구리 화합물
Copper compounds
구리는 산화 상태가 +1과 +2인 풍부한 다양한 화합물을 형성하며,[1] 이들은 각각 구리와 구리로 종종 불립니다.유기 화합물이든 유기 금속이든 구리 화합물은 다양한 화학 및 생물학적 [2]과정을 촉진하거나 촉매합니다.
이원 화합물
다른 원소들과 마찬가지로 구리의 가장 단순한 화합물은 이진 화합물입니다. 즉, 산화물, 황화물, 할로겐화물 등 두 가지 원소만 포함하는 화합물입니다.구리 산화물과 구리 산화물이 모두 알려져 있습니다.수많은 황화구리 중 중요한 예로는 황화구리(I)와 황화구리(Copper)가 있습니다.II) [citation needed]황화물
불소, 염소, 브롬 및 요오드를 포함하는 구리 할로겐화물, 불소, 염소 및 브롬을 포함하는 구리 할로겐화물이 알려져 있습니다.구리 준비 시도(II) 요오드화물은 구리(I) 요오드화물과 [1]요오드만을 산출합니다.
- 2Cu2+ + 4I− → 2CuI + I2
배위 화학
구리는 리간드와 배위 복합체를 형성합니다.수용액에서 구리(II)는 [Cu(HO
2)]
62+
로 존재합니다.이 복합체는 모든 전이 금속 아쿠아 복합체에 대해 가장 빠른 물 교환 속도(물 리간드가 부착 및 분리되는 속도)를 나타냅니다.수산화나트륨 수용액을 첨가하면 담청색 고체 구리가 침전됩니다.II) 수산화물단순화된 방정식은 다음과 같습니다.
- Cu2+ + 2OH− → Cu(OH)2
암모니아수는 같은 침전을 일으킵니다.과도한 암모니아를 첨가하면 침전물이 용해되어 테트라아민 구리(II):
- Cu(HO
2)(
4OH)
2 + 4NH3 → [Cu(HO
2)(
2NH
3)]
42+
+ 2HO2 + 2OH−
많은 다른 옥시안 이온들은 착체를 형성합니다; 이것들은 구리를 포함합니다.II) 아세테이트, 구리(II) 질산염 및 구리(II) 탄산염구리(II) 황산염은 실험실에서 가장 친숙한 구리 화합물인 청색 결정성 오수화물을 형성합니다.그것은 보르도 [3]혼합물이라고 불리는 살균제에 사용됩니다.
둘 이상의 알코올 작용기를 포함하는 화합물인 폴리올은 일반적으로 구리 염과 상호 작용합니다.예를 들어, 구리 소금은 환원당을 테스트하는 데 사용됩니다.구체적으로, 베네딕트의 시약과 펠링의 용액을 사용하여, 당의 존재는 파란색 Cu(II)에서 빨간색 구리([4]I) 산화물로 색상 변화에 의해 신호를 받습니다.슈와이저의 시약 및 에틸렌디아민 및 기타 아민과 관련된 복합체는 [5]셀룰로오스를 용해시킵니다.시스틴과 같은 아미노산은 구리(II)[6][7][8]와 매우 안정적인 킬레이트 복합체를 형성합니다.구리 이온에 대한 많은 습식 화학 실험이 존재하는데, 하나는 구리로 갈색 침전을 주는 페로시안화 칼륨을 포함합니다.II) [citation needed]소금
유기 구리 화학
탄소-구리 결합을 포함하는 화합물을 유기 구리 화합물이라고 합니다.그들은 산화구리를 형성하기 위해 산소에 매우 반응적이며 화학에서 많은 용도로 사용됩니다.구리(I) 화합물을 Grignard 시약, 말단 알킨 또는 유기 리튬 [9]시약으로 처리하여 합성합니다. 특히 마지막으로 설명된 반응은 길만 시약을 생성합니다.이들은 알킬 할로겐화물로 치환되어 커플링 생성물을 형성할 수 있습니다. 따라서 유기 합성 분야에서 중요합니다.구리(I) 아세틸라이드는 충격에 매우 민감하지만 카디오-초드키에비치 커플링[10] 및 소노가시라 [11]커플링과 같은 반응의 중간체입니다.에논에[12] 대한 공액 첨가와 알킨의 카보쿠프레이션은[13] 유기 구리 화합물로도 달성될 수 있습니다.구리(I)는 특히 아민 [14]리간드가 있는 경우 알켄 및 일산화탄소와 함께 다양한 약한 복합체를 형성합니다.
