Johdanto kuparin (II) kloridiin
Kupari (II) kloridi, joka tunnetaan myös nimellä kupric -kloridi, on epäorgaaninen yhdiste, jolla on kaava cucl₂. Se on olemassa kahdessa muodossa: kellertävä - ruskea vedettömä muoto ja sininen - vihreä dihydraattimuoto (cucl₂ · 2h₂o). Molemmat muodot esiintyvät luonnollisesti, vaikkakin harvoin, kuten mineraalit Tolbachite ja eriochalcite, vastaavasti. Teollisuusasetuksissa kuparia (II) kloridia käytetään laajasti CO - -katalyyttinä erilaisissa kemiallisissa reaktioissa, etenkin Wacker -prosessissa asetaldehydin tuottamiseksi eteenistä.
● Kupari II -kloridituotannon raaka -aineet
Kuparin (II) kloridin tuottamiseksi tarvitaan useita raaka -aineita. Ensisijaisiin kuparilähteisiin kuuluvat metallinen kupari, kuparioksidit ja kuparisuolat, kuten kupari (II) karbonaatti. Kloorikaasua (CL₂) ja suolahappoa (HCL) käytetään myös laajasti tuotantoprosessissa.
● Kuparilähteet
Kupari voidaan hankkia erilaisista yhdisteistä, kuten metallisesta kuparista, kuparihydroksidista (Cu (OH) ₂) ja kuparikarbonaatista (cuco₃). Nämä yhdisteet reagoivat helposti suolahapon kanssa halutun tuottamiseksiKuplikloridi -dihydraatti(Cucl₂ · 2h₂o).
● Kloori ja muut kemikaalit
Kloorikaasu on elintärkeä reagenssi kuparin (II) kloridin valmistuksessa. Sitä käytetään kuparin suoran klooraamiseen. Sidrokorivetyhappo on toinen välttämätön kemikaali, jota käytetään vaihtoehtoisissa synteesimenetelmissä, etenkin kun käsitellään kuparioksideja tai karbonaatteja.
● Kloorausprosessi
Ensisijainen teollisuusmenetelmä kuparin (II) kloridin tuottamiseksi sisältää kuparin kloorauksen. Tämä prosessi tapahtuu kohonneissa lämpötiloissa, joissa kupari reagoi suoraan kloorikaasulla, mikä johtaa kuparin (II) kloridin muodostumiseen. Reaktio on erittäin eksoterminen, vapauttaen huomattavan määrän lämpöä.
● Korkea - Lämpötilareaktio kuparin kanssa
Tämän prosessin aloittamiseksi kupari lämmitetään punaisella - kuuma lämpötila välillä 300 - 400 ° C. Tässä lämpötilassa kupari reagoi kloorikaasun kanssa sulan kuparin (II) kloridin muodostamiseksi. Reaktio etenee seuraavasti:
\ [\ teksti {cu (s) + cl} _2 \ teksti {(g) → cucl} _2 \ teksti {(l)} \]
● Prosessin eksoterminen luonne
Tämä reaktio on eksoterminen, mikä tarkoittaa, että se vapauttaa lämpöä. Eksoterminen luonne ei vain aja reaktiota eteenpäin, vaan auttaa myös ylläpitämään lämpötilaa, joka tarvitaan reaktion etenemiseksi tehokkaasti.
● Kuparin II -kloridin vaihtoehtoiset synteesit
Suoran kloorauksen lisäksi on olemassa useita vaihtoehtoisia menetelmiä kuparin (II) kloridin syntetisoimiseksi. Nämä menetelmät sisältävät usein kuparihydroksidien, oksidien tai karbonaattien käyttöä, jotka reagoivat suolahapon kanssa.
