно-синий цвет)
C
u
(
N
O
3
)
2
+
4
N
H
3
⋅
H
2
O
⟶
[
C
u
(
N
H
3
)
4
]
(
N
O
3
)
2
+
4
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}+4\ NH_{3}\cdot H_{2}O\longrightarrow \ [Cu(NH_{3})_{4}](NO_{3})_{2}+4\ H_{2}O}}}
с азидами щелочных металлов (выпадает коричневый осадок азида меди(II) )
C
u
(
N
O
3
)
2
+
2
M
e
N
3
→
0
−
10
∘
C
C
u
(
N
3
)
2
↓
+
2
M
e
N
O
3
(
M
e
=
L
i
,
N
a
)
{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}+2MeN_{3}\ {\xrightarrow {0-10^{\circ }C}}\ Cu(N_{3})_{2}\!\downarrow +\!\ 2MeNO_{3}\ (Me\ =\ Li,\ Na)}}}
Нитрат меди(II) реагирует с растворами гидроксиламина (при кипении) и гидразина с выпадением белого осадка азида меди(I) :
4
C
u
(
N
O
3
)
2
+
18
(
N
H
2
O
H
⋅
H
2
O
)
⟶
4
C
u
N
3
↓
+
9
N
2
O
↑
+
12
N
H
3
↑
+
27
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {4Cu(NO_{3})_{2}+18(NH_{2}OH\cdot H_{2}O)\longrightarrow 4CuN_{3}\!\downarrow +\!\ 9N_{2}O\!\uparrow +\!\ 12NH_{3}\!\uparrow +\!\ 27H_{2}O}}}
4
C
u
(
N
O
3
)
2
+
(
N
2
H
4
⋅
H
2
O
)
+
4
N
a
O
H
⟶
4
C
u
N
3
↓
+
N
2
↑
+
4
N
a
N
3
+
5
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {4Cu(NO_{3})_{2}+(N_{2}H_{4}\cdot H_{2}O)+4NaOH\longrightarrow 4CuN_{3}\!\downarrow +\ N_{2}\!\uparrow +4NaN_{3}+5H_{2}O}}}
Нитрат меди(II) реагирует с жидким тетраоксидом диазота с выпадением темно-зелёного осадка (аддукта ):
C
u
(
N
O
3
)
2
+
N
2
O
4
⟶
C
u
(
N
O
3
)
2
⋅
N
2
O
4
↓
{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}+\ N_{2}O_{4}\longrightarrow \ Cu(NO_{3})_{2}\cdot N_{2}O_{4}\!\downarrow }}}
Нитрат меди(II) может быть получен растворением в азотной кислоте металлической меди , оксида меди(II) или гидроксида меди(II) :
C
u
+
4
H
N
O
3
⟶
C
u
(
N
O
3
)
2
+
2
N
O
2
↑
+
2
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {Cu+4HNO_{3}\longrightarrow \ Cu(NO_{3})_{2}+2NO_{2}\!\uparrow +2H_{2}O}}}
C
u
O
+
2
H
N
O
3
⟶
C
u
(
N
O
3
)
2
+
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {CuO+2HNO_{3}\longrightarrow \ Cu(NO_{3})_{2}+H_{2}O}}}
C
u
(
O
H
)
2
+
2
H
N
O
3
⟶
C
u
(
N
O
3
)
2
+
2
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {Cu(OH)_{2}+2HNO_{3}\longrightarrow \ Cu(NO_{3})_{2}+2H_{2}O}}}
Безводный нитрат меди(II) может быть получен при взаимодействии меди с тетраоксидом диазота . Реакция протекает при 80 °C в этилацетате ):
C
u
+
2
N
2
O
4
→
o
t
,
k
a
t
C
u
(
N
O
3
)
2
+
2
N
O
↑
{\displaystyle {\mathsf {Cu+2N_{2}O_{4}\ \xrightarrow {^{o}t,kat} \ Cu(NO_{3})_{2}+2NO\!\uparrow }}}
Нитрат меди(II) используют для получения чистого оксида меди(II) , медьсодержащих катализаторов , как фунгицид , протраву при крашении тканей[ 5]
В сочетании с уксусным ангидридом используется в органическом синтезе в качестве реагента для нитрования ароматических соединений (т. н. «условия Менке»)[ 7]
Нитрат меди(II) является умеренно-токсичным веществом — LD50 для крыс перорально 950 мг/кг (тригидрат).
При контакте с кожей и слизистыми оболочками вызывает раздражение, при попадании в глаза — сильное раздражение с риском помутнения роговицы .
Представляет опасность для окружающей среды — LC50 для рыб 0,29 мг/л в течение 96 ч.[ 8]
Некоторые
внешние ссылки в этой статье
ведут на сайты, занесённые в спам-лист Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым).
-nitrate-trihydrate-sample.jpg)
![{\displaystyle {\mathsf {Cu(NO_{3})_{2}+4\ H_{2}O\longrightarrow \ [Cu(H_{2}O)_{4}]^{2+}+2\ NO_{3}^{-}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a457d67525be6380e626c568ac672651c9425f92)
![{\displaystyle {\mathsf {[Cu(H_{2}O)_{4}]^{2+}+\ H_{2}O\rightleftarrows \ [Cu(H_{2}O)_{3}(OH)]^{+}+\ H_{3}O^{+}}},\ pK_{a}\ =7,34}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fefdc2299ff5aef0f5c6b593ce7a73b6c875f02f)
![{\displaystyle {\mathsf {2Cu(NO_{3})_{2}+\ K_{4}[Fe(CN)_{6}]\longrightarrow \ Cu_{2}[Fe(CN)_{6}]\!\downarrow +4\ KNO_{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/eddab57b9e1e9d8024fc40eb39595deef0c5c416)
_{2}+4\ H_{2}O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b0b3ef50bc9653a0e1d20c8134cde299de3e397b)
