Cianuro di rame(I): differenze tra le versioni

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{{Composto chimico

|nome_IUPAC = Cianuro di rame(I)<br>

|nomi_alternativi = Cianuro rameoso, cianuro di rame

|immagine1_nome = Alpha-CuCN-unit-cell-CM-3D-balls.png

|immagine1_dimensioni = 200 px

|immagine1_descrizione = Struttura cristallina di HT-CuCN

|immagine2_nome =

|immagine2_dimensioni = 200 px

|immagine2_descrizione =

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|massa_molecolare = 89,563

|aspetto = solido bianco

|note_CAS =

|numero_CAS = 544-92-3

|note_CAS =

|numero_EINECS = 208-883-6

|PubChem = 11009

|titolo_proprietà_chimico-fisiche = +++

|densità_condensato = 2,92

|densità_gas =

|Ka =

|Ka_temperatura =

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|frasiR = 26/27/28-32-50/53

|frasiS = 7-28-29-45-60-91

|frasiH = 300-310-330-410

|consigliP = 260-264-273-280-284-301+310

}}

Il '''cianuro di rame(I)''' è il [[composto inorganico]] con [[Formula chimica|formula]] CuCN. Nella vecchia nomenclatura tradizionale è chiamato '''cianuro rameoso'''. In [[condizioni normali]] è un solido bianco praticamente insolubile in acqua. Disponibile in commercio, è usato principalmente in [[galvanostegia]], come [[catalizzatore]] di [[polimerizzazione]] e come [[reagente]] per la sintesi di [[nitrili]].<ref name=ullmanns>{{Cita|Richardson 2002 ||Ric02 }}</ref> È un composto da trattare con attenzione data la forte tossicità.

== Struttura ==

Allo stato solido CuCN ha una struttura polimerica. Esiste in due [[Polimorfismo (mineralogiachimica)|polimorfi]], entrambi formati da catene di unità -[Cu-CN]_''n''- dove gli atomi di rame sono legati da ponti [[cianuro]].

Il polimorfo stabile a bassa temperatura è noto come LT-CuCN ed è quello presente nei campioni disponibili in commercio; le catene non sono lineari ma hanno una forma ondulata che si ripete ogni nove unità CuCN (Figura 1). La struttura cristallina è [[Sistema ortorombico|ortorombica]], [[gruppo spaziale]] C222₁, con [[costanti di reticolo]] a = 784 [[picometro|pm]], b = 1280 pm, c = 1814 pm.<ref>{{Cita|Hibble et al. 2004 ||Hib04 }}</ref>

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<gallery>

File:Structure of LT-CuCN (dissorderd CN).jpg|Figura 1: Struttura di LT-CuCN con catene ondulate disposte in sequenza ABAB. Legenda: rame = arancione, ciano = gruppi cianuro con orientazione testa-coda disordinata.

File:Structure of HT-CuCN (dissorderd CN).jpg|Figura 2: Struttura di HT-CuCN con catene disposte lungo l'asse c. Legenda: rame = arancione, ciano = gruppi cianuro con orientazione testa-coda disordinata.

</gallery>

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== Sintesi ==

CuCN si prepara riducendo il [[solfato di rame]] con [[idrogenosolfito di sodio]] a 60 &nbsp;°C, aggiungendo poi [[cianuro di sodio]].<ref>{{Cita|Barber 1943 ||Bar43 }}</ref> La soluzione di solfato di rame di colore blu diventa verde in seguito all'aggiunta di NaHSO₃; a questo punto si aggiunge NaCN. Si ottiene un prodotto con struttura LT-CuCN.

: 2CuSO<sub>4</subchem>2CuSO4 \ + \ NaHSO₃NaHSO3 \ + \ H₂OH2O \ + \ 2NaCN → -> 2CuCN \ + \, 3NaHSO<sub>43NaHSO4</subchem>

Storicamente la preparazione di CuCN prevedeva la reazione tra CuSO₄ e NaCN; in questa reazione redox però si forma il gas tossico [[C2N2|(CN)₂]], e occorrono due equivalenti di NaCN per ogni equivalente di CuCN prodotto.<ref>{{Cita|Supniewski e Salzberg 1928 ||Sup28 }}</ref> Il cianuro di rame prodotto per questa via è impuro.

: 2CuSO<sub>4</subchem>2CuSO4 \ + \ 4NaCN → -> 2CuCN \ + \ (CN)₂ \ + \ 2Na₂SO<sub>42Na2SO4</subchem>

In quest'ultima reazione lo ione cianuro agisce da riducente producendo Cu(I); per questo motivo non è noto il cianuro di rame(II), Cu(CN)₂. Per lo stesso motivo esiste lo [[ioduro di rame(I)]], CuI, mentre non è noto il corrispondente ioduro di rame(II), CuI₂.

