酸化銅(II) |
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識別情報 |
CAS登録番号 | 1317-38-0 |
PubChem | 164827 |
ChemSpider | 144499 |
UNII | V1XJQ704R4 |
RTECS番号 | GL7900000 |
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InChI=1S/Cu.O/q+2;-2 ![チェック](//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b1/Antu_mail-mark-notjunk.svg/7px-Antu_mail-mark-notjunk.svg.png) Key: KKCXRELNMOYFLS-UHFFFAOYSA-N ![チェック](//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b1/Antu_mail-mark-notjunk.svg/7px-Antu_mail-mark-notjunk.svg.png) InChI=1/Cu.O/rCuO/c1-2 Key: QPLDLSVMHZLSFG-PHEGLCPBAN InChI=1/Cu.O/q+2;-2 Key: KKCXRELNMOYFLS-UHFFFAOYAT |
特性 |
化学式 | CuO |
モル質量 | 79.55 g mol−1 |
外観 | 黒色粉末 |
密度 | 6.31 g/cm3 |
融点 | 1201 °C (1474 K) |
沸点 | 2000 °C |
アルコールへの溶解度 | 不溶 |
アンモニア水への溶解度 | 可溶 |
バンドギャップ | 1.2 eV |
構造 |
結晶構造 | 単斜晶系、mS8[1] |
空間群 | C2/c, #15 |
格子定数 (a, b, c) | a = 4.6837 Å,b = 3.4226 Å,c = 5.1288 Å |
格子定数 (α, β, γ) | α = 90°, β = 99.54°, γ = 90° |
危険性 |
安全データシート(外部リンク) | Fischer Scientific |
EU分類 | 刺激性 (Xn) 環境への危険性 (N) |
EU Index | Not listed |
NFPA 704 | |
引火点 | 不燃性 |
関連する物質 |
その他の陰イオン | 硫化銅(II) |
その他の陽イオン | 酸化ニッケル(II) 酸化亜鉛 |
関連物質 | 酸化銅(I) |
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 |
酸化銅(II)(さんかどう に、英: copper(II) oxide)は化学式 CuO で表される銅の酸化物で、黒色の粉末。CAS登録番号は[1317-38-0]。水、アルコールに不溶。塩酸、硫酸、塩化アンモニウム溶液、アンモニア水などに可溶。融点1,026 °C。1,050 °C以上で分解して酸化銅(I)になる。
酸化銅(II)は塩基性酸化物であるので、酸と反応して塩を作る。水素または一酸化炭素気流中で250 °Cに加熱すると容易に金属銅に還元される。また、黒鉛粉末とともに加熱することによっても還元される。天然では黒銅鉱として産出する。
釉薬の着色剤として利用される。陶磁器に酸化銅(II)を添加した釉薬をかけて焼成すると、酸化焼成では青色-緑色に、還元焼成では赤色に発色する。還元焼成で現れる赤色はかつては釉薬中の酸化銅(II)が金属銅に還元されて発色したものと考えられたが、今日では酸化銅(II)が酸化銅(I)に還元されて赤く発色すると考えられている。
生成
酸化銅(II) は、塩基性炭酸銅の加熱で得られる[2]。
![{\displaystyle {\ce {CuCO3{\cdot }Cu(OH)2->2{CuO}+{CO2}+H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/926d4518c8d09f08da70601c83c86a8b108cede3)
水酸化銅(II)、硝酸銅(II)、もしくは単体の銅などの加熱でも得られる。
![{\displaystyle {\ce {Cu(OH)2 -> CuO + H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0859d33ae8d1bde93ee950d401f256e00597cc61)
![{\displaystyle {\ce {2Cu + O2 -> 2CuO}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/dd148d4be36341ae850d72d906a3ee4d1d6702b5)
反応
酸化銅(II)が塩酸、硫酸、塩化アンモニウム溶液、アンモニア水に溶ける際は以下のような反応を起こす。
![{\displaystyle {\ce {CuO\ + 2HCl -> CuCl2\ + H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/1cc2a34d0e6dca98d65cdc407aa84660c1febb6b)
![{\displaystyle {\ce {CuO\ + H2SO4 -> CuSO4\ + H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/8b15f7b7308b46249d5e5b03ea3639420eb9c1ab)
![{\displaystyle {\ce {2 CuO\ + 4NH4Cl -> CuCl2\ +\ [Cu(NH3)4]Cl2\ + 2H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0066711a60f1c59ba00094a87a533132fe0992fd)
![{\displaystyle {\ce {CuO\ + 4NH3\ + H2O ->\ [Cu(NH3)4](OH)2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f67339a461c9bbaf059bf80b7a0c5ad4d6f1ec8f)
また、酸化銅(II)を金属銅に還元する際には水素や一酸化炭素、黒鉛と以下のように反応させる。
![{\displaystyle {\ce {CuO\ + H2 -> Cu\ + H2O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ffcb2bd40a1bc8f672c08a49bfc80e589e161a11)
![{\displaystyle {\ce {CuO\ + CO -> Cu\ + CO2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7f68f299261d290a5bd56d499bba2eb90b226eca)
![{\displaystyle {\ce {2CuO\ + C -> 2Cu\ + CO2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ac613786e312d867165fb5088ff28db6ba20ecf3)
出典
- ^ The effect of hydrostatic pressure on the ambient temperature structure of CuO, Forsyth J.B., Hull S., J. Phys.: Condens. Matter 3 (1991) 5257-5261 , doi:10.1088/0953-8984/3/28/001
- ^ 清山哲郎、山添昇『新実験化学講座8.無機化合物の合成[Ⅰ]』日本化学会 編、丸善、1976年、305頁。 NCID BN00705318。
関連項目
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二元化合物 | - CuBr
- CuBr2
- CuC2
- Cu2C2
- CuCl
- CuCl2
- CuF
- CuF2
- CuH
- CuI
- CuI2
- CuN3
- Cu(N3)2
- CuO
- CuO2
- Cu2O
- Cu3P
- CuP2
- CuS
- Cu2S
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三元化合物 | - Cu3(AsO4)2
- Cu(BF4)2
- Cu(ClO3)2
- Cu(ClO4)2
- CuCN
- Cu(CN)2
- CuCrO4
- Cu(IO3)2
- Cu(IO4)2
- Cu(NO3)2
- CuOH
- Cu(OH)2
- Cu3(PO4)2
- CuSO4
- Cu2SO4
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四元・五元化合物 | - CuCH3COO
- Cu(CH3COO)2
- CuCO3•Cu(OH)2
- CuSCN
- Cu(SCN)2
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