Cloreto de cobre(II), di-hidratado (1:2:2) (13933-17-0) Propriedades Físicas e Químicas
Cloreto de cobre(II), di-hidratado (1:2:2)
Cloreto de cobre(II) hidratado fornecido como sal cristalino di-hidratado para síntese industrial, preparação de catalisadores, formulações para eletrodeposição e uso analítico/P&D.
| Número CAS | 13933-17-0 |
| Família | Cloretos inorgânicos |
| Forma Típica | Pó ou sólido cristalino |
| Graus Comerciais Comuns | EP, USP |
O cloreto de cobre(II) di-hidratado é um sal cristalino inorgânico do metal de transição divalente cobre e contraíons cloreto, com água de cristalização coordenada. Sua fórmula empírica molecular é \(\ce{Cl2CuH4O2}\), representada equivalentemente como \(\ce{CuCl2.2H2O}\). Estruturalmente, trata-se de um composto de coordenação no qual os centros \(\ce{Cu^{2+}}\) são circundados por ligantes doadores de oxigênio (água) e ligantes cloreto; a configuração eletrônica \(\ce{Cu^{2+}}\) (d9) comumente produz distorções de Jahn–Teller em geometrias de coordenação octaédricas e gera cores características azul-esverdeadas em soluções aquosas e hidratos no estado sólido.
Eletronicamente, o composto comporta-se como um sal metálico ácido de Lewis típico: em solução aquosa dissocia-se para formar \(\ce{Cu^{2+}}\) solvatal e \(\ce{Cl-}\), com o íon metálico hidratado sujeito a hidrólise e troca de ligantes com aniões ou doadores neutros coordenados. O sal é iônico e polar, com solubilidade significativa em água e propensão a formar clorocomplexos em concentrações elevadas de cloreto (ex: espécies \(\ce{CuCl+}\), \(\ce{CuCl2}\), \(\ce{CuCl3^-}\) em condições específicas). A química redox é importante para sais de cobre(II): \(\ce{Cu^{2+}}\) pode ser reduzido a cobre(I) em condições redutoras e pode participar em processos redox de um e dois elétrons relevantes para catálise e química preparativa.
Industrialmente e em prática laboratorial, o cloreto de cobre(II) di-hidratado é amplamente utilizado como reagente e catalisador (transformações orgânicas, reações de acoplamento, química de oxidação), precursor de outros compostos de cobre, e como componente em pigmentos, formulações para tratamento de madeira e fungicidas. Sua combinação de acidez de Lewis, atividade redox e solubilidade em meio aquoso torna-o uma fonte conveniente de cobre em manufatura química, análises e aplicações de pesquisa.
Graus comerciais comuns relatados para esta substância incluem: EP, USP.
Propriedades Físicas Básicas
Densidade
Não há valor experimentalmente estabelecido para esta propriedade disponível no contexto de dados atual.
Nota qualitativa: como hidrato cristalino inorgânico, a densidade a granel depende do hábito cristalino e do empacotamento; hidratos tipicamente apresentam densidades no estado sólido superiores às de sais anidros comparáveis por mol de metal devido à contribuição da massa da água coordenada.
Ponto de Fusão ou Decomposição
Não há valor experimentalmente estabelecido para esta propriedade disponível no contexto de dados atual.
Nota qualitativa: sais inorgânicos hidratados frequentemente se decompõem ou perdem água de cristalização ao aquecimento antes de exibirem um ponto de fusão nítido; o cloreto de cobre(II) di-hidratado comumente desidrata ao ser aquecido, produzindo o sal anidro e, em temperaturas mais elevadas, sofre decomposição térmica.
Solubilidade em Água
Não há valor experimentalmente estabelecido para esta propriedade disponível no contexto de dados atual.
Comportamento qualitativo: o composto é facilmente solúvel em água e dissocia formando \(\ce{Cu^{2+}}\) solvatal e \(\ce{Cl-}\). Soluções aquosas são tipicamente azul-esverdeadas dependendo da concentração e especiação; aumento na concentração de cloreto desloca a especiação para clorocomplexos.
pH da Solução (Comportamento Qualitativo)
Não há valor experimentalmente estabelecido para esta propriedade disponível no contexto de dados atual.
Comportamento qualitativo: soluções aquosas de sais de cobre(II) são levemente ácidas devido à hidrólise do íon \(\ce{Cu^{2+}}\) hidratado (\(\ce{[Cu(H2O)6]^2+}\) ⇌ \(\ce{[Cu(H2O)5(OH)]^+}\) + \(\ce{H+}\)). O pH da solução depende da concentração, da capacidade de tamponamento, e da presença de aniões coordenantes ou bases que podem suprimir a hidrólise.
Propriedades Químicas
Comportamento Ácido–Base
O cloreto de cobre(II) di-hidratado comporta-se como fonte do centro ácido de Lewis \(\ce{Cu^{2+}}\) em solução. O íon metálico hidratado sofre troca de ligantes e hidrólise; equilíbrios de coordenação com cloreto e outros ligantes produzem uma distribuição de espécies influenciada pela concentração de cloreto e pelo solvente. Na presença de bases fortes, o cobre(II) precipita como hidróxido (\(\ce{Cu(OH)2}\)) em condições aquosas típicas; podem ocorrer formações adicionais de complexos ou reações redox dependendo do pH e dos ligantes presentes.
