Acetilidi i bakrit është një përbërje binar organometalike. Kjo formulë është e njohur për shkencën të paktën që nga viti 1856. Në kristale, ai formon një monohidrat me formulën Cu2C2×H2O. Termikisht i paqëndrueshëm, shpërthen kur nxehet.
Ndërtesa
Acetilenidi i bakrit është një përbërje binar. Është e mundur të dallojmë me kusht në të një pjesë të ngarkuar negativisht - anion C2−2, dhe një pjesë të ngarkuar pozitivisht - kationet e bakrit Cu +. Në fakt, një ndarje e tillë është e kushtëzuar: në përbërje ka vetëm një pjesë të lidhjes jonike, megjithëse është më e madhe në krahasim me lidhjen H-C≡. Por kjo lidhje ka gjithashtu një polaritet shumë të fortë (si për atë kovalente) për faktin se atomi i karbonit me një lidhje të trefishtë është në hibridizimin sp - elektronegativiteti i tij relativ është më i madh se në sp3 3 hibridizime (lidhje e vetme) ose sp2 (lidhje e dyfishtë). Kjo është ajo që e bën relativisht të lehtë për karbonin në acetilen që të shkëputë një atom hidrogjeni nga vetvetja dhe ta zëvendësojë atë me një atom metali, domethënë, të shfaqë vetitë e qenësishme të acideve.
Merr
Mënyra më e zakonshme për të marrë acetilenid bakri në laborator është kalimi i acetilenit të gaztë përmes një tretësire amoniaku të klorurit të bakrit (I). Si rezultat, formohet një precipitat i patretshëm i acetilenidit të kuqërremtë.
Në vend të klorurit të bakrit (I), mund të përdorni edhe hidroksidin e tij Cu2O. Në të dyja rastet, gjëja e rëndësishme është se reagimi aktual është me kompleksin e amoniakut të bakrit.
Vetitë fizike
Acetilenidi i bakrit në formën e tij të pastër - kristale të errëta të kuqe-kafe. Në fakt, ky është një monohidrat - në sediment, çdo molekulë acetilenidi korrespondon me një molekulë uji (shkruar si Cu2C2×H 2 O). Acetilenidi i thatë i bakrit është shpërthyes: mund të shpërthejë kur nxehet (është më pak i qëndrueshëm termikisht se acetilenidi i argjendit), si dhe nën stresin mekanik, si p.sh. gjatë goditjes.
Me këtë rast, supozohet se tubat e bakrit në industritë kimike janë me rrezik të madh, pasi gjatë funksionimit afatgjatë brenda saj formohet acetileni, i cili më pas mund të çojë në një shpërthim të fortë. Kjo është veçanërisht e vërtetë për industrinë petrokimike, ku bakri, si dhe acetilenidet e tij, përdoren gjithashtu si katalizator, gjë që rrit nivelin e rrezikut.
Vetitë kimike
Ne kemi thënë tashmë se karboni me një lidhje të trefishtë në acetilen është shumë më elektronegativ sesa, për shembull, karboni me një lidhje të dyfishtë (si në etilen) ose një lidhje e vetme (në etan). Aftësia e acetilenit për të reaguar medisa metale, duke dhuruar një jon hidrogjeni dhe duke e zëvendësuar atë me një jon metalik (për shembull, reagimi i formimit të acetilenidit të natriumit gjatë ndërveprimit të acetilenit me natriumin metalik) e konfirmon këtë. Ne e quajmë këtë aftësi të acetilenit një nga vetitë acidike në përputhje me teorinë Bronsted-Lowry: sipas saj, aciditeti i një substance përcaktohet nga aftësia e saj për të ndarë një proton nga vetja. Aciditeti i acetilenit (gjithashtu në acetilenidin e bakrit) mund të konsiderohet në lidhje me amoniakun dhe ujin: kur një amid metalik reagon me acetilenin, formohen acetilenidi dhe amoniaku. Kjo do të thotë, acetilen dhuron një proton, i cili e karakterizon atë si një acid më të fortë se amoniaku. Në rastin e ujit, acetilenidi i bakrit dekompozohet për të formuar acetilen - ai pranon një proton uji, duke u treguar të jetë një acid më pak i fortë se uji. Pra, në serinë relative të aciditetit (sipas Brönsted - Lowry), acetilen është një acid i dobët, duke qenë diku midis ujit dhe amoniakut.
Acetilenidi i bakrit (I) është i paqëndrueshëm: në ujë (siç e dimë tashmë) dhe në tretësirat acidike, ai dekompozohet me lëshimin e gazit acetilen dhe një precipitati të kuq-kafe - oksid bakri (I) ose një precipitat i bardhë. e klorurit të bakrit (I) kur hollohet me acid klorhidrik.
Për të shmangur një shpërthim, dekompozimi i acetilenidit kryhet me ngrohje të butë ndërsa është i lagësht në prani të një acidi mineral të fortë, si acidi nitrik i holluar.
Përdor
Reaksioni i formimit të acetilenidit të bakrit (I) mund të jetë cilësor për zbulimin e alkineve terminale (me një lidhje të trefishtë në fund). Treguesi është reshjet e kuqe të patretshmeprecipitat kafe i acetilenidit.
Në prodhimin me kapacitet të madh - për shembull, në petrokimi - acetilenidi i bakrit (I) nuk përdoret, sepse është shpërthyes dhe i paqëndrueshëm në ujë. Megjithatë, disa reagime specifike shoqërohen me të në të ashtuquajturën sintezë të imët.
Acetilenidi i bakrit (I) mund të përdoret gjithashtu si një reagent nukleofilik në sintezën organike. Në veçanti, ai luan një rol të rëndësishëm në sintezën e poliineve - komponime me disa lidhje të trefishta dhe të vetme të alternuara. Acetilenidet e bakrit (I) në një tretësirë alkoolike oksidohen nga oksigjeni atmosferik, duke u kondensuar për të formuar diine. Ky është reagimi Glaser-Ellington, i zbuluar në 1870 dhe i përmirësuar më vonë. Bakri (I) luan rolin e një katalizatori këtu, pasi ai vetë nuk konsumohet në proces.
Më vonë, në vend të oksigjenit, si agjent oksidues u propozua hekzacianoferrati i kaliumit (III).
Ellington përmirësoi metodën për marrjen e poliineve. Në vend të alkineve dhe kripërave të bakrit (I), të tilla si kloruri, të cilat fillimisht u futën në tretësirë, për shembull, ai propozoi marrjen e acetatit të bakrit (II), i cili do të oksidonte alkinin në mjedisin e një tretësi tjetër organik - piridinës - në një temperaturë prej 60-70 ° С.
Ky modifikim bëri të mundur marrjen nga diynes molekula shumë më të mëdha dhe më të qëndrueshme - makrocikle.
