Иодиды CuI в Минске

Модель:tm2409625
0 р.

Иодид меди(I) CuI — технические характеристики и применение

Иодид меди(I) CuI — неорганическое соединение класса галогенидов переходных металлов, представляющее собой кристаллический порошок белого или светло-серого цвета. В промышленных поставках материал классифицируется по массовой доле основного вещества (99,0–99,99 %), гранулометрическому составу и содержанию примесей. Технический продукт CuI соответствует требованиям ТУ 6-09-02-426, реактивные квалификации — ГОСТ 10489. Контролируемыми параметрами выступают массовая доля иодида меди(I), содержание сульфатов, железа, мышьяка и нерастворимых в воде веществ.

Физико-химические свойства CuI

Иодид меди(I) кристаллизуется в кубической сингонии (тип сфалерита) с параметром решетки 6,05 . Плотность соединения — 5,62 г/см, температура плавления — 605 C. Материал характеризуется низкой растворимостью в воде (0,042 г/100 мл при 20 C), что определяет его применение в средах с повышенной влажностью. CuI проявляет фотопроводимость в видимой области спектра и обладает ионной проводимостью в высокотемпературной фазе (выше 369 C), что используется в твердотельных электрохимических устройствах.

В отличие от других галогенидов меди, CuI устойчив на воздухе при комнатной температуре, однако при нагреве свыше 200 C в присутствии кислорода частично окисляется до CuO с выделением молекулярного иода. В растворах аммиака, тиосульфата натрия и цианидов щелочных металлов соединение растворяется с образованием комплексных ионов, что учитывается при регенерации иодидных электролитов.

Применение иодида меди(I) в промышленности

Основной объем потребления CuI приходится на производство органических катализаторов. Соединение выступает прекурсором в реакциях азид-алкинового циклоприсоединения (CuAAC), кросс-сочетания Соногаширы и Ульмана. В качестве каталитической системы CuI применяется в синтезе фармацевтических субстанций, агрохимикатов и жидкокристаллических материалов. Для реакций в гомогенной фазе используют CuI квалификации «ч.д.а.» с содержанием основного вещества не менее 99,5 %.

В электронной промышленности иодид меди(I) востребован как компонент твердых электролитов для электрохимических датчиков и суперконденсаторов. Высокая подвижность ионов Cu в -фазе (выше 369 C) позволяет создавать ячейки с удельной проводимостью до 10 См/см. Тонкие пленки CuI, нанесенные методом термического испарения или пульсного лазерного осаждения, используются в качестве прозрачных проводящих слоев в оптоэлектронике — их оптическая прозрачность в видимой области достигает 85 % при толщине 200 нм.

Дополнительные направления применения CuI:

  • термостабилизатор и антипирен для полиамидных и полиэфирных композиций;
  • легирующая добавка в халькогенидные стекла для ИК-оптики;
  • реагент для йодометрического титрования в аналитической химии;
  • компонент морских антиобрастающих покрытий;
  • исходное сырье для получения высокочистого иода и других иодидов;
  • добавка в питательные среды для микроэлементного обогащения.

Марки и нормируемые показатели CuI

Промышленно выпускаются следующие квалификации иодида меди(I): техническая (ТУ 6-09-02-426), чистая для анализа («ч.д.а.»), химически чистая («х.ч.») и особо чистая (ОСЧ). Для квалификации «х.ч.» нормируется массовая доля CuI не менее 99,8 %, для ОСЧ — 99,99 %. Содержание железа в реактивных марках ограничивается 0,002 %, сульфатов — 0,005 %, мышьяка — 0,0005 %. Гранулометрический состав технического продукта контролируется ситовым анализом: остаток на сите 0,1 мм не должен превышать 5 %.

КвалификацияМассовая доля CuI, %Fe, %SO, %Нерастворимый остаток, %
Техническая99,00,010,020,05
Ч.д.а.99,50,0030,0050,01
Х.ч.99,80,0020,0030,005

Условия хранения и меры безопасности

Иодид меди(I) следует хранить в герметично закрытой таре из полиэтилена или темного стекла в сухом проветриваемом помещении при температуре не выше 25 C. Недопустим контакт продукта с сильными окислителями (пероксидами, хлоратами, концентрированной азотной кислотой) — реакция сопровождается выделением иода и тепла. При работе с порошком CuI необходимо использовать респиратор типа FFP2, защитные очки и нитриловые перчатки. ПДК в воздухе рабочей зоны для соединений меди — 1 мг/м (по Cu), для иода — 1 мг/м. При попадании в глаза — промыть проточной водой не менее 15 минут и обратиться к врачу.

Вопросы и ответы

Чем отличается CuI квалификации «ч.д.а.» от технического продукта?

Квалификация «ч.д.а.» нормирует более низкое содержание примесей: железа — не более 0,003 %, сульфатов — 0,005 %, нерастворимых веществ — 0,01 %. Технический CuI допускает до 0,01 % железа и 0,05 % нерастворимого остатка. Для каталитических синтезов и аналитических работ используют реактивные марки, для технических целей — продукт по ТУ.

Какова растворимость CuI в органических растворителях?

Иодид меди(I) практически нерастворим в спиртах, кетонах и углеводородах. Растворение наблюдается в ацетонитриле, диметилсульфоксиде и пиридине за счет образования координационных комплексов. В водных растворах аммиака и тиосульфата натрия CuI переходит в раствор с образованием комплексных ионов [Cu(NH)] и [Cu(SO)].

При какой температуре CuI проявляет суперионную проводимость?

Переход в суперионное состояние (-фаза) происходит при 369 C. В этой фазе ионная проводимость достигает 10 См/см за счет высокой подвижности катионов Cu по междоузлиям кристаллической решетки. Это свойство используется в твердотельных электрохимических сенсорах и элементах памяти.

Допустимо ли применение CuI в пищевой промышленности?

Иодид меди(I) не входит в перечень разрешенных пищевых добавок и не применяется в пищевых производствах. Для йодирования продуктов питания используют иодид калия (KIO или KI). CuI применяется исключительно в технических и лабораторных целях.