- โครงสร้าง
- ศัพท์เฉพาะ
- คุณสมบัติ
- สภาพร่างกาย
- น้ำหนักโมเลกุล
- จุดหลอมเหลว
- ความหนาแน่น
- การละลาย
- คุณสมบัติอื่น ๆ
- การประยุกต์ใช้งาน
- ในการเกษตร
- ในการดูแลรักษาเนื้อไม้
- ในการผลิตเรยอน
- ในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์
- ในการผลิตสารประกอบทองแดงอื่น ๆ (II)
- การใช้งานอื่น ๆ
- การใช้งานทางการแพทย์ในอนาคต
- อ้างอิง
ไฮดรอกไซทองแดง (II)หรือไฮดรอกไซ Cupric เป็นผลึกของแข็งอนินทรีสีฟ้าสีเขียวสีฟ้าอ่อนหรือสูตรทางเคมี Cu (OH) 2 ได้มาจากการตกตะกอนสีน้ำเงินขนาดใหญ่โดยการเติมอัลคาไลน์ไฮดรอกไซด์ลงในสารละลายคิวบริก (หมายความว่ามีไอออน Cu 2+ ) มันเป็นสารประกอบที่ไม่เสถียร
เพื่อเพิ่มความเสถียรให้เตรียมในที่ที่มีแอมโมเนีย (NH 3 ) หรือฟอสเฟตหากเตรียมในที่ที่มีแอมโมเนียจะได้วัสดุที่มีความเสถียรดีและมีขนาดอนุภาคขนาดใหญ่
ตัวอย่างคิวพริกไฮดรอกไซด์ Cu (OH) 2 . SamZane จาก Wikipedia ภาษาอิตาลีที่มา: Wikipedia Commons
เมื่อเตรียมโดยเริ่มจากทองแดง (II) ฟอสเฟต Cu 3 (PO 4 ) 2จะได้วัสดุที่มีขนาดอนุภาคละเอียดกว่าและมีพื้นที่ผิวมากขึ้น Cupric ไฮดรอกไซด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะยาฆ่าเชื้อราและแบคทีเรียในการเกษตรและใช้ในการบำบัดไม้เพื่อยืดอายุการใช้งาน
นอกจากนี้ยังใช้เป็นอาหารเสริมสำหรับสัตว์ ใช้เป็นวัตถุดิบเพื่อให้ได้เกลือทองแดง (II) อื่น ๆ และในการชุบด้วยไฟฟ้าเพื่อเคลือบพื้นผิว
กำลังศึกษาเพื่อประเมินศักยภาพในการต่อสู้กับการติดเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราในมนุษย์
โครงสร้าง
คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์มีโซ่ทองแดงไอออน (Cu 2+ ) ที่เชื่อมโยงกันด้วยสะพานของกลุ่มไฮดรอกซิล (OH - )
โซ่ถูกรวมเข้าด้วยกันโดยอะตอมของออกซิเจน 2 ตัวจากโซ่อื่น ๆ จะอยู่ด้านบนและด้านล่างของอะตอมของทองแดงแต่ละตัวดังนั้นจึงใช้โครงสร้างแบบแปดด้านที่บิดเบี้ยวซึ่งพบได้บ่อยในสารประกอบทองแดง (II) ส่วนใหญ่
ในโครงสร้างของมันออกซิเจนสี่อะตอมอยู่ที่ระยะ 1.93 A; ออกซิเจนสองอะตอมอยู่ที่ 2.63 A; และระยะ Cu-Cu คือ 2.95 A
โครงสร้างผลึกของคิวพริกไฮดรอกไซด์ Aleksandar Kondinski ที่มา: Wikipedia Commons
ศัพท์เฉพาะ
- คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์
- คิวพริกไฮดรอกไซด์
- คอปเปอร์ไดไฮดรอกไซด์
คุณสมบัติ
สภาพร่างกาย
ผลึกแข็ง
น้ำหนักโมเลกุล
99.58 ก. / โมล.
จุดหลอมเหลว
มันสลายตัวก่อนละลาย จุดย่อยสลาย 229 ºC.