구리(III) 및 구리(IV)
구리(III)는 산화물에서 가장 많이 발견됩니다.간단한 예로는 칼륨 컵레이트, KCuO2, 즉 청흑색 [15]고체가 있습니다.가장 광범위하게 연구된 구리(III) 화합물은 컵레이트 초전도체입니다.이트륨 바륨 구리 산화물(YBaCuO237)은 Cu(II) 및 Cu(III) 중심으로 구성됩니다.산화물과 마찬가지로 불소는 매우[16] 염기성이 높은 음이온이며 높은 산화 상태에서 금속 이온을 안정화시키는 것으로 알려져 있습니다.구리(III)와 구리(IV) 플루오르화물은 [1]각각 KCuF와36 CsCuF로26 알려져 있습니다.
일부 구리 단백질은 옥소 복합체를 형성하며, 구리(III)[17]도 포함합니다.테트라펩타이드를 사용하면 보라색 구리(III) 복합체가 탈양성자화된 아미드 [18]리간드에 의해 안정화됩니다.
구리(III)의 복합체는 유기 구리 [19]화합물의 반응에서 중간생성물로도 발견됩니다.예를 들어, Kharash-Sosnovsky [citation needed]반응에서.
참고 항목
레퍼런스
- ^ a b c Holleman, A.F.; Wiberg, N. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.
- ^ Trammell, Rachel; Rajabimoghadam, Khashayar; Garcia-Bosch, Isaac (30 January 2019). "Copper-Promoted Functionalization of Organic Molecules: from Biologically Relevant Cu/O2 Model Systems to Organometallic Transformations". Chemical Reviews. 119 (4): 2954–3031. doi:10.1021/acs.chemrev.8b00368. PMC 6571019. PMID 30698952.
- ^ Wiley-Vch (2 April 2007). "Nonsystematic (Contact) Fungicides". Ullmann's Agrochemicals. p. 623. ISBN 978-3-527-31604-5.
- ^ 랄프 L.슈라이너, 크리스틴 K.F.헤르만, 테렌스 C.모릴, 데이비드 Y.커틴, 레이놀드 C.Fuson "유기 화합물의 체계적 식별" 8판, J. Wiley, Hoboken.ISBN 0-471-21503-1
- ^ Saalwächter, Kay; Burchard, Walther; Klüfers, Peter; Kettenbach, G.; Mayer, Peter; Klemm, Dieter; Dugarmaa, Saran (2000). "Cellulose Solutions in Water Containing Metal Complexes". Macromolecules. 33 (11): 4094–4107. Bibcode:2000MaMol..33.4094S. CiteSeerX 10.1.1.951.5219. doi:10.1021/ma991893m.
- ^ Deodhar, S., Huckaby, J., Delahoussaye, M. and DeCoster, M.A., 2014, 8월.세포 상호작용을 위한 높은 종횡비의 생체-금속 나노 복합체.IOP 컨퍼런스 시리즈:재료 과학 및 공학 (Vol. 64, No. 1, p. 012014).https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/64/1/012014/meta .
