CuCl2 – Khái niệm, tính chất lý hóa, ứng dụng

Chu Văn An

Cucl2 – Copper II clorua là hợp chất phổ biến của đồng, chỉ đứng sau Copper Sulfate CuSO4. Đây là hợp chất vô cơ, tồn tại dưới dạng chất rắn màu xanh, tan trong nước. Đồng (II) Clorua được sử dụng phổ biến trong công nghiệp sản xuất. Trong bài viết dưới đây LabTrường Lê Hồng Phong sẽ chia sẻ những thông tin cụ thể về hợp chất này đến các bạn.

1. CuCl2 là gì?

CuCl2, hay Copper (II) clorua, là một hợp chất phổ biến của đồng, tồn tại dưới dạng chất rắn màu nâu nhạt, hòa tan trong nước và hút ẩm. Khi tiếp xúc với không khí ẩm, CuCl2 chuyển sang màu xanh nhạt. Công thức phân tử của Đồng II clorua là CuCl2.

Tên gọi khác: Cupric clorua, Copper dichloride, Cuprum(II) clorua, Cuprum dichloride…

Hình 1: Cấu trúc của CuCl2

Hợp chất này được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực hóa học và sản xuất các sản phẩm đặc biệt cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Vì vậy, đối với những người làm việc trong ngành hóa chất, Đồng (II) clorua không còn xa lạ nữa.

2. Tính chất vật lý của Đồng(II) Clorua (CuCl2)

Đồng(II) clorua (CuCl2) là một hợp chất vô cơ có các tính chất vật lý sau:

• Trạng thái tồn tại: Ở nhiệt độ phòng, CuCl2 thường tồn tại dưới dạng bột màu xanh đậm hoặc tinh thể màu xanh lam.
• Khối lượng phân tử: 134,4514 g/mol.
• Mật độ: 3,386 g/cm³.
• Điểm nóng chảy: CuCl2 có điểm nóng chảy khoảng 498°C (928°F).
• Điểm sôi: 993 độ C tương ứng với 1266 K hoặc 1819 độ F.
• Độ hòa tan: CuCl2 hòa tan tốt trong nước tạo thành dung dịch màu xanh nhạt hoặc xanh đậm tùy theo nồng độ.
• Tính hút ẩm: CuCl2 có tính hút ẩm cao, dễ dàng hút nước từ không khí và thường bảo quản trong không khí ẩm.
• Tính chất điện hóa: Trong dung dịch CuCl2 tồn tại ở dạng ion Cu2+ và ion Cl-, có khả năng dẫn điện.
• Tính chất phản ứng hóa học: CuCl2 có thể tạo ra nhiều sản phẩm phản ứng khác nhau khi tham gia phản ứng hóa học, ví dụ tạo ra các phức chất hoặc các hợp chất khác của đồng.

Hình 2: Tinh thể CuCl2

Đồng(II) clorua (CuCl2) là một hợp chất vô cơ có tính chất vật lý đa dạng và có nhiều ứng dụng trong hóa học và công nghiệp.

3. Tính chất hóa học của Đồng II CuCl2

CuCl2 không chỉ có những tính chất vật lý mà còn có những đặc tính hóa học độc đáo. Cụ thể CuCl2:

• Đồng(II) clorua tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch màu xanh lam.
• CuCl2 có khả năng hút nước từ không khí.
• Khi đun nóng, dung dịch CuCl2 sẽ làm bay hơi nước và để lại chất rắn màu trắng là Đồng(II) clorua di hydrat (CuCl2·2H2O).

