铜化合物：修订间差异
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当氨水过量时，沉淀溶解，形成深蓝色的铜氨离子： |
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:{{chem|Cu|(H|2|O)|4|(OH)|2}} + 4 NH<sub>3</sub> → {{chem|[Cu|(H|2|O)|2|(N|H|3|)|4|]|2+}} + 2 H<sub>2</sub>O + 2 OH<sup>−</sup> |
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===Cu–X配合物=== |
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铜和卤素可以形成Cu<sub>x</sub>X<sub>y</sub>簇，其中，Cu(I)和X<sup>−</sup>的配合物研究得较多。含Cu<sub>4</sub>X<sub>4</sub>L<sub>4</sub>结构的配合物已有数十年的研究，在19世纪70年代，Hardt等人首次报道了这类化合物的荧光性质。Cu处于主族元素和过渡金属的边界，具有d<sup>10</sup>电子结构的[[碘化亚铜|CuI]]形成簇可以得到各种各样的结构。大部分Cu<sub>4</sub>X<sub>4</sub>配合物的研究包含了各类[[吡啶]]配体和[[膦]]配体，大部分这类配合物由于存在金属至配体（Cu→π*<sub>arom</sub>）或配体至配体（I<sup>−</sup>→π*<sub>arom</sub>）电荷转移，表现出独特的光学性质。他们还发现了一种含氮杂环的配合物，在77 K时的晶体中或凝固的[[甲苯]]溶液中，从肉眼来看发蓝光，而其固体的发射光谱表现为黄光，[[甲苯]]溶液的发射光谱表现为红光。这一现象被归因为两个能量相近但轨道不同的发射。在77 K下，配体至配体[[电荷转移]]（I<sup>−</sup>→π*<sub>arom</sub>，XLCT）的高能量带占主导，而室温时低能量发射主导，其发光较弱。当单吡啶或单膦配体替换为多吡啶或多膦配体后，CuI簇和这些配体可以连接为二维链状或三维网状的结构，形成[[金属有机框架材料]]。 |
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CuI可以和1,3-(4-吡啶基)丙烷（bpp）形成[CuI(bpp)]<sub>n</sub>、{[(Cu<sub>3</sub>I<sub>3</sub>(bpp)<sub>3</sub>)]·2PhNH<sub>2</sub>·MeCN}<sub>n</sub>和{[Cu<sub>2</sub>I<sub>2</sub>(bpp)<sub>2</sub>]·2PhNH<sub>2</sub>}<sub>n</sub>，它们分别在344、333和335 nm激发下发光，其最高发射峰的位置分别位于507、502和492 nm，这三种配合物的发光蓝移是由于[[苯胺]]分子间的N-H…I[[氢键]]相互作用以及Cu<sub>2</sub>I<sub>2</sub>簇降低了I<sup>−</sup>的电子密度，进而减弱了XLCT的效率。<ref>Solvent effects on the assembly of [Cu<sub>2</sub>I<sub>2</sub>]- or [Cu<sub>4</sub>I<sub>4</sub>]-based coordination polymers: isolation, structures, and luminescent properties. Cryst. Growth Des. 2008, 8 (10), 3810–3816.</ref> |
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==有机铜化合物== |
==有机铜化合物== |
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2024年5月17日 (五) 02:27的版本
铜化合物是含有元素铜的化合物，在这些化合物中，铜一般以+1或+2价态的形式出现，+3和+4价的铜化合物也是已知的。
二元化合物
铜和非金属元素可以形成多种二元化合物，如CuO、Cu2O、CuS、Cu2S、CuN3以及铜的卤化物等。
铜的配合物
-sulfat-Monohydrat_Kristalle.png)
Cu–O及Cu–N配合物
在水溶液中，二价铜可以以[Cu(H
2O)
6]2+
的形式存在，水合铜离子和水有很快的交换速率。向该溶液中滴加氨水，生成蓝色的氢氧化铜沉淀：
- Cu2+ + 2 OH− → Cu(OH)2↓
当氨水过量时，沉淀溶解，形成深蓝色的铜氨离子：
- Cu(H
2O)
4(OH)
2 + 4 NH3 → [Cu(H
2O)
2(NH
3)
4]2+
+ 2 H2O + 2 OH−
Cu–X配合物
铜和卤素可以形成CuxXy簇，其中，Cu(I)和X−的配合物研究得较多。含Cu4X4L4结构的配合物已有数十年的研究，在19世纪70年代，Hardt等人首次报道了这类化合物的荧光性质。Cu处于主族元素和过渡金属的边界，具有d10电子结构的CuI形成簇可以得到各种各样的结构。大部分Cu4X4配合物的研究包含了各类吡啶配体和膦配体，大部分这类配合物由于存在金属至配体（Cu→π*arom）或配体至配体（I−→π*arom）电荷转移，表现出独特的光学性质。他们还发现了一种含氮杂环的配合物，在77 K时的晶体中或凝固的甲苯溶液中，从肉眼来看发蓝光，而其固体的发射光谱表现为黄光，甲苯溶液的发射光谱表现为红光。这一现象被归因为两个能量相近但轨道不同的发射。在77 K下，配体至配体电荷转移（I−→π*arom，XLCT）的高能量带占主导，而室温时低能量发射主导，其发光较弱。当单吡啶或单膦配体替换为多吡啶或多膦配体后，CuI簇和这些配体可以连接为二维链状或三维网状的结构，形成金属有机框架材料。
CuI可以和1,3-(4-吡啶基)丙烷（bpp）形成[CuI(bpp)]n、{[(Cu3I3(bpp)3)]·2PhNH2·MeCN}n和{[Cu2I2(bpp)2]·2PhNH2}n，它们分别在344、333和335 nm激发下发光，其最高发射峰的位置分别位于507、502和492 nm，这三种配合物的发光蓝移是由于苯胺分子间的N-H…I氢键相互作用以及Cu2I2簇降低了I−的电子密度，进而减弱了XLCT的效率。[1]
有机铜化合物
有机铜化合物含铜–碳键，它们很活泼，易于形成氧化亚铜。它们常用于有机反应，并可通过格氏试剂、末端炔烃和有机锂化合物来合成。[2]
参考文献
- ^ Solvent effects on the assembly of [Cu2I2]- or [Cu4I4]-based coordination polymers: isolation, structures, and luminescent properties. Cryst. Growth Des. 2008, 8 (10), 3810–3816.
- ^ "Modern Organocopper Chemistry" Norbert Krause, Ed., Wiley-VCH, Weinheim, 2002. ISBN 978-3-527-29773-3.
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