Hidróxido de cobre (II): estrutura, propriedades, nomenclatura, usos

O hidróxido de cobre (II) ou de hidróxido cúprico é azul ou azul pálido – cristalino verde sólido inorgânico com a fórmula química Cu (OH) 2 . É obtido como um precipitado azul volumoso adicionando um hidróxido alcalino a soluções cupic (significa que elas contêm íons Cu 2+ ). É um pouco composto estável.

Para aumentar a estabilidade é preparado na presença de amónia (NH 3 ) ou fosfatos.Si preparado na presença de amónia num material com uma boa estabilidade e tamanho de partícula grande ocorre.

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Amostra de hidróxido cúprico, Cu (OH) 2 . SamZane na Wikipedia em italiano [Domínio público] Fonte: Wikipedia Commons

Quando é preparada a partir de fosfato de cobre (II), Cu 3 (PO 4 ) 2 , um material é obtido com tamanho de partícula mais fina e uma área de superfície maior.O hidróxido cúprico é amplamente utilizado como fungicida e bactericida na agricultura e no tratamento de madeira, prolongando sua vida útil.

Também é usado como um complemento nutricional para animais. É usado como matéria-prima para obter outros sais de cobre (II) e na galvanoplastia para revestir superfícies.

Estão sendo realizados estudos para estimar seu potencial para combater infecções bacterianas e fúngicas em humanos.

Estrutura

O hidróxido de cobre (II) contém cadeias infinitas de íons de cobre (Cu 2+ ) unidos por pontes do grupo hidroxila (OH ).

As cadeias são tão compactadas que 2 átomos de oxigênio de outras cadeias estão acima e abaixo de cada átomo de cobre, adotando uma configuração octaédrica distorcida, que é comum na maioria dos compostos de cobre (II).

Em sua estrutura, quatro átomos de oxigênio estão a uma distância de 1,93 A; dois átomos de oxigênio estão em 2,63 A; e a distância Cu-Cu é 2,95 A.

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Estrutura cristalina do hidróxido cúprico. Aleksandar Kondinski [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]. Fonte: Wikipedia Commons

Nomenclatura

– Hidróxido de cobre (II).

– Hidróxido cúprico.

– Dihidróxido de cobre.

Propriedades

Estado físico

Sólido cristalino.

Peso molecular

99,58 g / mol.

Ponto de fusão

Decompõe-se antes de derreter. Ponto de degradação 229 ° C.

Densidade

3,37 g / cm 3

Solubilidade

É praticamente insolúvel em água: 2,9 microgramas / L a 25 ° C. Rapidamente solúvel em ácidos, em soluções alcalinas concentradas e em hidróxido de amônio. Insolúvel em solventes orgânicos. Na água quente, decompõe-se gerando óxido de cobre (II), que é mais estável.

Outras propriedades

É facilmente solúvel em ácidos fortes e também em soluções alcalinas concentradas de hidróxidos, para fornecer ânions azuis profundos, provavelmente do tipo [Cu n (OH) 2n + 2 ] 2- .

Sua estabilidade depende do método de preparação.

Ele pode ser decomposto fornecendo óxido de cobre preto (II) (CuO) se permanecer em repouso por alguns dias ou sob aquecimento.

Na presença de um excesso de álcalis, decompõe-se acima de 50 ° C.

Usos

Na agricultura

O hidróxido de cobre (II) tem uma ampla aplicação como fungicida e antibacteriano em culturas agrícolas. Aqui estão alguns exemplos:

– Serve contra manchas bacterianas ( Erwinia ) na alface, aplicadas como tratamento foliar.

– Contra manchas bacterianas (de Xanthomonas pruni ) em pêssegos, para os quais é aplicado um tratamento latente e foliar.

– É usado contra a praga de folhas e caule de mirtilos por aplicações latentes.

– Contra a podridão durante o armazenamento de mirtilos causados ​​por Monilinia oxycocci , por aplicação latente.

Para aplicação na agricultura, é usado hidróxido de cobre (II), que é preparado na presença de fosfatos devido ao seu pequeno tamanho de partícula.