ความหนาแน่น
3.37 ก. / ซม. 3
การละลาย
แทบไม่ละลายในน้ำ: 2.9 ไมโครกรัม / ลิตรที่อุณหภูมิ25ºC ละลายได้อย่างรวดเร็วในกรดในสารละลายด่างเข้มข้นและในแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ ในน้ำร้อนจะสลายตัวสร้างทองแดง (II) ออกไซด์ซึ่งมีความเสถียรมากกว่า
คุณสมบัติอื่น ๆ
มันเป็นที่ละลายน้ำได้ง่ายในกรดที่แข็งแกร่งและยังอยู่ในการแก้ปัญหาที่มีความเข้มข้นไฮดรอกไซอัลคาไลน์เพื่อให้แอนไอออนสีน้ำเงินเข้มอาจจะเป็นประเภท2-
ความเสถียรของมันขึ้นอยู่กับวิธีการเตรียม
มันสามารถสลายตัวโดยให้ทองแดงดำ (II) ออกไซด์ (CuO) ได้หากยังคงอยู่ในช่วงพักสองสามวันหรืออยู่ภายใต้ความร้อน
เมื่อมีอัลคาไลมากเกินไปจะสลายตัวได้มากกว่า 50 ºC
การประยุกต์ใช้งาน
ในการเกษตร
คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ใช้เป็นสารฆ่าเชื้อราและต้านเชื้อแบคทีเรียในพืชผลทางการเกษตรได้อย่างกว้างขวาง นี่คือตัวอย่างบางส่วน:
- ป้องกันคราบแบคทีเรีย (Erwinia) บนผักกาดหอมใช้เป็นยารักษาทางใบ
- ต่อต้านการเกิดจุดด่างดำของแบคทีเรีย (ของ Xanthomonas pruni) ในลูกพีชซึ่งใช้วิธีการรักษาแบบแฝงและทางใบ
- ใช้กับศัตรูพืชใบและลำต้นของบลูเบอร์รี่ผ่านการใช้งานแฝง
- ป้องกันการเน่าในระหว่างการเก็บรักษาบลูเบอร์รี่ที่เกิดจาก Monilinia oxycocci โดยการใช้งานแฝง
สำหรับการใช้งานในการเกษตรจะใช้ทองแดง (II) ไฮดรอกไซด์ซึ่งเตรียมต่อหน้าฟอสเฟตเนื่องจากมีขนาดอนุภาคที่เล็ก
การปลูกผักกาดหอม. ที่มา: Pixabay
ในการดูแลรักษาเนื้อไม้
ไม้ซึ่งเป็นสารอินทรีย์ในธรรมชาติมีความไวต่อการโจมตีของแมลงและจุลินทรีย์ คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ใช้เป็นสารไบโอไซด์สำหรับเชื้อราที่ทำร้ายไม้
โดยทั่วไปจะใช้ร่วมกับสารประกอบแอมโมเนียมควอเทอร์นารี (NH 4 + ) คอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ทำหน้าที่เป็นสารฆ่าเชื้อราและสารประกอบควอเทอร์นารีแอมโมเนียมทำหน้าที่เป็นยาฆ่าแมลง
ด้วยวิธีนี้ไม้ที่ผ่านการบำบัดจะทนทานต่อหรือต้านทานเงื่อนไขการให้บริการจนถึงระดับประสิทธิภาพที่ผู้ใช้ต้องการ อย่างไรก็ตามไม้ที่ผ่านการบำบัดด้วยสารประกอบเหล่านี้มีทองแดงในระดับสูงและมีฤทธิ์กัดกร่อนเหล็กทั่วไปมากดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้สแตนเลสชนิดหนึ่งที่สามารถทนต่อการแปรรูปไม้ที่ผ่านการบำบัดแล้ว
แม้จะมีประโยชน์ แต่คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ถือเป็นไบโอไซด์ที่เป็นอันตรายเล็กน้อย
ด้วยเหตุนี้จึงมีความกังวลว่าจะถูกปล่อยออกจากไม้ที่ผ่านการบำบัดแล้วสู่สิ่งแวดล้อมในปริมาณที่อาจเป็นอันตรายต่อจุลินทรีย์ที่มีอยู่ตามธรรมชาติในน่านน้ำ (แม่น้ำทะเลสาบพื้นที่ชุ่มน้ำและทะเล) หรือดิน
ในการผลิตเรยอน
ตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 สารละลายแอมโมเนียมของคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ถูกนำมาใช้เพื่อละลายเซลลูโลส นี่เป็นหนึ่งในขั้นตอนแรกเพื่อให้ได้เส้นใยที่เรียกว่าเรยอนโดยใช้เทคโนโลยีที่พัฒนาโดย Bemberg ในประเทศเยอรมนี
คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ละลายในสารละลายแอมโมเนีย (NH 3 ) กลายเป็นเกลือเชิงซ้อน
เส้นใยฝ้ายสั้นที่ผ่านการกลั่นแล้วจะถูกเติมลงในสารละลายทองแดงแอมโมเนียที่มีคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์เป็นของแข็งที่ตกตะกอน
ฝ้ายเซลลูโลสเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่มีคอปเปอร์เตตระ - แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ละลายในสารละลาย
ต่อจากนั้นสารละลายนี้จะแข็งตัวขณะส่งผ่านอุปกรณ์อัดขึ้นรูป
เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายสูงเทคโนโลยีนี้จึงถูกทำให้เหนียวเหนอะหนะไปแล้ว ปัจจุบันเทคโนโลยีของ Bemberg ใช้เฉพาะในญี่ปุ่นเท่านั้น
ในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์
ใช้เป็นสารอาหารสัตว์เนื่องจากเป็นหนึ่งในสารที่จำเป็นสำหรับโภชนาการที่สมบูรณ์ของสัตว์
อาหารข้นสำหรับปศุสัตว์ ธัมมิชปพฺรตีมารี. ที่มา: Wikipedia Commons
เนื่องจากในสิ่งมีชีวิตที่สูงขึ้นทองแดงเป็นองค์ประกอบสำคัญซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานของเอนไซม์ที่มีทองแดงหลายชนิด
ตัวอย่างเช่นมีอยู่ในเอนไซม์ที่มีส่วนร่วมในการผลิตคอลลาเจนและในเอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์เมลานินเป็นต้น
เป็นสารประกอบที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าปลอดภัยเมื่อเพิ่มในระดับที่สอดคล้องกับการให้อาหารที่ดี
วัวนม ที่มา: Pixabay
ในการผลิตสารประกอบทองแดงอื่น ๆ (II)
สารตั้งต้นที่ใช้งานอยู่ในการผลิตสารประกอบทองแดง (II) ต่อไปนี้: คอปเปอร์ (II) แนฟธีเนต, คอปเปอร์ (II) 2-ethylhexanoate และสบู่ทองแดง ในกรณีเหล่านี้จะใช้คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ซึ่งสังเคราะห์เมื่อมีแอมโมเนีย
การใช้งานอื่น ๆ
ใช้ในการรักษาเสถียรภาพของไนลอนในขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ เป็นผู้ให้บริการสีในการย้อมสี เป็นเม็ดสี ในยาฆ่าแมลง ในการรักษาและการย้อมสีกระดาษ ในตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการวัลคาไนซ์ของยางโพลีซัลไฟด์ เป็นเม็ดสีกันสนิม และในกระแสไฟฟ้าในการชุบด้วยไฟฟ้า
การใช้งานทางการแพทย์ในอนาคต
คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์เป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบทองแดงที่กำลังศึกษาในรูปของอนุภาคนาโนเพื่อกำจัดแบคทีเรียเช่น E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, Salmonella spp และอื่น ๆ ทำให้เกิดโรคในมนุษย์
นอกจากนี้ยังพบว่าอนุภาคนาโนของทองแดงสามารถมีผลกับ Candida albicans ซึ่งเป็นเชื้อราที่เป็นสาเหตุทั่วไปของโรคในมนุษย์
สิ่งนี้บ่งชี้ว่านาโนเทคโนโลยีทองแดงอาจมีบทบาทสำคัญต่อแบคทีเรียและเชื้อราที่ทำให้เกิดการติดเชื้อในมนุษย์และคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์อาจมีประโยชน์อย่างมากในสาขาเหล่านี้
อ้างอิง
- ฝ้ายเอฟอัลเบิร์ตและวิลคินสันจอฟฟรีย์ (1980) เคมีอนินทรีย์ขั้นสูง. พิมพ์ครั้งที่สี่. John Wiley & Sons
- เคิร์ก - โอ ธ เมอร์ (1994). สารานุกรมเทคโนโลยีเคมี. เล่มที่ 7. พิมพ์ครั้งที่สี่. John Wiley & Sons
- สารานุกรมเคมีอุตสาหกรรมของ Ullmann (1990) ฉบับที่ห้า ระดับเสียง A7 VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- เต้นรำ JC; Emeléus, HJ; Sir Ronald Nyholm และ Trotman-Dickenson, AF (1973) เคมีอนินทรีย์ที่ครอบคลุม เล่มที่ 3. Pergamon Press.
- หอสมุดแห่งชาติแพทยศาสตร์. (2019) คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกซี สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Schiopu, N. และ Tiruta-Barna, L. (2012). สารกันบูดไม้. ความเป็นพิษของวัสดุก่อสร้าง บทที่ 6 กู้คืนจาก sciencedirect.com.
- Mordorski, B. และ Friedman, A. (2017). อนุภาคนาโนโลหะสำหรับการติดเชื้อจุลินทรีย์ ในวัสดุนาโนที่ใช้งานได้สำหรับการจัดการการติดเชื้อจุลินทรีย์ บทที่ 4 กู้คืนจาก sciencedirect.com.
- ทาคาชิสึรุมิ. (1994) สารละลายปั่น ในเทคโนโลยีการปั่นเส้นใยขั้นสูง บทที่ 3 กู้คืนจาก sciencedirect.com.