● Kuparin tukikohtien käyttäminen
Kupari -emäkset, kuten kupari (II) hydroksidi ja kupari (II) karbonaatti, voivat reagoida suolahapon kanssa kuparin (II) kloridin ja veden muodostamiseksi:
\ [\ teksti {cu (OH)} _ 2 + 2 \ teksti {HCl} → \ teksti {cucl} _2 + 2 \ teksti {H} _2 \ teksti {o} \]
\ [\ teksti {cuco} _3 + 2 \ teksti {hCl} → \ teksti {cucl} _2 + \ teksti {h} _2 \ teksti {o} + \ teksti {co} _2 \]
● Sähkökemialliset menetelmät
Vesipitoisen natriumkloridin elektrolyysi kuparielektrodeilla voi tuottaa myös kuparin (II) kloridia. Tässä menetelmässä sähkövirta johdetaan liuoksen läpi, aiheuttaen kuparin hapettumisen ja muodostavan kupari -ionit, jotka sitten reagoivat kloridi -ionien kanssa CUCl₂: n muodostamiseksi. Tätä menetelmää käytetään kuitenkin harvemmin kloorikaasun päästöjen ja tehokkaampien klooralalkiliprosessien käytännön saatavuuden vuoksi.
● Puhdistustekniikat
Kun syntetisoidaan, kupari (II) kloridiliuos on puhdistettava. Kiteytyminen on yksi yleisimmistä tekniikoista, joita käytetään tähän tarkoitukseen.
● Kiteytysmenetelmät
Kuparin (II) kloridin puhdistamiseksi liuos sekoitetaan usein kuuman laimennettuun suolahappoon ja jäähdytetään sitten kalsiumkloridi (CACl₂) -kylvyssä. Tämä johtaa sinisen - vihreiden kiteiden muodostumiseen kuplorididihydraatin.
● suolahappo- ja jäähdytyskylpylöiden rooli
Tyyppihappo stabiloi kuparin (II) kloridin liuoksessa estäen ennenaikaisen hydrolyysin. Jäähdytyskylpy auttaa kuparin (II) kloridin nopeaa kiteyttämistä, mikä varmistaa suuren puhtauden.
● Kemialliset reaktiot, joihin liittyy kupari II kloridi
Kupari (II) kloridi on monipuolinen kemikaali, joka osallistuu erilaisiin reaktioihin, mukaan lukien redox -reaktiot, hydrolyysi ja koordinaatiokompleksien muodostuminen.
● Redox -reaktiot ja koordinaatiokompleksit
Kupari (II) kloridi toimii lievänä hapettimena ja on taipuvainen koordinointiin muiden ionien ja molekyylien kanssa. Esimerkiksi se voi muodostaa monimutkaisia ioneja, kuten \ ([cucl3]^{-} \) ja \ ([cucl4]^{2 -} \), kun se reagoi suolahappo- tai muiden kloridilähteiden kanssa.
● Hydrolyysi ja hajoaminen
Kupari (II) kloridi voi läpikäydä hydrolyysiä, kun sitä käsitellään emäksellä, saostaen kuparina (II) hydroksidina:
\ [\ teksti {cucl} _2 + 2 \ teksti {naoh} → \ teksti {cu (OH)} _ 2 + 2 \ teksti {nacl} \]
Se hajoaa myös noin 400 ° C: n muodostamiseksi kuparin (I) kloridin ja kloorikaasun muodostamiseksi, hajoaen kokonaan lähellä 1 000 ° C.
● Teollisuussovellukset
Kupari (II) kloridin sovellukset ovat laajoja ja monipuolisia, ja primaarinen käyttö teollisuuskatalyysissä.
● Katalyytti Wacker -prosessissa
Yksi kuparin (II) kloridin tärkeimmistä teollisista sovelluksista on Wacker -prosessissa CO - -katalysaattorina palladiumin (II) kloridin kanssa. Tämä prosessi muuntaa etenenin asetaldehydiksi:
\ [\ teksti {c} _2 \ teksti {h} _4 + \ teksti {pdcl} _2 + \ teksti {h} _2 \ teksti {o} → \ teksti {ch} _3 \ teksti {cho} + \ teksti {pd} + 2 \ teksti {HCl} \]
Kupari (II) kloridi auttaa uudistamaan palladiumia (II) kloridia ylläpitäen siten katalyyttistä sykliä.