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Cultivo de alface. Fonte: Pixabay

Na preservação de madeira

A madeira, sendo de natureza orgânica, é sensível ao ataque de insetos e microorganismos. O hidróxido de cobre (II) é usado como biocida para fungos que atacam a madeira.

É geralmente usado em conjunto com um composto de amônio quaternário (NH 4 + ). O hidróxido de cobre atua como fungicida e o composto de amônio quaternário funciona como inseticida.

Dessa maneira, a madeira tratada suporta ou resiste às condições de serviço, atingindo o nível de desempenho exigido pelo usuário.No entanto, a madeira tratada com esses compostos tem um alto nível de cobre e é muito corrosiva para o aço comum; portanto, é necessário um tipo de aço inoxidável que possa suportar o processamento da madeira tratada.

Apesar de sua utilidade, o hidróxido de cobre (II) é considerado um biocida levemente perigoso.

Por esse motivo, existe a preocupação de que ela seja liberada da madeira tratada para o meio ambiente em quantidades que possam ser prejudiciais aos microorganismos naturalmente presentes na água (rios, lagos, pântanos e mar) ou no solo.

Na fabricação de rayon

Desde o século 19, soluções amoniacais de hidróxido de cobre (II) têm sido usadas para dissolver a celulose. Este é um dos primeiros passos para obter a fibra chamada rayon através da tecnologia desenvolvida por Bemberg na Alemanha.

O hidróxido de cobre (II) se dissolve em uma solução de amônia (NH 3 ), formando um sal complexo.

As fibras de algodão curtas refinadas são adicionadas à solução de amônia de cobre contendo o hidróxido de cobre (II) como um sólido precipitado.

A celulose de algodão forma um complexo com hidróxido de cobre tetra-amônio dissolvido na solução.

Posteriormente, esta solução coagula enquanto se apresenta como um dispositivo de extrusão.

Devido ao seu alto custo, essa tecnologia já foi superada pela viscose. Atualmente, a tecnologia de Bemberg é usada apenas no Japão.

Na indústria de ração animal

É usado como vestígios na alimentação animal, pois é uma das substâncias necessárias como micronutrientes para a nutrição completa dos animais.

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Alimentos concentrados para animais. Thamizhpparithi Maari [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Fonte: Wikipedia Commons

Isso ocorre porque nos seres vivos superiores, o cobre é um elemento essencial, necessário para a atividade de uma variedade de enzimas que contêm cobre.

Por exemplo, está contido na enzima que participa da produção de colágeno e na enzima necessária para a síntese de melanina, entre outros.

É um composto geralmente reconhecido como seguro quando adicionado a níveis consistentes com as boas práticas de alimentação.

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Vacas leiteiras Fonte: Pixabay

Na fabricação de outros compostos de cobre (II)

Precursor ativo na produção dos seguintes compostos de cobre (II): naftenato de cobre (II), 2-etil-hexanoato de cobre (II) e sabões de cobre.Nesses casos, é usado hidróxido de cobre (II), que é sintetizado na presença de amônia.

Outros usos

É utilizado na estabilização do nylon, em eletrodos de bateria; como fixador de cor em operações de tingimento; como pigmento; em inseticidas; no tratamento e coloração de papel; em catalisadores, como catalisador na vulcanização da borracha de polissulfeto; como pigmento antiincrustante; e em eletrólise, em galvanoplastia.

Futuras aplicações médicas

O hidróxido de cobre (II) faz parte dos compostos de cobre que estão sendo estudados na forma de nanopartículas para a eliminação de bactérias como E. coli , K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp. , entre outros, causando doenças em seres humanos.

Também foi descoberto que as nanopartículas de cobre podem ser eficazes contra Candida albicans , um fungo que é uma causa comum de patologias humanas.

Isso indica que a nanotecnologia do cobre pode desempenhar um papel importante contra bactérias e fungos que causam infecções humanas, e o hidróxido de cobre (II) pode ser muito útil nesses campos.

Referências

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  2. Kirk-Othmer (1994). Enciclopédia de Tecnologia Química. Volume 7. Quarta Edição. John Wiley & Sons.
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