== Reattività ==

CuCN è praticamente insolubile in acqua, ma si scioglie in soluzioni contenenti l'anione CN^- formando i complessi [Cu(CN)₃]^2- e [Cu(CN)₄]^3-, che hanno rispettivamente [[Complesso (chimica)#Numero di coordinazione e geometria del complesso|geometria trigonale planare e tetraedrica]]. Questo comportamento si differenzia da quello dei cianuri di oro e argento che in soluzione formano ioni lineari [M(CN)₂]^-.<ref>{{Cita|Sharpe 1976 |p. 265|Sha76 }}.</ref> <!-- Copper cyanide is also soluble in 0.88 aqueous ammonia, pyridine and N-methylpyrrolidone. -->

== Usi ==

CuCN è usato principalmente in [[galvanostegia]] e in reazioni di chimica organica come [[catalizzatore]] di [[polimerizzazione]] e come reagente per la sintesi di [[nitrili]].<ref name=ullmanns/> Ad esempio nella [[reazione di Rosenmund-von Braun]] è usato per la preparazione di nitrili arilici.<ref>{{Cita|Koelsch e Whitney 1941 ||Koe41}}</ref>

:[[ImmagineFile:Rosenmund-von Braun synthesis.svg|Sintesi di Rosenmund–von Braun]]

Viene utilizzato inoltre per la sintesi di [[reattivi di organo-rame]] per [[transmetallazione]] con [[reattivi di organo-litio]]:

:<chem>CuCN \ + \ 2BuLi → Bu<sub->2</sub>CuLi Bu2CuLi \ + \ LiCN</chem>

CuCN è stato anche utilizzato come [[pigmento]] per pitture antivegetative marine ed ha proprietà fungicide e insetticide.<ref name=ullmanns/>

== Tossicità / Indicazioni di sicurezza ==

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== Note ==

{{<references|2}}/>

== Bibliografia ==

* {{cita pubblicazione |autore = H. J. Barber |data = |anno = 1943 |titolo = Cuprous Cyanide: A Note on its Preparation and Use |rivista = J. Chem. Soc. |pagine = 79 |doi = 10.1039/JR9430000079 |accesso = 22 gennaio 2014 |cid = Bar43|lingua=en}}

* {{cita pubblicazione |autore = S. J. Hibble, S. M. Cheyne, A. C. Hannon e S. G. Eversfield |data = |anno = 2002 |titolo = CuCN: A Polymorphic Material. Structure of One Form Determined from Total Neutron Diffraction |rivista = Inorg. Chem. |volume = 41 |numero = 20 |pagine = 4990−4992 |doi = 10.1021/ic0257569 |accesso = 22 gennaio 2014 |cid =Hib02 |lingua=en}}

* {{cita pubblicazione |autore = S. J. Hibble, S. G. Eversfield, A. R. Cowley, e A. M. Chippindale |data = |anno = 2004 |titolo = Copper(i) Cyanide: A Simple Compound with a Complicated Structure and Surprising Room-Temperature Reactivity |rivista = Angew. Chem. Int. Ed. |volume = 43 |numero = 5 |pagine = 628–630 |doi = 10.1002/anie.200352844 |accesso = 22 gennaio 2014 |cid = Hib04|lingua=en}}

* {{cita pubblicazione |autore = C. F. Koelsch e A. G. Whitney |data = |anno = 1941 |titolo = The Rosenmund–von Braun nitrile synthesis |rivista = J. Org. Chem. |volume = 6 |numero = 6 |pagine = 795–803 |doi = 10.1021/jo01206a002 |accesso = 22 gennaio 2014 |cid = Koe41|lingua=en}}

* {{cita pubblicazione |autore = S. Kroeker , R. E. Wasylishen e J. V. Hanna |data = |anno = 1999 |titolo = The Structure of Solid Copper(I) Cyanide:  A Multinuclear Magnetic and Quadrupole Resonance Study |rivista = J. Am. Chem. Soc. |volume = 121 |numero = 7 |pagine = 1582–1590 |doi = 10.1021/ja983253p |accesso = 22 gennaio 2014 |cid = Kro99|lingua=en}}

* {{cita libro|cognome=H.W. Richardson |nome= |titolo=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|anno= 2002 |editore=Wiley-VCH |città=|lingua=inglese |doi=10.1002/14356007.a07_567 |capitolo= Copper compounds|cid=Ric02|lingua=en}}

* {{Cita libro|autore = H. G. Sharpe |titolo = The chemistry of cyano complexes of the transition metals |editore = Academic Press |città = |anno = 1976 |lingua =inglese |isbn = 0-12-638450-9 |cid = Sha76|lingua=en}}

* {{cita testo |autore=Sigma-Aldrich |titolo=Scheda di dati di sicurezza del cianuro di rame(I) |data= |cid =Sigma }}

* {{cita pubblicazione |autore = J. V. Supniewski e P. L. Salzberg. |data = |anno = 1928 |titolo = Allyl cyanide |rivista = Org. Synth. |volume = 8 |pagine = 4 |url =http://www.orgsyn.org/demo.aspx?prep=CV1P0046 |accesso = 22 gennaio 2014 |cid =Sup28|lingua=en }}

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