● Orgaanisten yhdisteiden synteesi
Kuparia (II) kloridia käytetään aromaattisten hiilivetyjen ja karbonyyliyhdisteiden alfa -aseman klorointiin. Se hapettaa myös fenolit kinoneille tai kytkettyihin tuotteisiin, jotka ovat tärkeitä välituotteita orgaanisissa synteesissä.
● Kapeat ja erikoistuneet käytöt
Laajan teollisuuskäytön lisäksi kupari (II) kloridi löytää sovelluksia erikoistuneilla aloilla.
● pyrotekniikka- ja väritysasiamiehet
Kuparia (II) kloridia käytetään pyrotekniikassa sinisten ja vihreiden liekin värien tuottamiseksi. Tämä ominaisuus tekee siitä halutun - yhdisteen jälkeen ilotulitusteollisuudessa.
● kosteuden indikaattorit ja muut sovellukset
Koboltti - Ilmaiset kosteuden indikaattorikortit kuparin (II) kloridilla on saatavana markkinoilla. Nämä indikaattorit muuttavat väriä kosteustasojen perusteella. Yhdistettä käytetään myös petoksena tekstiiliteollisuudessa, puun säilöntäainetta ja vedenpuhdistusainetta.
● Terveys- ja turvallisuusnäkökohdat
Kupari (II) kloridi on myrkyllinen aine ja se on käsiteltävä huolellisesti. Yhdysvaltain EPA: n asettama vesipitoisten kuparionien sallittu raja on 1,3 ppm. Altistuminen korkeille pitoisuuksille voi johtaa vakaviin terveysongelmiin, mukaan lukien keskushermostohäiriöt ja hemolyysi.
● Myrkyllisyys ja sallitut altistumisrajat
Altistuminen kuparille (II) kloridille voi johtaa päänsärkyyn, ripuliin, verenpaineen pudotukseen ja kuumeeseen. Pitkä - Termi -altistuminen voi johtaa kroonisiin terveysongelmiin, korostaen tarvetta tiukasti noudattamalla turvallisuusohjeita.
● Ympäristövaikutukset ja määräykset
Kupari (II) kloridi on myös ympäristö huolenaihe, etenkin veden ja maaperän mikrobien suhteen. Se estää denitrifioivien bakteerien aktiivisuutta, mikä vaikuttaa maaperän hedelmällisyyteen ja ekosysteemin tasapainoon.
● PÄÄTELMÄT JA PUULUTUKSET
Yhteenvetona voidaan todeta, että kupari (II) kloridi voidaan saada useilla menetelmillä, mukaan lukien kuparin suora klooraus, reaktiot kuparin emäksillä ja sähkökemiallisilla menetelmillä. Yhdisteellä on laaja teollisuuskäyttö, etenkin katalysaattorina ja niche -sovelluksia pyrotekniikan ja kosteuden indikaattoreissa. On kuitenkin tärkeää käsitellä sitä huolellisesti sen myrkyllisyyden ja ympäristövaikutusten vuoksi. Tulevat edistykset voivat keskittyä kestävämpiin tuotantomenetelmiin ja laajempiin sovelluksiin teollisuus- ja tutkimusympäristössä.
NoinHongyuan uudet materiaalit
Hangzhou Hongyuan New Materials Co., Ltd. (Hangzhou Fuyang Hongyuan Renealible Resources Co., Ltd.) perustettiin joulukuussa 2012 ja hankittiin Hanghou Haoteng Technology Co., Ltd. joulukuussa 2018. Sijaitsee Xindeng New Area, Fuyang Economic and Technological Development Zone, Hangzhou City, ZHEJIANG PROCINANG Metallijauheen ja kuparisuolatuotteiden kehittäminen, tuotanto ja myynti. Yrityksellä on useita tuotantolinjoja, joiden sijoitus on 350 miljoonaa yuania ja 50 000 neliömetriä, ja sen vuotuinen kattava kapasiteetti on 35 000 tonnia.
Viestin aika: 2024 - 10 - 14 10:15:05