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Carbonato básico de cobre

El carbonato de cobre básico es un compuesto químico, más propiamente llamado carbonato de cobre (II) hidróxido . Puede clasificarse como un polímero de coordinación o una sal . Consiste en cobre (II) unido a carbonato e hidróxido con la fórmula Cu 2 (CO 3 )(OH) 2 . Es un sólido verde que se encuentra en la naturaleza como el mineral malaquita . Se ha utilizado desde la antigüedad como pigmento y todavía se utiliza como tal en pinturas para artistas, a veces llamadas verditer , verde bice o verde montaña . [3]

A veces, el carbonato de cobre básico se refiere a Cu
3
( CO
3
) 2 ( OH ) 2 , un sólido cristalino azul también conocido como mineral azurita . También se ha utilizado como pigmento, a veces con el nombre de azul de montaña o azul verditer .

Tanto la malaquita como la azurita se pueden encontrar en la pátina de cardenillo que se encuentra en el latón , bronce y cobre desgastados . La composición de la pátina puede variar: en un entorno marítimo, dependiendo del entorno, puede estar presente un cloruro básico; en un entorno urbano, pueden estar presentes sulfatos básicos. [4]

Este compuesto se suele denominar incorrectamente (incluso en artículos de química) carbonato de cobre , carbonato cúprico y nombres similares. No se sabe si el verdadero carbonato de cobre (II) (neutro) CuCO3 se produce de forma natural. [ 5 ] Se descompone con agua o humedad del aire. Se sintetizó recién en 1973 a altas temperaturas y presiones muy altas. [6]

Preparación

Pátina básica de carbonato de cobre (II) en los tejados del Château Frontenac .

El carbonato de cobre básico se prepara combinando soluciones acuosas de sulfato de cobre (II) y carbonato de sodio . El carbonato de cobre básico precipita de la solución, con liberación de dióxido de carbono CO
2
: [7]

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O → Cu 2 (OH) 2 CO 3 + 2Na 2 SO 4 + CO 2

El carbonato de cobre básico también se puede preparar tratando soluciones acuosas de sulfato de cobre (II) con bicarbonato de sodio .

El sulfato de cobre (II) también se puede sustituir por cloruro de cobre (II) .

Reacciones

El carbonato de cobre básico se descompone mediante ácidos, como soluciones de ácido clorhídrico HCl , en sal de cobre (II) y dióxido de carbono.

En 1794, el químico francés Joseph Louis Proust (1754-1826) descompuso térmicamente el carbonato de cobre en CO2 y CuO, óxido cúprico . [8]

Los carbonatos básicos de cobre, malaquita y azurita, se descomponen formando H 2 O, CO 2 y CuO, óxido cúprico . [9]

Usos

El carbonato de cobre básico se utiliza para eliminar tioles y sulfuro de hidrógeno de algunas corrientes de gas, un proceso llamado "endulzamiento". Al igual que muchos otros compuestos de cobre, también se ha utilizado como alguicida , conservante de madera y aplicaciones similares. Es un precursor de varios catalizadores y jabones de cobre. [3]

Tanto la malaquita como la azurita, así como el carbonato básico sintético de cobre, se han utilizado como pigmentos . [10] Un ejemplo del uso tanto de la azurita como de su forma artificial, el verditer azul [11], es el retrato de la familia de Balthasar Gerbier de Peter Paul Rubens . [12] La falda verde de Deborah Kip está pintada en azurita , esmalte , verditer azul (forma artificial de azurita), ocre amarillo , amarillo de plomo y estaño y laca amarilla. El color verde se consigue mezclando pigmentos azules y amarillos. [13]

Referencias

  1. ^ abc Carbonato de cobre (II) básico
  2. ^ abc Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0150". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. ^ ab Zhang, Jun; Richardson, H. Wayne (2016). "Compuestos de cobre". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry . págs. 1–31. doi :10.1002/14356007.a07_567.pub2. ISBN 978-3-527-30673-2.
  4. ^ Enciclopedia de tecnología de corrosión (Google eBook), Philip A. Schweitzer PE; CRC Press, 2004, ISBN 08247-4878-6 
  5. ^ Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Química inorgánica , traducido por Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlín: Academic Press/De Gruyter, pág. 1263, ISBN 0-12-352651-5
  6. ^ Seidel, H.; Ehrhardt, H.; Viswanathan, K.; Johannes, W. (1974). "Darstellung, Struktur und Eigenschaften von Kupfer (II) -Carbonat". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie . 410 (2): 138-148. doi :10.1002/zaac.19744100207. ISSN  0044-2313.
  7. ^ Jack Reginald Irons Hepburn (1927): "La naturaleza química del carbonato cúprico básico precipitado". Artículo CCCLXXXVI, Journal of the Chemical Society (Resumen), volumen 1927, págs. 2883–2896. doi :10.1039/JR9270002883
  8. ^ Kapoor, Satish C. (1965). "Berthollet, Proust y las proporciones". Chymia . 10 : 53–110. doi :10.2307/27757247. ISSN  0095-9367.
  9. ^ Brown, IWM; Mackenzie, KJD; Gainsford, GJ (1984). "Descomposición térmica de los carbonatos básicos de cobre malaquita y azurita". Thermochimica Acta . 75 (1–2): 23–32. doi :10.1016/0040-6031(84)85003-0. ISSN  0040-6031.
  10. ^ Valentine Walsh, Tracey Chaplin, Compendio de pigmentos: un diccionario y microscopía óptica de pigmentos históricos , 2008, Routledge, ISBN 978-0-7506-8980-9 
  11. ^ Verditer azul, ColourLex
  12. ^ Robert L. Feller, Rubens: La familia Gerbier: examen técnico de los pigmentos y capas de pintura, Estudios de historia del arte , vol. 5 (1973), págs. 54-74.
  13. ^ Peter Paul Rubens, La familia Gerbier, ColourLex

Enlaces externos