理化性質(zhì)
結(jié)構(gòu)
一水合醋酸銅(II),以及類似的Rh(II)、Cr(II)四乙酸鹽都采取“中國燈籠”式的結(jié)構(gòu)。如圖,每個乙酸根的一個氧原子都與一個銅原子鍵連,Cu-O鍵長為197pm;兩個水分子配體占上下,Cu-O鍵長為220pm。兩個五配位的銅原子之間的距離為265pm,與金屬銅中Cu-Cu距離(255pm)相近。這種Cu2(OAc)4(H2O)2二聚單元結(jié)構(gòu)在晶體中主要通過氫鍵結(jié)合,其它的小分子配體如二惡烷、吡啶類和苯胺類均可取代上面二聚體中的水分子。1
兩個銅原子互相作用,在室溫時磁矩為1.40B.M.,但隨溫度降低而減?。ㄈ?3K時為0.36B.M.),在253K時磁化率呈現(xiàn)出極大值,由此計算得相鄰的銅原子間的交換作用為286cm-1,表明二聚體中的銅原子間是以很弱的共價鍵相結(jié)合。由于自旋方向相反抵消,Cu2(OAc)4(H2O)2實質(zhì)上是反磁性的,該結(jié)構(gòu)對推動現(xiàn)代反鐵磁體耦合理論發(fā)展有很重要的貢獻。1
化學性質(zhì)
一水合物會在100°C真空失水生成無水醋酸銅:
Cu2(OAc)4(H2O)2 → Cu2(OAc)4 + 2H2O
在非水溶劑中用銅、水合肼等還原乙酸銅,會得到無色易揮發(fā)的乙酸亞銅:
2Cu + Cu2(OAc)4 → 2CuOAc
2Cu2(OAc)4 + N2H4·H2O → 2CuOAc + 4HOAc + N21
注:乙酸(CH3COOH)可表示為HOAc。
制備方法
實驗室中的制備方法:
將50g五水合硫酸銅溶于500ml水中,過濾,另取57g十水合碳酸鈉溶于240ml水,加熱至60℃,慢慢加入硫酸銅溶液,并不斷攪拌。靜置,濾出沉淀,用熱水洗滌至無硫酸為止,將沉淀放在300ml水中,加入2ml氨水攪拌,靜置,傾出上層溶液,如此洗滌、沉淀數(shù)次。在燒杯中加入180ml水,熱至60℃,加入22g冰醋酸,然后加入上述洗好的堿式碳酸銅,直至容器底部略有剩余。過濾,濾液蒸發(fā)濃縮至原體積的1/3時,冷卻,過濾,用2ml水洗滌,于室溫干燥,得成品。母液繼續(xù)蒸發(fā),并在快出結(jié)晶時加入5ml25%乙酸,又可獲得部分成品。其得32-35g。
總反應(yīng)為:
2CuSO4·5H2O + 4NH3 + 4HOAc → Cu2(OAc)4(H2O)2 + 2(NH4)2SO4 + 8H2O
應(yīng)用領(lǐng)域
有機合成
乙酸銅更多的是在有機合成中作為催化劑或氧化劑使用。例如,Cu2(OAc)4可以催化兩個末端炔烴的偶聯(lián),產(chǎn)物是1,3-二炔:
Cu2(OAc)4 + 2RC≡CH → 2CuOAc + RC≡C-C≡CR + 2HOAc
反應(yīng)的中間體包括炔亞銅等,再經(jīng)乙酸銅氧化,得到炔基自由基。
此外,用乙酸銅來合成炔胺(含有氨基的末端炔烴)也涉及炔亞銅中間產(chǎn)物。
制作標本
反應(yīng)原理:
去鎂葉綠素中的H+再被Cu2+取代,就形成銅代葉綠素,顏色比原來的葉綠素更鮮艷穩(wěn)定。根據(jù)這一原理可用醋酸銅處理來保存綠色植物標本。
標本制法:
用50%醋酸溶液配制的飽和醋酸銅溶液浸漬植物標本(處理時可加熱)。
計算化學數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)13:
1.疏水參數(shù)計算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數(shù)量:1
3.氫鍵受體數(shù)量:5
4.可旋轉(zhuǎn)化學鍵數(shù)量:0
5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無
6.拓撲分子極性表面積81.3
7.重原子數(shù)量:10
8.表面電荷:0
9.復雜度:25.5
10.同位素原子數(shù)量:0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13.確定化學鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.不確定化學鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.共價鍵單元數(shù)量:4
技術(shù)指標
|| ||
物質(zhì)毒性
無毒至輕度毒性,一數(shù)據(jù)為LD50(口服,嚙齒-鼠)為710mg/kg3,另一數(shù)據(jù)為LDLo(口服,嚙齒-鼠)為1600mg/kg4。
|| || 毒性作用試驗數(shù)據(jù)
56789101112
儲存與運輸
應(yīng)貯存于通風干燥庫房中。袋口必須密封扎牢,防止受潮。嚴禁明火、易燃物。