Rood/bruin complex van koper(II).

Alles over zouten, katalysatoren, reductie-/oxidatiereacties, neerslagreacties. Discussies over niet-ionische verbindingen horen thuis in "organische chemie".
Post Reply
User avatar
woelen
Kobalt
Posts: 1300
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Rood/bruin complex van koper(II).

Post by woelen » 11 Feb 2011, 20:36

Dit is een experiment, dat heel simpel is en toch heel interessant. Er wordt een roestkleurig complex gemaakt van koper(II). Koper(II) is bekend vanwege zijn blauwe en groenige tinten, maar hier wordt het echt als roest: rood/bruin.

Los wat koper(II)chloride op in geconcentreerd zoutzuur. Maak een oplossing die aardig geconcentreerd is in koper(II). De oplossing is donker olijfgroen.

Los ongeveer even veel cesiumchloride op in zo weinig mogelijk water. Je moet een flink geconcentreerde oplossing hebben van cesium chloride.

Voeg de beide oplossingen bij elkaar en schud even om de boel goed te mengen. Je krijgt een dikke 'modder' met een roest-kleur.

Als je beschikt over een glas-fritte filter, dan kun je de 'modder' op het filter doen en het filter laten volzuigen met de vloeistof. Je houdt dan een rood/bruine pasta over, welke je verder kunt laten drogen (in een potje, waarin je de pasta zet en tegelijk een dopje vol met vast NaOH, goed afgesloten van de lucht).

Als je wat van de vaste stof toevoegt aan water, dan lost het op met een blauwe kleur.

De roestbruine stof heeft formule CsCuCl3. Hierin zitten Cs(+) ionen en rood/bruine CuCl3(-) ionen.

------------------------------

Ik heb het experiment nog niet geprobeerd met KCl i.p.v. CsCl. Ik kan me voorstellen dat dat ook wel werkt en dat er KCuCl3 neerslaat. Met NaCl werkt het niet, je krijgt dan alleen maar weer een neerslag van NaCl vanwege het geconcentreerde zoutzuur.

------------------------------


Het leuke hiervan is dat gewoon simpelweg koper(II) en chloride ion in deze vaste stof een rood/bruine kleur heeft. Echt heel apart voor koper(II).
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Z4x
Germanium
Posts: 1601
Joined: 03 Aug 2009, 15:29
Chemistry interests: Overall
Location: Grunn

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by Z4x » 11 Feb 2011, 22:16

Doet me denken aan de rood/bruin/gele kleur die je krijgt bij elektrolyse met koper-elektroden in NaCl oplossing. Deze vaste stof lost echter, volgens mij (niet uitvoerig getest, niet op in water met een blauwe kleur.

Hoe weet je dat CsCuCl3 bestaat? Wat is de naam hiervan trouwens (in engels ook)? Cesiumkoperchloride?

Komen er ook foto's? :)
De kunst is om te blijven oefenen, oefenen en oefenen...

User avatar
woelen
Kobalt
Posts: 1300
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by woelen » 11 Feb 2011, 23:39

De naam is cesium trichlorocupraat(II). Het koper zit nl. niet als vrij ion in deze verbinding, maar als samengesteld ion [CuCl3](-). Dat deze verbinding bestaat heb ik uit de literatuur. Daar wordt genoemd dat het CuCl3(-) ion een rode kleur heeft.

Foto's zal ik binnenkort maken en posten.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Wouter
Krypton
Posts: 1982
Joined: 02 Aug 2008, 01:47
Chemistry interests: Organic
Location: Groesbeek, Gelderland
Contact:

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by Wouter » 12 Feb 2011, 00:12

Dat is leuk. Waarom vormt er geen Cs2[CuCl4]?
Organisch chemicus

User avatar
woelen
Kobalt
Posts: 1300
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by woelen » 12 Feb 2011, 14:32

Het is sowieso best vreemd wat er met cesium gebeurt. Bljkbaar is de kristalstructuur met Cs(+) en CuCl3(-) energetisch veel gunstiger dan een structuur met CuCl4(2-). Blijkbaar is de grootte van het Cs-ion ook van doorslaggevend belang bij de vorming van dit rode complex. Ik heb het experiment nu ook gedaan met een geconcentreerde KCl-oplossing en dat werkt dus in het geheel niet. Zodra je de beide oplossingen dan bij elkaar doet krijg je een wit compact neerslag van KCl en de vloeistof er boven wordt groen.

