RÉZ (II) HIDROXID: SZERKEZET, TULAJDONSÁGOK, NÓMENKLATÚRA, FELHASZNÁLÁSOK - KÉMIA - 2026

A (II) réz-hidroxid vagy réz-hidroxid kristályos szilárd szervetlen zöldeskék halványkék, vagy a kémiai képlet Cu (OH) ₂. Erős, kék csapadék formájában nyerik lúgos hidroxid hozzáadásával réz-oldathoz (azaz Cu ²⁺ -ionokat tartalmaznak). Ez egy instabil vegyület.

Stabilitásának növelése érdekében, az elkészítés ammónia jelenlétében (NH ₃) vagy foszfátok. Ha elő ammónia jelenlétében, egy anyag, jó stabilitás és a nagy részecskeméretű keletkezik.

Minta réz-hidroxidból, Cu (OH) ₂. SamZane az olasz Wikipedia-ban Forrás: Wikipedia Commons

Amikor kiindulva állítjuk elő a réz (II) -foszfát, Cu ₃ (PO ₄) ₂, egy anyag finomabb szemcseméret és a nagyobb felületű kapunk. A réz-hidroxidot széles körben használják gombaölő és baktériumölő szerként a mezőgazdaságban és a fa kezelésére, meghosszabbítva annak élettartamát.

Étrend-kiegészítőként állatoknak is felhasználják. Nyersanyagként felhasználják más réz (II) sók előállításához és a bevonatfelületek galvanizálásához.

Folyamatban vannak tanulmányok annak becslésére, hogy mennyiben képes legyőzni az emberek bakteriális és gombás fertőzéseit.

Szerkezet

A réz (II) -hidroxid végtelen rézion-láncokat (Cu ²⁺) tartalmaz a hidroxilcsoportok (OH ^-) hidai által összekapcsolva.

A láncok oly módon vannak csomagolva, hogy a többi láncból származó 2 oxigénatom az egyes rézatomok fölött és alatt van, így feltételezhető, hogy egy torz oktaéderes konfiguráció van, ami a legtöbb réz (II) vegyületnél általános.

Szerkezetében négy oxigénatom 1,93 A távolságra van; két oxigénatom 2,63 A hőmérsékleten van; és a Cu-Cu távolság 2,95 A.

A réz-hidroxid kristályszerkezete. Aleksandar Kondinski. Forrás: Wikipedia Commons

Elnevezéstan

- Réz (II) -hidroxid.

- réz-hidroxid.

- Réz-dihidroxid.

Tulajdonságok

Fizikai állapot

Kristályos szilárd anyag.

Molekuláris tömeg

99,58 g / mol.

Olvadáspont

Olvadás előtt bomlik. Lebontási pont 229 ºC.

Sűrűség

3,37 g / cm ³

Oldhatóság

Vízben gyakorlatilag nem oldódik: 2,9 mikrogramm / L 25 ° C-on. Gyorsan oldódik savakban, koncentrált lúgos oldatokban és ammónium-hidroxidban. Szerves oldószerekben nem oldódik. Forró vízben bomlik réz (II) -oxid képződésével, amely stabilabb.

Egyéb tulajdonságok

Könnyen oldódik erős savakban és koncentrált lúgos hidroxid-oldatokban is, mélykék anionokat képezve, valószínűleg ^2- típusú.

Stabilitása az előállítás módjától függ.

Elbomlik, és így fekete réz (II) -oxidot (CuO) kap, ha néhány napig nyugalomban van vagy melegítés alatt.

Lúgfelesleg jelenlétében 50 ° C felett bomlik.

Alkalmazások

A mezőgazdaságban

A réz (II) -hidroxid széles körben alkalmazható fungicidként és antibakteriálisan a mezőgazdasági növényekben. Íme néhány példa:

- A saláta baktériumfoltok (Erwinia) ellen szolgál, lombozatként alkalmazva.

- A (Xanthomonas pruni) baktériumfoltok ellen az őszibarackban, amelyekre látens és lombkezelést alkalmaznak.

- A fekete áfonya levél- és szár kártevőjével szemben látens alkalmazásokkal alkalmazzák.

- A fekete áfonya tárolása során a Monilinia oxikokkok által okozott rothadás ellen, látens alkalmazás útján.

A mezőgazdaságban réz (II) -hidroxidot használnak, amelyet kis részecskeméretük miatt foszfátok jelenlétében állítanak elő.

Saláta termesztés. Forrás: Pixabay

A fa megőrzése

A fa, mivel természeténél fogva organikus, érzékeny a rovarok és a mikroorganizmusok támadására. A réz (II) -hidroxidot biocidként használják a fát támadó gombák számára.

Ez általában együtt használjuk egy kvaterner ammónium-vegyület, (NH ₄ ⁺). A réz-hidroxid fungicidként hat, a kvaterner ammóniumvegyület rovarirtó szerként működik.

