Kupfer(I)-chlorid

Kristallstruktur
	Einheitszelle von Kupfer(I)-chlorid
	Vorlage:Farbe Cu+ 0 Vorlage:Farbe Cl−
Allgemeines
Name	Kupfer(I)-chlorid
Verhältnisformel	CuCl
Kurzbeschreibung	weißes Kristallpulver<ref name="brauer">Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 973.</ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	231-842-9
ECHA-InfoCard	100.028.948
PubChem	62652
DrugBank	DB15535
Wikidata	[[:d:Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)\|Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)]]
Eigenschaften
Molare Masse	99,00 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,14 g·cm−3<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Schmelzpunkt	430 °C<ref name="GESTIS" />
Siedepunkt	1490 °C (Zersetzung)<ref name="GESTIS" />
Dampfdruck	0,1 hPa (440 °C)<ref name="GESTIS" />
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser<ref name="GESTIS" />; nahezu unlöslich in Ethanol, Ethern und Ketonen<ref name="cc">H. Wayne Richardson: Handbook of copper compounds and applications, ISBN 978-0-8247-8998-5.</ref>; gut löslich in Salzsäure und Ammoniak unter Bildung von Komplexen<ref name="cc" />; löslich in Aminen, Pyridin und Nitrilen<ref name="cc" />;
Brechungsindex	1,9727<ref name="CRC90_10_246">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Index of Refraction of Inorganic Crystals, S. 10-246.</ref>
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 302‐318‐410
	P: 264‐273‐280‐305+351+338‐391‐501<ref name="GESTIS" />
MAK	0,01 mg·m−3<ref name="GESTIS" />
Toxikologische Daten	140 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="GESTIS" />
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Kupfer(I)-chlorid ist eine chemische Verbindung aus Kupfer und Chlor mit der Formel CuCl. Sie ist eine Lewis-Säure. Kupfer(I)-chlorid kristallisiert in der Sphalerit-Struktur.

Vorkommen

Kupfer(I)-chlorid kommt natürlich als Mineral Nantokit vor.<ref name="Mindat">Nantokite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 5. Januar 2022 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)). </ref>

Gewinnung und Darstellung

Datei:Copper(I)-chloride-sample.jpg

Kupfer(I)-chlorid. Die grüne Farbe wird durch Verunreinigung mit basischem Kupfer(II)-chlorid hervorgerufen.

Kupfer(I)-chlorid kann durch Reduktion von Kupfer(II)-sulfat mit Natriumdisulfit in halbkonzentrierter Salzsäure hergestellt werden. Weitere Möglichkeiten zur Herstellung sind die Reduktion von Kupfer(II)-chlorid mit Elektrolytkupfer in siedender Salzsäure oder durch Zink, Hypophosphorsäure, Hydrazin oder Natriumsulfit<ref name="cc" />

<math>\mathrm{2 \ CuCl_2 + Na_2SO_3 + H_2O \rightarrow 2 \ CuCl + Na_2SO_4 + 2 \ HCl}</math>

sowie durch Ausfällen aus kochsalzhaltiger Kupfersulfat-Lösung mittels durchgeleitetem Schwefeldioxid.

Alternativ bildet sich Kupfer(I)-chlorid beim Erhitzen von Kupfer(II)-chlorid mit metallischem Kupfer in konzentrierter Salzsäure als komplexe Säure H[CuCl₂]. Beim Verdünnen der Lösung zerfällt sie unter Abspaltung von Salzsäure und Bildung eines weißen, schwerlöslichen Niederschlags von CuCl.<ref name="brauer"/>

Großtechnisch wird es durch Reaktion von Kupfer mit Chlor bei Temperaturen zwischen 450 und 900 °C gewonnen.<ref name="cc" />

<math>\mathrm{2 \ Cu + Cl_2 \rightarrow 2 \ CuCl}</math>

Eigenschaften

Reines Kupfer(I)-chlorid ist schneeweiß, jedoch durch Oxidation zu basischem Kupfer(II)-chlorid Cu(OH)Cl oft grünlich gefärbt.

Eine Lösung von Kupfer(I)-chlorid in Ammoniak ist in der Lage, Kohlenstoffmonoxid unter Bildung der Komplexverbindung [CuCl(CO)(H₂O)₂] zu absorbieren. Ebenso bilden außer Ammoniak Acetylen und Olefine entsprechende Komplexverbindungen.<ref>Cotton/Wilkinson: Anorganische Chemie, Verlag Chemie Weinheim 1967, S. 837.</ref> Es besitzt eine Kristallstruktur vom Zinkblende-Typ mit der Raumgruppe F43m (Raumgruppen-Nr. 216)Vorlage:Raumgruppe/216 (a = 541,6 pm). Bei 407 °C erfolgt der Übergang in eine Hochtemperaturmodifikation vom Wurtzit-Typ mit der Raumgruppe P6₃mc (Nr. 186)Vorlage:Raumgruppe/186 (a = 391, c = 642 pm). Die Bildungsenthalpie beträgt −138,1 kJ/mol.<ref name="brauer" />

Verwendung

Kupfer(I)-chlorid wird verwendet:

als Katalysator für viele organische Reaktionen (Müller-Rochow-Synthese)
zur phosgenfreien Polycarbonat-Herstellung
bei der Sandmeyer-Reaktion
bei der Olefin-Oxidation
bei der Ammonoxidation zu Acrylnitril
zur Herstellung von Phthalocyanin-Blau-Pigmenten
zur Absorption von Kohlenstoffmonoxid in einer Gasbürette

Weblinks

Commons: Copper(I) chloride – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Vorlage:SIDS

Einzelnachweise

Vorlage:Klappleiste/Anfang Kupfer(I)-Verbindungen: Kupfer(I)-fluorid | Kupfer(I)-chlorid | Kupfer(I)-bromid | Kupfer(I)-iodid

Kupfer(II)-Verbindungen: Kupfer(II)-fluorid | Kupfer(II)-chlorid | Kupfer(II)-bromid | Kupfer(II)-iodid Vorlage:Klappleiste/Ende