Phản ứng với kim loại, bazơ, muối và axit tạo ra các phản ứng hóa học đặc biệt, bao gồm:

3.1. Phản ứng với kim loại

• Phản ứng với Fe: Fe + CuCl2 → Cu + FeCl2
• Phản ứng với Al: Al + CuCl2 → AlCl3 + Cu
• Phản ứng với Na: Na + CuCl2 → NaCl2 + Cu
• Phản ứng với Mg: Mg + CuCl2 → MgCl2 + Cu
• Phản ứng với Zn: Zn + CuCl2 → ZnCl2 + Cu
• Phản ứng với Ba: Ba + CuCl2 → BaCl2 + Cu
• Phản ứng với Ag: Ag + CuCl2 → AgCl2 + Cu

3.2. Phản ứng với bazơ

• Phản ứng với NaOH: NaOH + CuCl2 → Cu(OH)2 + NaCl
• Phản ứng với KOH: KOH + CuCl2 → Cu(OH)2 + KCl
• Phản ứng với Cu(OH)2: CuCl2 + Cu(OH)2 → H2O + CuCl2

3.3. Tương tác với muối

• Phản ứng với AgNO3: CuCl2 + AgNO3 → AgCl + CuNO3
• Phản ứng với Na2SO4: CuCl2 + Na2SO4 → CuSO4 + 2NaCl
• Phản ứng với NaNO3: CuCl2 + NaNO3 → CuNO3 + 2NaCl
• Phản ứng với FeCl3: CuCl2 + FeCl3 → CuCl3 + Fe
• Phản ứng với FeCl2: CuCl2 + FeCl2 → CuCl2 + Fe

3.4. Phản ứng với axit

• Phản ứng với HCl: CuCl2 + 2HCl → CuCl + H2
• Phản ứng với H2SO4: CuCl2 + H2SO4 → CuSO4 + H2C2
• Phản ứng với HNO3: CuCl2 + HNO3 → CuNO3 + HCl2

3.5. Các phản ứng khác

• Phản ứng điện phân: CuCl2 → Cl2 + Cu
• Phản ứng với H2S: H2S + CuCl2 → CuS + 2HCl
• Phản ứng với H2O: CuCl2 + H2O → CuO + 2HCl
• Phản ứng với NH3: NH3 + CuCl2 → H3Cl2 + Cu

Hình 3: Tính chất hóa học của CuCl2

4. Công thức điều chế CuCl2

Có nhiều phương pháp điều chế CuCl2, trong đó các phản ứng hóa học phổ biến nhất bao gồm:

Phản ứng giữa đồng(II) oxit và axit clohydric: CuCl2 có thể được điều chế thông qua phản ứng giữa đồng(II) oxit và axit clohydric:

• Phản ứng: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.

Phản ứng giữa đồng(II) hydroxit và axit clohydric: Một cách khác để điều chế CuCl2 là thông qua phản ứng giữa đồng(II) hydroxit và axit clohydric:

• Phản ứng: Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O.

Phản ứng giữa đồng(II) sunfat và bari clorua: CuCl2 cũng có thể được điều chế thông qua phản ứng giữa đồng(II) sunfat và bari clorua, tạo ra kết tủa bari clorua và dung dịch CuCl2:

• Phản ứng: CuSO4 + BaCl2 → CuCl2 + BaSO4↓.

Những phương trình này mô tả các phản ứng cơ bản để sản xuất CuCl2 từ các hợp chất khác của đồng và clorua.

5. Ứng dụng Đồng II (CuCl2) trong đời sống

CuCl2 được ứng dụng rộng rãi trong đời sống, đặc biệt là trong lĩnh vực y tế và thực phẩm.

• CuCl2 được dùng để khử trùng và bảo quản thực phẩm.
• CuCl2 còn thường xuyên xuất hiện trong ngành giấy và mỹ phẩm.
• Trong sản xuất giấy, CuCl2 làm tăng độ bền và độ mịn của giấy, đồng thời giúp chống thấm nước và tăng hiệu quả sản xuất.
• Trong mỹ phẩm, CuCl2 có vai trò kháng khuẩn, kháng nấm và còn được sử dụng trong mỹ phẩm chống nắng, chống lão hóa.
• Trong ngành dệt may, CuCl2 được sử dụng trong quá trình nhuộm vải để tạo ra màu sắc đẹp và giảm giá thành sản xuất.

LabTrường Chu Văn An vừa chia sẻ khái niệm, tính chất vật lý, hóa học cũng như công thức điều chế và ứng dụng của Copper (II) – Cucl2 với các bạn qua nội dung bài viết. Hy vọng bài viết này đã mang lại những kiến ​​thức vật lý, hóa học hữu ích cho các bạn.