Bromuro di rame(I)
Il bromuro di rame(I) è il composto inorganico con formula CuBr. Nella nomenclatura tradizionale è chiamato bromuro rameoso. Puro si presenta come solido bianco, ma è spesso verde per la presenza di impurezze di rame(II). È un solido diamagnetico con una struttura polimerica simile a quella del solfuro di zinco. Disponibile in commercio, viene usato come catalizzatore nella sintesi di composti organici.
| Bromuro di rame(I) | |
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| Nome IUPAC | |
| Bromuro di rame | |
| Nomi alternativi | |
| bromuro rameoso bromuro di rame(I) | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | CuBr |
| Massa molecolare (u) | 143,45 |
| Aspetto | solido bianco (verde se impuro) |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 232-131-6 |
| PubChem | 24593 |
| SMILES | [Cu]Br |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 4,71 |
| Indice di rifrazione | 2,116 |
| Solubilità in acqua | poco solubile |
| Temperatura di fusione | 492 °C (765 K) |
| Temperatura di ebollizione | 1345 °C (1618 K) |
| Proprietà termochimiche | |
| ΔfH0 (kJ·mol−1) | -105[1] |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
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| Frasi H | 315-319-335 |
| Consigli P | 261-305+351+338 |
Struttura modifica
CuBr è un solido diamagnetico, dato che la configurazione elettronica del rame(I) è d10, senza elettroni spaiati. CuBr ha una struttura solida polimerica, con varie modificazioni a seconda della temperatura. Al di sotto di 391 °C è presente la forma γ-CuBr con una struttura cristallina simile a quella del solfuro di zinco, con unità tetraedriche CuBr4 dove ogni atomo di bromo è legato a ponte con un atomo di rame adiacente. La distanza Cu–Br risulta di 246 pm.[1] Tra 391 °C e 470 °C si ha la forma ß-CuBr simile alla wurtzite. Sopra 470 °C si ha la forma α-CuBr, con struttura cubica.[2]
Sintesi modifica
CuBr si può preparare in vari modi. Ad esempio per reazione del rame elementare con acqua di bromo:[1]
- 2Cu + 2H+ + 2Br– → 2CuBr + H2
In alternativa si può ridurre il bromuro rameico con solfito:[3]
- 2CuBr2 + H2O + SO32– → 2CuBr + SO42– + 2HBr
Un terzo metodo è la reazione del solfato di rame pentaidrato con bromuro di potassio e diossido di zolfo:[2]
- 2CuSO4 • 5H2O + 2KBr + SO2 + 2H2O → 2CuBr + 2H2SO4 + K2SO4
Reattività modifica
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Il bromuro di rame(I) puro è un solido bianco, anche se spesso campioni di CuBr sono più o meno colorati di verde (vedi figura) per la presenza di impurezze di rame(II) che si formano facilmente per ossidazione all'aria.
CuBr è insolubile nella maggior parte dei solventi a causa della sua struttura polimerica. È però solubile in acidi alogenidrici, acido nitrico e ammoniaca.[2]
Per trattamento con basi di Lewis CuBr forma addotti molecolari. Ad esempio con dimetil solfuro si forma un complesso incolore, dove il rame ha coordinazione due, con geometria lineare.[4]
- CuBr + S(CH3)2 → CuBr[S(CH3)2]
Usi modifica
CuBr è usato come catalizzatore nella reazione di Sandmeyer per convertire sali di diazonio nei corrispondenti bromuri arilici:[3]
- ArN2+ + CuBr → ArBr + N2 + Cu+
Alla stessa maniera CuCl e CuCN vengono utilizzati per ottenere cloruri e cianuri arilici, nelle analoghe reazioni di Sandmeyer.
Il complesso CuBr[S(CH3)2] menzionato in precedenza è usato per preparare composti organo-rame.[4]
Tossicità / Indicazioni di sicurezza modifica
CuBr è disponibile in commercio. Il composto è irritante per gli occhi, le vie respiratorie e la pelle. Non ci sono evidenze di effetti cancerogeni.[5]
Note modifica
- ^ a b c Holleman e Wiberg 2007, p. 1441.
- ^ a b c Brauer 1965, p. 1007.
- ^ a b Hartwell 1955
- ^ a b Jarowicki et al. 2004
- ^ Sigma-Aldrich
Bibliografia modifica
- (EN) G. Brauer (a cura di), Handbook of preparative inorganic chemistry, vol. 2, 2ª ed., New York, Academic Press, 1965.
- J. L. Hartwell, o-Chlorobromobenzene, in Org. Synth., Coll. Vol. 3, 1955, p. 185. URL consultato il 14 gennaio 2014.
- (DE) A. F. Holleman e N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Berlino, Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
- K. Jarowicki, P. J. Kocienski, e L. Qun, 1,2-Metallate Rearrangement: (Z)-4-(2-Propenyl)-3-Octen-1-ol (PDF), in Org. Synth., Coll. Vol. 10, 2004, p. 662. URL consultato il 14 gennaio 2014.
- Sigma-Aldrich, Scheda di dati di sicurezza di CuBr.
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