Bakar (II) acetatje organski prijelazni metalni spoj, poznat i kao bakrov acetat. Njegova kemijska formula je Cu(CH3COO)2 i CAS 142-71-2. To je čvrsti kristal, obično zeleni do plavozeleni kristali. Njegov oblik može biti zrnast, praškast ili kristalan, nalik na romb ili osmerokut. To je relativno stabilan spoj, ali će njegova toplinska stabilnost biti smanjena pri visokoj temperaturi, atmosferi s niskim sadržajem kisika ili ultraljubičastom zračenju. Kada se raspada, oslobađa otrovne i korozivne plinove. Samo slabo topljiv u vodi, ali bolje topiv u mnogim organskim otapalima. Topljiv je u benzenu, etanolu, metanolu, eteru i acetalu. Također se koristi u proizvodnji materijala, kompozita poput gume i plastike, te u proizvodnji namještaja i ukrasnih predmeta. Osim toga, koristi se u proizvodnji goriva i eksploziva, kao iu proizvodnji boja u spreju i kozmetike. Ukratko, to je vrlo važan multifunkcionalni spoj sa širokim spektrom primjene.
|
Kemijska formula |
C4H6O4- |
|
Točna misa |
181 |
|
Molekularna težina |
182 |
|
m/z |
181 (100.0%), 193 (44.6%), 182(4.3%), 184 |
|
Elementarna analiza |
C, 26,45; H, 3,33; O, 35,23; Cu, 34,99 |
|
|
|
Bakrov acetat (kemijska formula: Cu(CH3COO)2· H2O), kao plavo-zeleni kristalni spoj, pokazao je veliku primjenjivu vrijednost u industriji, poljoprivredi, znanstvenim istraživanjima i posebnim područjima. Njegove upotrebe mogu se sustavno klasificirati u sljedećih šest kategorija, pokrivajući više dimenzija od osnovne industrije do vrhunske-tehnologije:
Bakar (II) acetatvažan je katalizator u području organske sinteze, a njegova jedinstvena oksidacijska aktivnost i Lewisova kiselost čine ga ključnim promotorom raznih reakcija:
1. Reakcija spajanja alkina
Može katalizirati spajanje dva terminalna alkina kako bi se stvorili 1,3-diini (kao što je prikazano u reakcijskoj formuli: Cu ₂ (OAc) ₄+2RC ≡ CH → 2CuOAc+RC ≡ CC ≡ CR+2HOAc). Ova reakcija stvara acetilen bakreni intermedijer, koji se oksidira kako bi se dobili alkinilni radikali, osiguravajući učinkovit put za sintezu složenih molekula koje sadrže alkinilne strukture, kao što su međuprodukti lijekova i funkcionalni materijali.
2. Oksidativno spajanje aniona ugljika
U prisutnosti piridina, - sulfonillitijevi ugljikovi anioni mogu se oksidirati u -, - nezasićene sulfonske spojeve, dok kataliziraju reakcije spajanja ugljikovih aniona kao što su - laktami, pružajući novu strategiju za sintezu heterocikličkih spojeva (kao što su intermedijeri antibiotika).
3. Izravna oksidacija C-H veze
Može katalizirati reakciju orto hidroksilacije ili acetilacije fenola. U prisutnosti kisika i morfolina fenol se oksidira u orto hidroksifenol; Kada se izolira od kisika, stvara se orto acetofenol. Ova vrsta reakcije izbjegava korak predfunkcionalizacije supstrata u tradicionalnim metodama, značajno poboljšavajući učinkovitost sinteze.
4. Reakcija ciklopropargilacije olefina
Vezanjem s kiralnim imin ligandima može se inducirati asimetrična ciklopropargilacija olefina s diazooctenim esterima, što rezultira stvaranjem optički aktivnih derivata ciklopropana. Ova se reakcija koristi u sintezi lijekova za konstruiranje specifičnih kiralnih okvira (kao što su intermedijeri antidepresiva).
5. Reakcija cijepanja Si-C veze
U atmosferi metanola i kisika može pospješiti cijepanje Si-C veza u vinilnim skupinama i generirati spojeve viniletera. Ova reakcija ima visoku stereoselektivnost i potpuno daje trans enolne etere; U prisutnosti vode stvaraju se aldehidi, što predstavlja zelenu metodu za sintezu heterocikličkih spojeva koji-sadržavaju kisik.
