Acetato de cobre (II)

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a: navegación, búsqueda
Commons-emblem-notice.svg
 
Acetato de cobre (II)
Acetato de cobre (II).png
Copper(II)-acetate.jpg
Nombre (IUPAC) sistemático
Etanoato de cobre (II)
General
Otros nombres Acetato cúprico
Carbonato de cobre básico
Carbonato básico de cobre
Fórmula semidesarrollada Cu(CH3COO)2
Identificadores
Número CAS 142-71-2[1]
ChemSpider 8555
PubChem 8895
Propiedades físicas
Apariencia Sólido verde agua
Densidad 3.9 kg/m3; 0,0039 g/cm3
Masa molar 181.634 g/mol
Punto de fusión 473 K (200 °C)
Termoquímica
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Introducción[editar]

La mayoría de sales de cobre II se disuelven con facilidad en agua para dar el ion acuoso [Cu(H2O)6]2+, pero debe tenerse en cuenta que dos de las moléculas de agua están más lejos del átomo metálico que las otras cuatro. La adición de ligantes a dichas sustancias se crean a partir de la sustitución de moléculas de agua es un proceso fácil con las 4 primeras moléculas, pero con la quinta y la sexta el proceso es más difícil. Esto se debe con un distorsión Jahn-Teller del octaedro formado por las 6 moléculas de agua (dos moléculas de agua están más alejadas del centro metálico que las otras cuatro).

Preparación[editar]

EL acetato de Cobre(II) ha sido sintetizado durante siglos mediante el método descrito en la sección Historia. No obstante, este método produce un acetato impuro. En el laboratorio, se puede sintetizar más puro mediante un procedimiento en tres pasos. La reacción global es como sigue:[2]

2 CuSO4.5H2O + 4 NH3 + 4 C2H4O2 → Cu2(OAc)4(H2O)2 + 2 (NH4)2SO4 + 8 H2O

La forma hidratada puede deshidratarse por calor a 100 °C en vacío:[3]

Cu2(OAc)4(H2O)2 → Cu2(OAc)4 + 2 H2O

Calentando una mezcla de Cu2(OAc)4 anhidro y cobre metálico, se obtiene acetato cuproso, volátil e incoloro:[4]

2 Cu + Cu2(OAc)4 → 4 CuOAc

Hay otros métodos de síntesis:

2) Inicialmente se forma acetato de sodio a partir de hidróxido sódico y ácido acético. El PH básico que aporta el hidróxido favorece que el ácido se ionice:

  NaOH + CH3COOH  --> CH3COONa + H2O 

El acetato de sodio formado se hace reaccionar con Sulfato de cobre, formando el acetato de cobre (II)

3) El primer paso es disolver Sulfato de cobre en agua (formando el complejo hexacuoso arriba descrito). A continuación se añade amoniaco, produciendo el complejo debido a la sustitución de 4 moléculas de agua por 4 moléculas de NH3:

  CuSO4 + H2O + 4NH3 --> [Cu(NH3)4]2+ + SO42-

Al añadir NaOH precipita hidróxido de cobre (II) azul claro:

  [Cu(NH3)4]2+  + NaOH  + SO42-  --> Cu(OH)2 + Na2SO4 + 4 NH3

El siguiente paso es redisolver el precipitado en ácido acético glacial, formándose una disolución verde oscura. La disolución resultante la concentramos mediante calentamiento hasta prácticamente sequedad. Es posible que al calentar vuelva a precipitar hidróxido de cobre, esto se soluciona añadiendo mas ácido acético (una vez que los cuatro acetatos se coordinan al centro metálico no se liberan). El precipitado formado se filtra a vacío.

  2 Cu(OH)2 + 4 CH3COOH  --> 2[Cu(CH3COO)2 ·H2O]

Estructura[editar]

Se describe como 4 ligandos acetato coordinados a dos centros de cobre(el acetato es un ligando bidentado). A su vez se coordinan dos moléculas de agua debido a que cada cobre tiene libre un orbital vacio. El agua se coordinan donando carga a dicho orbital.

Caracterización[editar]

Midiendo el momento magnético de esta sustancia llegamos a la conclusión de que hay 1 electrón libre. Pero en total hay 2 electrones libres (uno por cada cobre), esto se debe a un acoplamiento antiferromagnético entre los dos átomos de cobre, disminuyend así dicho momento.

Referencias[editar]

  1. Número CAS
  2. [1]
  3. S. J. Kirchner, Q. Fernando (1980). «Copper(I) Acetate». Inorg. Synth. 20:  pp. 53–55. doi:10.1002/9780470132517.ch16. 
  4. Parish, E. J.; Kizito, S. A. "Copper(I) Acetate" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/047084289X.rc193.