Цианид меди(I): свойства, структура, опасности и применение. Информация о CuCN, включая характеристики, меры предосторожности и предельно допустимые концентрации.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
chembox
| verifiedrevid = 455355523
| ImageFile = Alpha CuCN unit cell CM 3D balls.png
| ImageFile1 = Copper(I) cyanide A.jpg
| ImageSize =
| IUPACName = Copper(I) cyanide
| OtherNames = Cuprous cyanide, copper cyanide, cupricin
| Section1 =
| Section2 =
| Section3 =
| Section4 = Chembox Hazards
| NFPA H = 4
| NFPA R = 0
| NFPA F = 0
| NFPA S =
| GHSPictograms =
| GHSSignalWord = Danger
| HPhrases =
| PPhrases =
| ExternalSDS = Oxford MSDS
| FlashPt = Не горюч
| PEL = TWA 1 мг/м3 (в пересчете на Cu)
| REL = TWA 1 мг/м3 (в пересчете на Cu)
chembox
| verifiedrevid = 455355523
| ImageFile = Alpha CuCN unit cell CM 3D balls. png
| ImageFile1 = Copper(I) cyanide A. jpg
| ImageSize =
| IUPACName = Copper(I) cyanide
| OtherNames = Cuprous cyanide, copper cyanide, cupricin
| Section1 =
| Section2 =
| Section3 =
| Section4 = Chembox Hazards
| NFPA H = 4
| NFPA R = 0
| NFPA F = 0
| NFPA S =
| GHSPictograms =
| GHSSignalWord = Danger
| HPhrases =
| PPhrases =
| ExternalSDS = Oxford MSDS
| FlashPt = Non flammable
| PEL = TWA 1 mg/m3 (as Cu)
| REL = TWA 1 mg/m3 (as Cu)
Структура
Цианид меди — координационный полимер. Он существует в двух полиморфах, оба из которых содержат цепи [CuCN], образованные линейными центрами меди(I), соединенными цианидными мостиками. В высокотемпературном полиморфе HT CuCN, изоструктурном с AgCN, линейные цепи укладываются на гексагональной решетке, а соседние цепи смещены на +/ 1/3 c, как показано на рисунке 1. В низкотемпературном полиморфе LT CuCN цепи отклоняются от линейности и формируют волнистые слои, которые укладываются в последовательности типа AB, при этом цепи в соседних слоях повернуты на 49°, как показано на рисунке 2. LT CuCN может быть превращен в HT CuCN путем нагрева до 563 K в инертной атмосфере. В обоих полиморфах длина связей медь-углерод и медь-азот составляет примерно 1,85 Å, а цианидные группы, выполняющие роль мостиков, демонстрируют неупорядоченность "голова к хвосту".
Copper cyanide is a coordination polymer. It exists in two polymorphs both of which contain [Cu CN] chains made from linear copper(I) centres linked by cyanide bridges. In the high temperature polymorph, HT CuCN, which is isostructural with AgCN, the linear chains pack on a hexagonal lattice and adjacent chains are off set by +/ 1/3 c, Figure 1. In the low temperature polymorph, LT CuCN, the chains deviate from linearity and pack into rippled layers which pack in an AB fashion with chains in adjacent layers rotated by 49 °, Figure 2. LT CuCN can be converted to HT CuCN by heating to 563 K in an inert atmosphere. In both polymorphs the copper to carbon and copper to nitrogen bond lengths are ~1.85 Å and bridging cyanide groups show head to tail disorder.
Реакции
Цианид меди нерастворим в воде, но быстро растворяется в растворах, содержащих CN−, образуя [Cu(CN)3]2− и [Cu(CN)4]3−, которые демонстрируют тригональную плоскую и тетраэдрическую координационную геометрию соответственно. Эти комплексы отличаются от комплексов цианидов серебра и золота, которые образуют ионы [M(CN)2]− в растворе. Координационный полимер KCu(CN)2 содержит [Cu(CN)2]− фрагменты, которые соединяются друг с другом, формируя спиральные анионные цепи. Цианид меди также растворим в концентрированном водном аммиаке, пиридине и N-метилпирролидоне.
Copper cyanide is insoluble in water but rapidly dissolves in solutions containing CN− to form [Cu(CN)3]2− and [Cu(CN)4]3−, which exhibit trigonal planar and tetrahedral coordination geometry, respectively. These complexes contrast with those of silver and gold cyanides, which form [M(CN)2]− ions in solution. The coordination polymer KCu(CN)2 contains [Cu(CN)2]− units, which link together forming helical anionic chains. Copper cyanide is also soluble in concentrated aqueous ammonia, pyridine and N methylpyrrolidone.
Приложения
Для электроосаждения меди используется цианид меди. CuCN применяется для превращения арилгалогенидов в нитрилы в реакции Розенмунда-фон Брауна. CuCN также был предложен в качестве мягкого электрофильного источника нитрила в окислительных условиях; например, вторичные амины, а также сульфиды и дисульфиды эффективно цианируются с использованием данной методики. Эта методика была затем применена в домино-реакции из трех компонентов, приводящей к образованию 2-аминобензотиазолов.
Cuprous cyanide is used for electroplating copper. CuCN is used in the conversion of aryl halides to nitriles in the Rosenmund–von Braun reaction. CuCN has also been introduced as a mild electrophilic source of nitrile under oxidative conditions, for instance secondary amines as well as sulfides and disulfides have been efficiently cyanated using this methodology. This last methodology has been then introduced in a domino 3 component reaction, leading to 2 aminobenthiazoles.