염화구리(II), 이수화물 (1:2:2) (13933-17-0) 물리적 및 화학적 성질
염화구리(II), 이수화물 (1:2:2)
이수화물 결정성 염 형태로 공급되는 수화된 염화구리(II)로, 산업 합성, 촉매 제조, 전기도금 조성물 및 분석/R&D 용도로 사용됩니다.
| CAS 번호 | 13933-17-0 |
| 계열 | 무기염화물 |
| 일반 형태 | 분말 또는 결정 고체 |
| 일반 등급 | EP, USP |
염화구리(II) 이수화물은 이가 전이 금속 구리와 염화이온이 결합한 무기 결정성 염으로, 결정격자 내에 수화수가 배위되어 있습니다. 경험식은 \(\ce{Cl2CuH4O2}\)이며 이는 동등하게 \(\ce{CuCl2.2H2O}\)로 표현됩니다. 구조적으로는 구리(II) 중심(\(\ce{Cu^{2+}}\))이 산소 배위자(물) 및 염화기 배위자에 의해 둘러싸인 배위 화합물입니다; \(\ce{Cu^{2+}}\) (d9) 전자배치는 흔히 팔면체 배위 구조에서 야한-텔러(Jahn–Teller) 왜곡을 일으키며, 수용액과 고체 상태 수화물에서 특징적인 청록색을 나타냅니다.
전자적으로는 전형적인 루이스 산성 금속염으로 작용하며, 수용액에서 용해되어 수화된 \(\ce{Cu^{2+}}\) 와 \(\ce{Cl-}\) 이온으로 해리됩니다. 금속 이온은 가수분해 및 배위 음이온 또는 중성 배위체와의 리간드 교환이 가능합니다. 이 염은 이온성이고 극성이며, 수용성도 강하고 염화물 농도가 높을 때 \(\ce{CuCl+}\), \(\ce{CuCl2}\), \(\ce{CuCl3^-}\) 와 같은 클로로 착물 형성을 보일 수 있습니다. 구리(II) 염은 환원 조건에서 구리(I)로 환원될 수 있으며, 촉매 및 합성 화학에 중요한 전자 1개 및 2개 산화환원 반응에 참여합니다.
산업 및 실험실에서 염화구리(II) 이수화물은 시약 및 촉매(유기 변환, 결합 반응, 산화 화학), 다른 구리 화합물의 전구체, 그리고 안료, 목재 처리 및 살균제 조성물의 구성 요소로 널리 사용됩니다. 루이스 산성, 산화환원 활성, 수용성의 결합으로 화학 제조, 분석 및 연구 분야에서 편리한 구리 공급원입니다.
일반적으로 보고되는 상업 등급에는 EP, USP가 포함됩니다.
기본 물리적 성질
밀도
현재 데이터 기준으로 이 성질에 대한 실험적으로 확립된 값은 제공되지 않습니다.
정성적 참고: 무기 결정성 수화물로서 벌크 밀도는 결정 형태 및 조립 상태에 따라 달라지며, 수화물은 일반적으로 무수염에 비해 화학량론적 금속 몰당 배위된 수분 질량 때문에 고체 상태 밀도가 더 높습니다.
융점 또는 분해점
현재 데이터 기준으로 이 성질에 대한 실험적으로 확립된 값은 제공되지 않습니다.
정성적 참고: 수화 무기염은 가열 시 결정수 손실 또는 분해를 먼저 겪은 후 명확한 융점을 나타내며; 염화구리(II) 이수화물은 가열 시 무수염으로 탈수되며, 더 높은 온도에서 열분해가 일어납니다.
물에 대한 용해도
현재 데이터 기준으로 이 성질에 대한 실험적으로 확립된 값은 제공되지 않습니다.
정성적 거동: 이 화합물은 물에 쉽게 용해되어 \(\ce{Cu^{2+}}\) 및 \(\ce{Cl-}\) 이온으로 해리됩니다. 수용액은 농도와 종(speciation)에 따라 일반적으로 청색에서 녹색을 나타내며, 염화물 농도가 증가하면 클로로 착물 형성으로 종 분포가 이동합니다.
용액 pH (정성적 거동)
현재 데이터 기준으로 이 성질에 대한 실험적으로 확립된 값은 제공되지 않습니다.
정성적 거동: 염화구리(II) 수용액은 수화된 \(\ce{Cu^{2+}}\) 이온의 가수분해(\(\ce{[Cu(H2O)6]^2+}\) ⇌ \(\ce{[Cu(H2O)5(OH)]^+}\) + \(\ce{H+}\))로 인해 약산성을 띱니다. 용액의 pH는 농도, 완충능력, 조정 음이온 또는 염기가 존재하여 가수분해가 억제되는 정도에 따라 달라집니다.
화학적 성질
산-염기 거동
염화구리(II) 이수화물은 용액 내에서 루이스 산성인 \(\ce{Cu^{2+}}\) 중심의 공급원으로 작용합니다. 수화된 금속 이온은 리간드 교환과 가수분해를 겪으며; 염화물 및 다른 리간드와의 배위 평형은 염화물 농도와 용매에 영향을 받아 다양한 종을 형성합니다. 강염기 존재 시, 구리(II)는 일반적인 수용액 조건에서 수산화구리(\(\ce{Cu(OH)2}\)) 침전물을 형성하며; 추가 착물 형성이나 산화환원 반응이 pH 및 존재 리간드에 따라 일어날 수 있습니다.