Ik heb ondertussen een reeks foto's en een tweetal filmpjes gemaakt. De webpagina volgt een dezer dagen.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
woelen
Kobalt
Posts: 1300
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by woelen » 13 Feb 2011, 21:39

Bij deze dan de webpagina:

http://woelen.homescience.net/science/c ... index.html.

Iemand die beschikt over deze stoffen moet het experiment maar eens over doen. Het is echt heel simpel. De enige ietwat exotische stof die nodig is is cesium chloride. De rest is allemaal tamelijk standaard. Het is echt verrassend wat je met een alkalimetaal ion, koper en chloride kunt krijgen.

Ik kwam er achter doordat ik ergens las over het rode CuCl3(-) complex. Toen kwam bij mij direct het idee op om dit te gaan combineren met cesium, hopend op een vaste stof die je kunt isoleren. En inderdaad... het werkte!
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Z4x
Germanium
Posts: 1601
Joined: 03 Aug 2009, 15:29
Chemistry interests: Overall
Location: Grunn

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by Z4x » 14 Feb 2011, 18:16

De rode kleur ontstaat omdat Cs[CuCl3] deeltjes/complex groter zijn dan CuCl2(H2O)2 dat groen is?
De kunst is om te blijven oefenen, oefenen en oefenen...

User avatar
Pyrochemistry
Zwavel
Posts: 547
Joined: 09 Feb 2009, 17:23
Chemistry interests: Organic
Location: Randstedelijk en toch landelijk gelegen.

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by Pyrochemistry » 14 Feb 2011, 20:24

Deeltjes-grootte zegt niets over de kleur van een complex..

Ik ken genoeg grote organische molecuulen die kleurloze vaste stoffen vormen, terwijl andere kleine moleculen zoals azo-verbindingen sterk gekleurd zijn. Verkleuring heeft te maken met lichtverstrooing, koper-complexen zijn altijd blouw of groen, dit is kennelijk een uitzondering daarop, welk complex hier gevormt wordt? Het kan een aquachlorocupraat zijn. Kent iemand hier een analysemethode om dit uit te zoeken? Een mogelijkheid is om het complex te isoleren en weer op te lossen, de aanwezigheid van atomen (meten met bijvoorbeeld AAS/AES) in bepaalde hoeveelheid kan duiden op de samenstelling van het complex.

Er kan ook een redox-reactie plaats vinden met cesium(I) en koper(II) in een zuur millieu, de sla de tabel met redox koppels er eens op na?
Will it work? You only know after the experiment!

Student (M.Sc) Scheikunde

User avatar
woelen
Kobalt
Posts: 1300
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by woelen » 14 Feb 2011, 20:34

Er treedt beslist geen redox-reactie op tussen cesium(I) en wat dan ook. Cesium(I) is ZEER stabiel en kan slechts met extreem veel moeite worden gereduceerd tot cesiummetaal en het kan niet worden geoxideerd. Dus, redoxreactie valt af. Daar heb ik geen tabel voor nodig om dit met grote stelligheid te kunnen zeggen.

Ik heb ondertussen veel meer informatie gekregen uit de literatuur via sciencemadness. Het blijkt dat er wel Cs2[CuCl4] wordt gevormd, in overmaat CsCl-oplossing. Dit is een geel complex. Cs[CuCl3] is een rood complex.

Deeltjesgrootte heeft wel invloed op de kleur. Kleine deeltjes leiden vaak tot lichtere kleuren. Dus een kristallijne stof is bijv. donkerblauw, fijn gemalen is deze stof lichter blauw. Het is echter wel zo dat de basiskleur niet al te veel af hangt van de verdeling, dus bijv. blauw wordt niet ineens rood door vermalen.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Ragbips
Natrium
Posts: 305
Joined: 07 May 2010, 17:47
Chemistry interests: Organic
Location: Groningen

Re: Rood/bruin complex van koper(II).

Post by Ragbips » 16 Feb 2011, 19:19

Hé wat leuk, meteen maar even uitgeprobeerd :D
Hier was de neerslag geel/bruinig
Image

Maar na toevoegen van meer CsCl werd het bruin/groenig (camera doet weinig recht aan de kleur).
Image

Post Reply

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 5 guests