Primjena u poljoprivredi: višestrani pristup zaštiti i rastu bilja
1. Uredba
U području poljoprivrede ima funkcije sterilizacije, očuvanja i regulacije rasta biljaka te je važan pomoćni agens za zelenu poljoprivredu
fungicid -širokog spektra
Ima značajne učinke na bakterijsku pjegavost lišća krastavca, crvenu pjegavost patlidžana, trulež stabala jabuke, peronosporu vinove loze itd. Njegov mehanizam djelovanja je uništavanje strukture stanične membrane patogenih bakterija i inhibicija klijanja spora. U usporedbi s tradicionalnim fungicidima, ima prednosti niske toksičnosti i niske rezidue, što udovoljava zahtjevima moderne poljoprivrede za zaštitu okoliša.
2. Konzervans biljnih uzoraka
Otopina bakrenog acetata može zamijeniti ione magnezija u klorofilu, stvarajući stabilniji klorofil supstituiran bakrom i održavajući biljne uzorke svijetlozelenima. Zasićena otopina bakrenog acetata pripremljena s 50% otopinom octene kiseline obično se koristi za impregnaciju uzoraka (koji se mogu zagrijavati tijekom obrade). Ova metoda ima široku primjenu u proizvodnji biljnih uzoraka u muzejima i istraživačkim ustanovama.
3. Sredstvo za tretiranje sjemena
Namakanje sjemena u otopini bakrenog acetata niske koncentracije može povećati klijavost i povećati otpornost sadnica na bolesti. Mehanizam je aktiviranje endogenog antioksidativnog enzimskog sustava u sjemenkama i smanjenje oštećenja stanica od slobodnih radikala.
Znanost o materijalima: Sinteza i modifikacija funkcionalnih materijala
Primjena u području materijala uključuje više podindustrija kao što su pigmenti, keramika i galvanizacija, te je ključni dodatak za poboljšanje performansi materijala
1. Sredstvo za bojenje keramike
Bakar (II) acetatje glavna komponenta plave keramičke glazure, a njen mehanizam bojanja je formiranje stabilnih kristala bakrenog oksida (Cu ₂ O) pomoću bakrenih iona na visokim temperaturama, dajući jedinstvenu nebesko plavu boju. Podešavanjem količine dodanog bakrenog acetata, ton boje glazure može se kontrolirati od svijetloplave do tamnoplave.
2. Dodatak otopini za galvanizaciju
Bakreni acetat, kao dodatak otopini za galvanizaciju bakra, može poboljšati ujednačenost i gustoću premaza. Njegova elektrokemijska svojstva omogućuju da se bakreni ioni preferirano talože na površini supstrata tijekom elektrolize, tvoreći bakreni premaz izvrsne vodljivosti i jake otpornosti na koroziju, koji se naširoko koristi u površinskoj obradi elektroničkih komponenti kao što su tiskane ploče.
3. Međuprodukti pigmenta
Bakreni acetat je intermedijer koji se koristi u pripremi pariškog zelenila (bakreni arsenit acetat), koji se koristi kao pigment za uljane slike i insekticid. Iako je Paris Green postupno ukinut zbog problema s toksičnošću, bakreni acetat još uvijek igra važnu ulogu u sintezi novih ekološki prihvatljivih pigmenata kao što je bakreni ftalocianin.
Analitička kemija: Dvostruka uloga reagensa i standardnih tvari
Bakreni acetat služi i kao reagens i kao standardna tvar u području analize, te je važan alat za kontrolu kvalitete i testiranje u znanstvenim istraživanjima
1. Reagensi za kromatografsku analizu
Bakreni acetat, kao aditiv mobilne faze, može poboljšati učinkovitost odvajanja polarnih spojeva u tekućinskoj kromatografiji (HPLC). Ion bakra tvori kompleks s ciljnom molekulom, a selektivno odvajanje se postiže podešavanjem stabilnosti kompleksa.
2. Reagens za taloženje
U anorganskoj analizi, bakreni acetat se može koristiti za određivanje iona sumpora (S²⁻) i sulfida. Načelo reakcije je da ioni bakra i ioni sumpora tvore talog crnog bakrenog sulfida (CuS), a sadržaj sumpora može se kvantitativno izračunati masom oborine.
