Kupfer(I)-bromid
Kupfer(I)-bromid ist ein Kupfersalz des Bromwasserstoffs mit der Verhältnisformel CuBr. Kupfer besitzt hierbei die Oxidationsstufe +1.
Darstellung
Kupfer(I)-bromid kann durch die Reaktion elementaren Kupfers mit Bromwasserstoffsäure hergestellt werden. Dazu wird elementares Kupfer mit einer etherischen Lösung von HBr umgesetzt und das entstehende HCuBr2 mit Wasser zersetzt<ref>Vorlage:Literatur</ref>
- <math>\mathrm{2\ Cu\ + 2\ HBr\longrightarrow\ 2\ CuBr\ + H_2}</math>
Eine weitere Synthesemöglichkeit besteht in der Reduktion von Kupfer(II)-bromid. Als Reduktionsmittel können beispielsweise Sulfitverbindungen dienen.
- <math>\mathrm{2\ CuBr_2\ +\ SO_3^{2-}\ +\ H_2O \longrightarrow}</math> <math>\mathrm{2\ CuBr\ + SO_4^{2-} + 2\ HBr}</math>
Diese Reduktion kann auch beim Kochen des Kupfer(II)-bromids in saurer Lösung mit einem Überschuss an Kupfer erfolgen.<ref name="Ullmann"/>
- <math>\mathrm{CuBr_2\ +\ Cu \longrightarrow}</math> <math>\mathrm{2\ CuBr}</math>
Ebenfalls möglich ist die Synthese durch Reaktion von Kupfersulfat-Pentahydrat mit Kaliumbromid und Schwefeldioxid.<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. 974.</ref>
- <math>\mathrm{2 \ CuSO_4 \cdot 5H_2O + 2 \ KBr + SO_2 + 2 \ H_2O \longrightarrow 2 \ CuBr + 2 \ H_2SO_4 + K_2SO_4}</math>
Eigenschaften
Das eigentliche Salz ist farblos. Seine grünliche Farbe erhält es durch Verunreinigungen mit Kupfer(II)-Ionen. Kupfer(I)-bromid ist unlöslich in den meisten Lösungsmitteln. Es ist schwerlöslich in Wasser, aber löslich in Halogenwasserstoffsäuren, Salpetersäure und wässrigem Ammoniak. Kupfer(I)-bromid tritt in drei Modifikationen auf. Unterhalb von 391 °C liegt es als γ-CuBr mit einer Kristallstruktur vom Zinkblende-Typ und der Vorlage:Raumgruppe (a = 5,691 Å) vor. β-CuBr mit einer Kristallstruktur vom Wurtzit-Typ liegt zwischen 391 °C und 470 °C vor. α-CuBr mit einer kubischen Kristallstruktur oberhalb 470 °C.<ref name="brauer" />
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Kupfer(I)-bromid
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Kupfer(I)-bromid (oxidiert)
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Verwendung
Ein Einsatzgebiet von Kupfer(I)-bromid ist die Sandmeyer-Reaktion. Hier wird es als Katalysator zur Synthese von Arylbromiden aus Arylaminen über die entsprechenden Diazoniumsalze eingesetzt.<ref name="Ullmann"/> Bei thermischer Anregung erzeugt gasförmiges Kupfer(I)-bromid blaues Licht, das eine höhere Farbsättigung aufweist als das durch Kupfer(I)-chlorid emittierte Licht.<ref>E.-C. Koch: Spectral Investigation and Color Properties of Copper(I) Halides CuX (X=F, Cl, Br, I) in Pyrotechnic Combustion Flames, Propellants, Explos. Pyrotech. 2015, 40, 799–802. Vorlage:Doi.</ref> Kupfer(I)-bromid ist daher ein geeigneter Emitter für pyrotechnische Leuchtsätze.
Literatur
- Wiberg, E.; Wiberg, N.; Holleman, A.F.: Anorganische Chemie, 103. Auflage, 2017 Walter de Gruyter GmbH & Co. KG, Berlin/Boston, ISBN 978-3-11-026932-1, S. 1696.
Einzelnachweise
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