반응성 및 안정성
고체 이수화물은 일반적인 실험실 조건에서 안정하나 가열하면 수분을 잃으며, 강한 환원 조건에서는 구리(I) 종으로 환원될 수 있습니다. 강한 환원제 및 활성 금속과는 비호환성이며, 유기금속 시약과 산소가 포함된 혼합물에 구리(II) 염이 있을 때 과산화물 형성 및 폭발성 분해와 관련된 사례가 보고되어 있습니다. 강염기, 황화물 또는 구리를 착물화하거나 환원하는 물질과 접촉 시 침전, 착물 형성 또는 구리 금속 혹은 구리(I) 화합물로 환원이 일어날 수 있습니다. 환원 혹은 유기금속 시약 사용 시 표준 비활성 분위기 관리 절차를 준수해야 합니다.
분자 및 이온 파라미터
분자식 및 분자량
- 분자식: \(\ce{Cl2CuH4O2}\)
- 일반 구조 표현: \(\ce{CuCl2.2H2O}\)
- 분자량: 170.48 \(\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\)
- 정확한 질량 (단일동위원소): 168.888432
추가 계산된 지시자: 수소결합 공여자 수 = 2; 수소결합 수용자 수 = 4; 회전 가능한 결합 수 = 0; 위상 극성 표면적 = 2 (보고된 계산 지시자).
구성 이온
수용액 내 주요 이온성 구성 요소: - \(\ce{Cu^{2+}}\) (헥사수화 및 기타 배위형태) - \(\ce{Cl-}\)
결정형은 화학식 단위당 일반적으로 \(\ce{2H2O}\) 수화수가 배위되어 있습니다.
식별자 및 동의어
등록번호 및 코드
- CAS 등록번호: 13933-17-0
- UNII: S2QG84156O
- DSSTox 물질 ID: DTXSID1049564
- InChI:
InChI=1S/2ClH.Cu.2H2O/h2*1H;;2*1H2/q;;+2;;/p-2 - InChIKey:
MPTQRFCYZCXJFQ-UHFFFAOYSA-L - SMILES:
O.O.[Cl-].[Cl-].[Cu+2]
동의어 및 일반명
보고된 동의어 (등록자 명칭 및 목록에서 선별): - 염화구리(II), 이수화물 - 염화구리(II) 이수화물 - 염화구리 이수화물 - 염화구리; 염화구리 이수화물; 염화구리(II) 이수화물 - 염화구리(II), 이수화물 - 염화구리(CuCl2), 이수화물
(원천 주석에는 더 많은 등록자 및 기존 동의어가 존재합니다.)
산업 및 상업적 적용
기능적 역할 및 사용 분야
염화구리(II) 이수화물은 주로 용해성 구리(II) 공급원으로서 다음과 같은 용도로 사용됩니다: - 합성 및 조제 화학(촉매, 산화 및 결합 반응용 시약) - 무기 및 습식 화학 분석에서 기준물질 및 시약으로서 - 기타 구리 화합물 및 배위 화합물의 제조 및 중간체 생산 - 안료 및 염료 가공, 그리고 구리염이 사용되는 일부 목재 처리 및 부착 방지/살균 조성물의 구성 성분으로
염화구리(II) 이수화물은 루이스 산성, 가용성 및 산화환원 활성의 결합으로 인해 실험실 및 산업용 구리 공급원으로 널리 사용됩니다.
대표적 적용 사례
- 유기 결합 및 할로겐화 프로토콜에서 균질 촉매 또는 촉매 전구체로 사용.
- 배위 화합물 합성 및 조절 환원을 통한 현장 구리(I) 종 생성용 용해성 구리 공급원으로 사용.
- 구리(II)를 필요로 하는 정성 및 정량 분석 시약으로 사용.
- 구리 함유 안료 및 특수 화학물질 제조용 중간체로 사용.
특정 적용 사양 또는 검증된 조성물이 필요한 경우, 기술된 물리화학적 특성과 공정 조건과의 적합성을 기준으로 선택해야 합니다.
안전 및 취급 개요
건강 및 환경 위험
구리(II) 염은 피부, 눈 및 점막에 자극을 주며 충분한 양을 섭취할 경우 해로울 수 있습니다. 구리는 수생 생물에 독성이 있으므로 환경 배출을 최소화하고 관리해야 합니다. 본 물질은 적절하지 않은 조건에서 위험한 부산물을 생성할 수 있는 산화환원 및 착물화학에 관여할 수 있습니다. 구리(II) 염, 유기리튬 시약 및 산소가 포함된 혼합물에서 과산화물 및 폭발이 발생한 사례가 문서화되어 있으므로, 강한 환원성 유기금속 시약, 산화제 및 구리(II) 염을 프로틱 용매 또는 산소가 존재하는 조건에서 적절한 위험 통제 없이 혼합하는 것을 피해야 합니다.
상세한 위험, 운송 및 규제 정보는 제품별 안전보건자료(SDS)와 현지 법규를 참조하시기 바랍니다.
보관 및 취급 고려사항
강한 환원제, 알칼리 금속 및 강한 염기 등과 같은 부적합 물질에서 멀리 떨어진 서늘하고 건조하며 환기가 잘 되는 곳에 밀폐 용기에 보관하십시오. 분진 발생을 피하고 공학적 제어 및 적절한 개인보호구(장갑, 보안경, 실험복)를 통해 노출을 관리하십시오. 반응성 유기금속 시약이나 강한 산화제를 포함하는 공정에서 사용할 경우, 과산화물 형성, 런어웨이 반응 또는 가스 발생 위험을 최소화하기 위해 불활성 분위기 취급과 검증된 절차를 시행하십시오. 구리를 포함하는 폐기물은 수생 독성을 방지하기 위해 환경 규정에 따라 수집 및 폐기해야 합니다.