3. Referentni materijal
Bakreni acetat visoke čistoće (sadržaj veći ili jednak 98%) koristi se kao standardna tvar za kalibraciju analitičkih instrumenata (kao što su atomski apsorpcijski spektrometri) i provjeru točnosti analitičkih metoda. Njegova stabilna kemijska svojstva i jasan sastav čine ga idealnom standardnom referencom.
Istraživanje potencijalnih terapijskih sredstava u poljima medicine i biologije
Iako su farmaceutske primjene bakrenog acetata još uvijek u fazi istraživanja, njegova anti{0}}tumorska aktivnost i antibakterijska svojstva privukla su pozornost:
1. Antitumorsko djelovanje
Pokusi in vitro pokazali su da bakreni acetat ima značajan inhibicijski učinak na rast stanica raka jetre, a njegov mehanizam može uključivati indukciju stanične apoptoze i inhibiciju angiogeneze. Međutim, zbog potencijalne toksičnosti bakrenih iona, njihova klinička primjena zahtijeva daljnju procjenu sigurnosti.
2. Antimikrobno sredstvo
Bakreni acetat ima inhibitorne učinke na različite bakterije (kao što su Escherichia coli, Staphylococcus aureus) i gljivice (kao što je Candida albicans). Njegov antibakterijski mehanizam uključuje narušavanje integriteta stanične membrane, što dovodi do istjecanja staničnog sadržaja. Otopina bakrenog acetata niske koncentracije može se koristiti za dezinfekciju medicinskih uređaja.
Jedinstvena svojstva bakrenog acetata omogućuju mu demonstraciju potencijalne primjene u određenim područjima
1. Restoran
Bakar (II) acetatotopina se koristi za čišćenje bakrene hrđe (alkalnog bakrenog karbonata) na površini brončanog posuđa. Načelo reakcije je da se bakreni ioni spajaju s karbonatnim ionima u bakrenoj hrđi kako bi formirali topive komplekse bakrenog acetata, čime se vraća izvorni izgled kulturnih ostataka.
2. Energetski materijali
Bakreni acetat koristi se kao prekursor za izvor bakra u sintezi materijala negativnih elektroda za litij-ionske baterije, kao što su nanočestice bakrenog oksida.
Njegova ravnomjerna raspodjela veličine čestica i visoka čistoća mogu poboljšati cikličku stabilnost i učinkovitost pražnjenja baterije.
3. Sredstvo za fiksiranje tiska i bojanja
Bakreni acetat tvori kompleks s molekulama boje, što može poboljšati prianjanje i mogućnost pranja boja na vlaknima. Njegov učinak fiksiranja je bolji od tradicionalnih sredstava za fiksiranje aluminijske soli, posebno pogodan za bojanje prirodnih vlakana kao što su pamuk i konoplja.
Razne sintetske metode bakreni acetat , uključujući kemijsku sintezu, isparavanje otapala i biosintezu.
Metoda kemijske sinteze
● Reakcija octene kiseline i bakrenog oksida:
CuO + 2CH3COOH ->Cu(CH3GUGUTATI)2 + H2O
Ovo je najosnovnija metoda pripreme bakrovog (II) acetata, koja samo treba pomiješati octenu kiselinu i bakrov oksid i zagrijati reakcijsku smjesu. Ova reakcija je široko korištena zbog svoje jednostavne ponovljivosti i niske cijene. Proizvod se može otopiti u vodi ili alkoholu.
● Reakcija pod baznom katalizom:
U prisutnosti baze, octena kiselina i bakrov oksid reagiraju brže i potrebno im je manje zagrijavanja da bi se postigli reakcijski uvjeti.
CuO + 2CH3COOH + 2NaOH ->Cu(CH3GUGUTATI)2 + 2NaOH + H2O
Ova je metoda jednostavna za rukovanje i ponovljiva, ali ako se višak baze i octene kiseline ne ukloni, to će dovesti do stvaranja obojenih nečistoća i utjecati na čistoću proizvoda.
● Metoda ionske izmjene:
Ova je metoda prikladna za odvajanje bakrova(II) acetata iz otopina koje sadrže bakrene(II) ione. U ovoj se metodi obično koristi sredstvo za keliranje za adsorpciju bakrovih(II) iona, nakon čega slijedi eluiranje jakom kiselinom kako bi se dobio čisti bakrov(II) acetat.
