Caesiumtetrachloridocuprat(II)

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Strukturformel
Keine Zeichnung vorhanden
Allgemeines
Name Caesiumtetrachloridocuprat(II)
Andere Namen

Dicaesiumtetrachloridocuprat(II)

Summenformel Cs2[CuCl4]
Kurzbeschreibung

oranger Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 13820-31-0
Wikidata Q124755509
Eigenschaften
Molare Masse 471,17 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[1]

Dichte

3,42 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

492 °C[1]

Löslichkeit

löslich unter Erhitzen in konzentrierter Salzsäure

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
keine Einstufung verfügbar[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Caesiumtetrachloridocuprat(II)-Kristalle 200-fache Vergrößerung
Zersetzung von Caesiumtetrachlorido-cuprat(II) in Wasser

Caesiumtetrachloridocuprat(II) ist ein Komplexsalz, welches sich aus dem Tetrachloridocuprat(II)-Ion [CuCl4]2− und zwei Ceasiumkationen Cs+ zusammensetzt, damit gehört die Verbindung zur Gruppe der Cuprate.

Herstellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Wenn Kupfer(II)-chlorid in konzentrierter Salzsäure gelöst wird, bilden sich anstelle von Cu2+-Ionen Tetrachloridocuprat(II)-Ionen [CuCl4]2-, die in dieser Form nur in salzsaurer Lösung stabil sind. Die Lösung der Tetrachloridocuprat(II)-Ionen hat eine gelbe bis grüne Färbung. Werden zu dieser Lösung Chloridsalze aus der ersten Hauptgruppe hinzugefügt, wie KCl, RbCl oder CsCl, bilden sich isolierbare Komplexverbindungen. Eine solche Verbindung mit Na+ als Gegenion kann nicht isoliert werden, da dieses zu klein für einen stabilen Komplex ist.

Es gilt zu beachten, dass die Reaktion in saurer Lösung abläuft:[3]

Die Verbindung kann auch durch Reaktion von Caesiumchlorid mit Kupfer(II)-chlorid gewonnen werden.[4]

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Caesiumtetrachloridocuprat(II) ist ein gelblicher[5] bis orangeroter Feststoff, der in der Lage ist, nadelförmige Kristalle auszubilden.[1] Der Kristall ist dichroitisch und erscheint je nach Lichteinfallrichtung orange oder gelb.[6]

Die Verbindung ist an der Luft stabil[6] sowie in konzentrierter salzsaurer Lösung. Sie zerfällt jedoch in Kontakt mit Wasser[7] zu den zugehörigen Edukten Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat CuCl2·2H2O und Caesiumchlorid CsCl. Dieser Vorgang wird anhand der Farbänderung von gelb nach blau deutlich, wobei die blaue Färbung den gelösten Cu2+-Ionen des CuCl2 zugeschrieben werden kann.

Bei Raumtemperatur ist die Verbindung nur geringfügig in konzentrierter Salzsäure löslich, was zu einer gelblichen, niederkonzentrierten salzsauren Lösung führt. Die Löslichkeit nimmt durch Erhitzen signifikant zu, was zu einer orangeroten bis bräunlichen Lösung führt.

Durch langsames Abdampfen der Lösung können nadelförmige Kristalle gewonnen werden.

Aufgrund des Zerfalls in Cs+- und Cu2+-Ionen bei Kontakt mit Wasser wirkt sich die Verbindung umwelt- sowie gesundheitsgefährdend aus.

Die Verbindung besitzt eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62.[6] Bei Drücken über 5 GPa geht die Verbindung in eine andere Kristallstruktur über.[5]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b c d e Z. Tylczyński, P. Piskunowicz, A. N. Nasyrov, A. D. Karaev, Kh. T. Shodiev, G. Gulamov: Physical Properties of Cs2CuCl4 Crystals. In: Physica Status Solidi (a). Band 133, Nr. 1, 1992, S. 33–44, doi:10.1002/pssa.2211330105.
  2. Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. Enrique Jara, Jose Antonio Barreda-Argüeso, Jesus Antonio González, Rafael Valiente, Fernando Rodriguez: Structural correlations in Cs2CuCl4: Pressure dependence of electronic structures. In: Papers in Physics. Band 11, 2019, S. 110004, doi:10.4279/pip.110004.
  4. Peter, Thatheyus (2021): Study of Inorganic Halide (Cs2CuCl4) Perovskite Quantum dots for Energy Harvesting Devices. doi:10.53709/CHE.2021.v02i02.002.
  5. a b Kaiyuan Xue, Xi Chen, Jiang Zhang, Zhongquan Mao, Lingyun Tang: High Pressure Raman Study of Cs2CuCl4. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Band 612, Nr. 2, 2019, S. 022083, doi:10.1088/1757-899X/612/2/022083.
  6. a b c L. Helmholz, R. F. Kruh: The Crystal Structure of Cesium Chlorocuprate, Cs2CuCl4, and the Spectrum of the Chlorocuprate Ion. In: Journal of the American Chemical Society. Band 74, Nr. 5, 1952, S. 1176–1181, doi:10.1021/ja01125a012.
  7. D.W. Smith: Chlorocuprates(II). In: Coordination Chemistry Reviews. Band 21, Nr. 2-3, 1976, S. 93–158, doi:10.1016/s0010-8545(00)80445-2.