Reatividade e Estabilidade
O di-hidratado sólido é estável sob condições normais de laboratório, mas perde água ao ser aquecido e pode ser reduzido a espécies de cobre(I) em condições fortemente redutoras. O composto é incompatível com agentes redutores fortes e metais ativos; misturas contendo reagentes organometálicos e oxigênio que incluem sais de cobre(II) têm sido associadas à formação de peróxidos e decomposição energética em incidentes documentados. Contato com bases fortes, sulfetos ou agentes que complexam ou reduzem o cobre pode levar a precipitação, formação de complexos ou redução a cobre metálico ou compostos de cobre(I). Práticas padrão de atmosfera inerte devem ser aplicadas quando se utilizam reduções ou reagentes organometálicos.
Parâmetros Moleculares e Iônicos
Fórmula e Peso Molecular
- Fórmula molecular: \(\ce{Cl2CuH4O2}\)
- Representação estrutural comum: \(\ce{CuCl2.2H2O}\)
- Peso molecular: 170.48 \(\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\)
- Massa exata (monoisotópica): 168.888432
Descritores computados adicionais: número de doadores de ponte de hidrogênio = 2; número de aceitadores de ponte de hidrogênio = 4; número de ligações rotativas = 0; área superficial polar topológica = 2 (descritores computados conforme reportado).
Íons Constituintes
Constituintes iônicos primários em solução aquosa: - \(\ce{Cu^{2+}}\) (formas hexaaqua e outras formas solvatal coordenadas) - \(\ce{Cl-}\)
A forma cristalina contém água coordenada comumente descrita como \(\ce{2H2O}\) por unidade fórmula.
Identificadores e Sinônimos
Números de Registro e Códigos
- Número de Registro CAS: 13933-17-0
- UNII: S2QG84156O
- ID de substância DSSTox: 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]
Sinônimos e Nomes Comuns
Sinônimos reportados (selecionados dentre nomes e listagens do depositante disponíveis) incluem: - Cloreto de cobre(II), di-hidratado - Cloreto cuproso di-hidratado - Cloreto de cobre di-hidratado - Cloreto de cobre; Cloreto de cobre di-hidratado; Dicloreto de cobre di-hidratado - Cloreto cuproso, di-hidratado - Cloreto de cobre (CuCl2), di-hidratado
(Vários sinônimos adicionais de depositantes e antigos existem nas anotações de origem.)
Aplicações Industriais e Comerciais
Funções Funcionais e Setores de Uso
O dicloreto de cobre(II) di-hidratado atua principalmente como fonte de cobre(II) solúvel para: - Química sintética e preparativa (catálise, reagente para reações de oxidação e acoplamento) - Química analítica como referência e reagente para métodos inorgânicos e químico-úmidos - Fabricação e produção intermediária de outros compostos de cobre e complexos de coordenação - Processamento de pigmentos e corantes, e como componente em certas formulações para tratamento de madeira e antivegetativo/fungicida onde sais de cobre são utilizados
Sua acidez de Lewis combinada, solubilidade e atividade redox fazem dele uma fonte comum de cobre em laboratório e indústria.
Exemplos Típicos de Aplicação
- Uso como catalisador homogêneo ou precursor de catalisador em protocolos orgânicos de acoplamento e halogenação.
- Uso como fonte solúvel de cobre para síntese de complexos de coordenação e para geração in situ de espécies de cobre(I) por redução controlada.
- Uso como reagente analítico para ensaios qualitativos e quantitativos que requerem cobre(II).
- Uso como intermediário na fabricação de pigmentos contendo cobre e produtos químicos especiais.
Se especificações específicas de aplicação ou formulações validadas forem necessárias, a seleção deve basear-se nas propriedades físico-químicas descritas e na compatibilidade com as condições do processo.
Resumo de Segurança e Manuseio
Riscos à Saúde e ao Meio Ambiente
Os sais de cobre(II) são irritantes para a pele, olhos e mucosas e podem ser nocivos se ingeridos em quantidades suficientes; o cobre é tóxico para organismos aquáticos e a descarga ambiental deve ser minimizada e controlada. O composto pode participar de químicas redox e de complexação que podem produzir subprodutos perigosos em condições inadequadas. Há casos documentados em que misturas contendo sais de cobre(II), reagentes organolitium e oxigênio levaram à formação de peróxidos e resultados explosivos; evite combinar reagentes organometálicos fortemente redutores, oxidantes e sais de cobre(II) na presença de solventes próticos ou oxigênio sem controles de risco apropriados.
Para informações detalhadas sobre riscos, transporte e regulamentações, os usuários devem consultar a Ficha de Dados de Segurança (FDS) específica do produto e a legislação local.
Considerações de Armazenamento e Manuseio
Armazenar em recipiente bem fechado em local fresco, seco e bem ventilado, afastado de materiais incompatíveis como agentes redutores fortes, metais alcalinos e bases fortes. Evitar geração de poeira e controlar exposições por meio de controles de engenharia e equipamentos de proteção individual adequados (luvas, proteção ocular, jaleco). Quando utilizado em processos que envolvam reagentes organometálicos reativos ou oxidantes fortes, implementar manuseio em atmosfera inerte e procedimentos validados para minimizar o risco de formação de peróxidos, reações descontroladas ou evolução gasosa. Resíduos contendo cobre devem ser coletados e descartados conforme regulamentações ambientais para prevenir toxicidade aquática.