● Blaga redukcijska reakcija:
Bakrov(II) acetat pripremljen vodikovom redukcijom bakrene soli obično se izvodi u reaktoru Bird's Nest. Pomiješajte CuO i octenu kiselinu, stavite u vodikov reaktor i napunite vodikom, reagirajte na 67 stupnjeva pod stalnim tlakom, a proizvod je bakar(II) acetat visoke-čistoće.
Metoda isparavanja otapala
Bakrov(II) acetat također se može pripraviti isparavanjem otapala. U ovoj metodi, ioni bakra se miješaju s kompleksima octene kiseline, a zatim isparavaju na niskoj temperaturi kako bi se dobio bakrov (II) acetat. Ovaj proces se može postići isparivačima i vakuumskim sušačima.
Glavne prednosti ove metode su veliki prinos proizvoda, niska cijena i jednostavno povećanje-razmjera. Proizvod se može otopiti u vodi ili organskom otapalu.
Metoda biosinteze
Metoda biosintezebakrov (II) acetatkoristi metabolite koje proizvode mikroorganizmi za sintezu bakrovog (II) acetata povećanjem iona bakra. Njegov proizvodni proces uglavnom je podijeljen na fermentaciju, cijepljenje, ekstrakciju i druge veze.
Trenutno je otkriveno da mnogi mikroorganizmi koriste otpadne materijale kao što su zagađivači od kemijskih vlakana, fine organske kemikalije i ostaci pesticida za proizvodnju biomase i punila, kataliziraju sintezu organskih sintetičkih kemikalija i postižu učinkovitu remedijaciju organske tvari.
Među gore navedenim metodama, kemijska sinteza je prikladna i jeftina, ali još uvijek postoje neki problemi, kao što je niska čistoća produkta bakar(II) acetata, zagađenje okoliša i slično. Metoda isparavanja otapala može poboljšati čistoću proizvoda, ali traje dugo i cijena je relativno visoka. Metoda biosinteze je zelena i ekološki prihvatljiva, ali zahtijeva relativno visoke tehničke zahtjeve. Sveobuhvatno razmatranje, u praktičnoj primjeni, izbor metode proizvodnje treba razmotriti u skladu sa specifičnim zahtjevima primjene i troškovima.
Bakar (II) acetat je višestruki spoj s bogatom poviješću i raznolikom primjenom u kemiji, industriji i umjetnosti. Njegova jedinstvena svojstva, kao što su topljivost, redoks aktivnost i koordinacijska kemija, podupiru njegovu korisnost u sintezi, katalizi i znanosti o materijalima. Međutim, njegova toksičnost zahtijeva stroge sigurnosne protokole i zaštitu okoliša. Dok industrije teže održivosti, inovacije u iskorištavanju bakrenog acetata i gospodarenju otpadom imat će ključnu ulogu u smanjenju utjecaja na okoliš uz istovremeno povećanje koristi. Pridržavanjem sigurnosnih smjernica i istraživanjem ekološki prihvatljivijih alternativa, istraživači i stručnjaci mogu nastaviti iskorištavati prednosti bakrenog (II) acetata na odgovoran način-razmišljanja naprijed.
Često postavljana pitanja
Je li Cu(C2H3O2)2 topiv u vodi?
+
-
Fizička i kemijska svojstva
Topljiv u vodi, etanol. Slabo topljiv u eteru, glicerolu.
Je li bakreni acetat isto što i verdigris?
+
-
Tehnički,pravi verdigris je bakrena acetatna sol, bilo neutralne ili bazične, i jarko je zelene-plave boje.
Je li bakar II acetat siguran za korištenje?
+
-
Nadražujuće sredstvo za kožu; Može uzrokovati teške ozljede oka; Udisanje prašine izaziva iritaciju grla i pluća; Kronična izloženost kod pasa uzrokuje degeneraciju jetre; [CHRIS] Akutno trovanje bakrom nakon gutanja može uzrokovati ozljedu jetre, methemoglobinemiju i hemolitičku anemiju.
Možete li dodirnuti bakreni acetat?
+
-
Izbjegavajte kontakt s kožom, očima i odjećom. Ne udisati prašinu. Držati dalje od odvoda, površinskih i podzemnih voda.
Popularni tagovi: bakar (ii) acetat cas 142-71-2, dobavljači, proizvođači, tvornica, veleprodaja, kupovina, cijena, rasuto, na prodaju