- ^ Kelly, K.C., Wasserman, J.R., Deodhar, S., Huckaby, J. and DeCoster, M.A., 2015.생물학적 액체 매질에서 측정 가능하고 금속성 높은 종횡비 나노 복합체의 생성.시각화 실험 저널, (101), p.e52901.https://www.jove.com/t/52901/generation-scalable-metallic-high-aspect-ratio-nanocomposites .
- ^ 2018년 미국 칸사카르주 카란, A., Darder, M., Norcross, Z., DeCoster, M.A.후속 분해 및 생물의학적 제어를 위해 구리 함유 바이오 하이브리드(CuHARS)와 셀룰로오스의 통합.국제 환경 연구 및 공중 보건 저널, 15(5), p.844.https://www.mdpi.com/1660-4601/15/5/844
- ^ "Modern Organocopper Chemistry" Norbert Krause, Ed., Wiley-VCH, Weinheim, 2002.ISBN 978-3-527-29773-3.
- ^ Berná, José; Goldup, Stephen; Lee, Ai-Lan; Leigh, David; Symes, Mark; Teobaldi, Gilberto; Zerbetto, Fransesco (26 May 2008). "Cadiot–Chodkiewicz Active Template Synthesis of Rotaxanes and Switchable Molecular Shuttles with Weak Intercomponent Interactions". Angewandte Chemie. 120 (23): 4464–4468. Bibcode:2008AngCh.120.4464B. doi:10.1002/ange.200800891.
- ^ Rafael Chinchilla & Carmen Nájera (2007). "The Sonogashira Reaction: A Booming Methodology in Synthetic Organic Chemistry". Chemical Reviews. 107 (3): 874–922. doi:10.1021/cr050992x. PMID 17305399.
- ^ "An Addition of an Ethylcopper Complex to 1-Octyne: (E)-5-Ethyl-1,4-Undecadiene" (PDF). Organic Syntheses. 64: 1. 1986. doi:10.15227/orgsyn.064.0001. Archived from the original (PDF) on 19 June 2012.
- ^ Kharasch, M.S.; Tawney, P.O. (1941). "Factors Determining the Course and Mechanisms of Grignard Reactions. II. The Effect of Metallic Compounds on the Reaction between Isophorone and Methylmagnesium Bromide". Journal of the American Chemical Society. 63 (9): 2308–2316. doi:10.1021/ja01854a005.
- ^ Imai, Sadako; Fujisawa, Kiyoshi; Kobayashi, Takako; Shirasawa, Nobuhiko; Fujii, Hiroshi; Yoshimura, Tetsuhiko; Kitajima, Nobumasa; Moro-oka, Yoshihiko (1998). "63Cu NMR Study of Copper(I) Carbonyl Complexes with Various Hydrotris(pyrazolyl)borates: Correlation between 63Cu Chemical Shifts and CO Stretching Vibrations". Inorganic Chemistry. 37 (12): 3066–3070. doi:10.1021/ic970138r.
- ^ G. Brauer, ed. (1963). "Potassium Cuprate (III)". Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. Vol. 1 (2nd ed.). NY: Academic Press. p. 1015.
- ^ Schwesinger, Reinhard; Link, Reinhard; Wenzl, Peter; Kossek, Sebastian (2006). "Anhydrous phosphazenium fluorides as sources for extremely reactive fluoride ions in solution". Chemistry: A European Journal. 12 (2): 438–45. doi:10.1002/chem.200500838. PMID 16196062.
- ^ Lewis, E.A.; Tolman, W.B. (2004). "Reactivity of Dioxygen-Copper Systems". Chemical Reviews. 104 (2): 1047–1076. doi:10.1021/cr020633r. PMID 14871149.
- ^ McDonald, M.R.; Fredericks, F.C.; Margerum, D.W. (1997). "Characterization of Copper(III)–Tetrapeptide Complexes with Histidine as the Third Residue". Inorganic Chemistry. 36 (14): 3119–3124. doi:10.1021/ic9608713. PMID 11669966.
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. p. 1187. ISBN 978-0-08-037941-8.