Ily módon a kezelt fa ellenáll vagy ellenáll a szolgáltatási feltételeknek, elérve a felhasználó által megkövetelt teljesítményszintet. Az ezekkel a vegyületekkel kezelt fának azonban magas a rézszintje és nagyon korrozív a közönséges acélra, ezért olyan típusú rozsdamentes acélra van szükség, amely ellenáll a kezelt fa feldolgozásának.

Hasznos ellenére a réz (II) -hidroxid enyhén veszélyes biocidnak tekinthető.

Ezért aggodalomra ad okot, hogy a kezelt fáról a kezelendő fából olyan mennyiségben kerülnek a környezetbe, amely káros lehet a vizekben (folyók, tavak, vizes élőhelyek és a tenger) vagy a talajban természetesen jelen lévő mikroorganizmusokra.

Műanyag gyártásában

A 19. század óta a réz (II) -hidroxid ammóniás oldatát használják a cellulóz feloldására. Ez az egyik első lépés a német Bemberg által kifejlesztett technológiával a rayonnak nevezett szál előállításához.

Réz (II) hidroxid feloldódik ammónia-oldatban (NH ₃), amely egy komplex só.

A finomított rövid pamutszálakat hozzáadjuk a réz-ammónia-oldathoz, amely kicsapódott szilárd anyagként a réz (II) -hidroxidot tartalmazza.

A pamutcellulóz komplexet képez réz-tetraammónium-hidroxiddal, oldatban oldódik.

Ezt követően ez az oldat koagulál, miközben egy extrudáló készüléken halad keresztül.

A magas költségek miatt ezt a technológiát már meghaladta a viszkóz. A Bemberg technológiáját jelenleg csak Japánban használják.

Az állati takarmányiparban

Nyomokban használják az állati takarmányban, mivel ez az egyik olyan anyag, amely mikrotápanyagként szükséges az állatok teljes táplálkozásához.

Koncentrált takarmány az állatok számára. Thamizhpparithi Maari. Forrás: Wikipedia Commons

Ennek oka az, hogy a magasabb fokú élőlényekben a réz elengedhetetlen elem, amely a különféle réztartalmú enzimek aktivitásához szükséges.

Például az enzim tartalmazza, amely részt vesz a kollagén előállításában, és egyebek mellett a melanin szintéziséhez szükséges enzimben.

Ez egy olyan vegyület, amelyet általában biztonságosnak ismernek el, ha a jó táplálkozási gyakorlatnak megfelelő szinteken adják hozzá.

Tejes tehenek. Forrás: Pixabay

Más réz (II) vegyületek gyártásakor

Aktív prekurzor a következő réz (II) vegyületek előállításában: réz (II) naftenát, réz (II) 2-etilhexanoát és réz szappanok. Ezekben az esetekben réz (II) -hidroxidot használnak, amelyet ammónia jelenlétében szintetizálnak.

Egyéb felhasználások

A nylon stabilizálására, akkumulátor elektródákban használják; színjavítóként a festési műveletek során; pigmentként; rovarirtó szerekben; papír kezelése és festése; katalizátorokban, katalizátorként a poliszulfid-gumi vulkanizálásában; antifoulációs pigmentként; és elektrolízisben, galvanizálásban.

Jövőbeli orvosi alkalmazások

A réz (II) -hidroxid része azoknak a rézvegyületeknek, amelyeket nanorészecskék formájában vizsgálnak baktériumok, például E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp. többek között betegségeket okozva az emberekben.

Azt is felfedezték, hogy a réz nanorészecskék hatékonyak lehetnek a Candida albicans ellen, egy olyan gomba ellen, amely az emberi patológiák gyakori oka.

Ez azt jelzi, hogy a réz nanotechnológia fontos szerepet játszhat az emberekben fertőzéseket okozó baktériumok és gombák ellen, és ezekben a területeken a réz (II) -hidroxid nagyon hasznos lehet.

Irodalom

1. Cotton, F. Albert és Wilkinson, Geoffrey. (1980). Fejlett szervetlen kémia. Negyedik kiadás. John Wiley & Sons.
2. Kirk-Othmer (1994). Kémiai Technológia Enciklopédia. 7. kötet. Negyedik kiadás. John Wiley & Sons.
3. Ullmann ipari kémia enciklopédia. (1990). Ötödik kiadás. A7. Kötet VCH Verlagsgesellschaft mbH.
4. Dance, JC; Emeléus, HJ; Sir Ronald Nyholm és Trotman-Dickenson, AF (1973). Átfogó szervetlen kémia. 3. kötet. Pergamon Press.
5. Országos Orvostudományi Könyvtár. (2019). Réz (II) -hidroxid. Helyreállítva: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Schiopu, N. és Tiruta-Barna, L. (2012). Favédő szerek. Az építőanyagok toxicitása szempontjából. 6. fejezet Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
7. Mordorski, B. és Friedman, A. (2017). Fém nanorészecskék mikrobiális fertőzéshez. A mikrobiális fertőzés kezelésére szolgáló, funkcionalizált nanoanyagokban. 4. fejezet Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
8. Takashi Tsurumi. (1994). A megoldás forog. A fejlett szálrövidítési technológiában. 3. fejezet Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.