L’Ossido di Rame (II), noto anche come ossido rameico o con formula CuO, è un composto in cui il rame presenta un numero di ossidazione +2. Insieme all’ossido di rame (I), è uno dei composti ossidanti del rame, essendo un composto ionico e un precursore per molti composti chimici contenenti rame.
Proprietà dell’Ossido di Rame (II)
Indice Articolo
L’Ossido di Rame (II) si presenta di colore nero ed è scarsamente solubile in acqua e solventi organici. È solubile in acidi diluiti, ammoniaca, cloruro di ammonio e cianuro di sodio. Nella struttura del composto, l’atomo di rame è coordinato da quattro atomi di ossigeno, conferendo al composto una geometria di tipo quadrato-planare.
Sintesi dell’Ossido di Rame (II)
L’Ossido di Rame (II) può essere ottenuto mediante la reazione tra rame e ossigeno in presenza di ammoniaca. Inizialmente si forma il complesso tetraamminico rame (II):
2 Cu(s) + O2(g) + 2 H2O(l) + 8 NH3(aq) → 2 Cu(NH3)42+(aq) + 4 OH–(aq)
Successivamente, quando la soluzione del complesso è satura, l’ossido precipita:
Cu(NH3)42+(aq) + 2 OH–(aq) → CuO(s) + H2O(l) + NH3(aq)
Un’altra modalità di sintesi è la reazione tra rame e ossigeno a temperature comprese tra 300 e 800 °C:
2 Cu + O2 → 2 CuO
In laboratorio, l’Ossido di Rame (II) può essere prodotto mediante la decomposizione termica di vari composti, come ad esempio il:
- Carbonato di rame (II) che produce CuO e biossido di carbonio: CuCO3 → CuO + CO2
- Idrossido di rame (II) che genera CuO e acqua: Cu(OH)2 → CuO + H2O
- Nitrato di rame (II) che forma CuO, biossido di azoto e ossigeno: 2 Cu(NO3)2 → 2 CuO + 4 NO2 + O2
Reazioni dell’Ossido di Rame (II)
L’Ossido di Rame (II) reagisce con diversi composti, ad esempio:
- Idrogeno a caldo per produrre rame metallico e vapore acqueo: CuO(s) + H2(g) → Cu(s) + H2O(g)
- Acido cloridrico per formare cloruro di rame (II) e acqua: CuO(s) + 2 HCl(aq) → CuCl2(aq) + H2O(l)
- Acido nitrico per generare nitrato di rame (II) e acqua: CuO(s) + 2 HNO3(aq) → Cu(NO3)2(aq) + H2O(l)
- Acido nitrico per produrre biossido di azoto e acqua.
Rame
: le sue proprietà chimiche e i suoi usiIl rame è un metallo versatile che reagisce con vari composti chimici per formare svariati prodotti. Ad esempio, la reazione del solfato di rame(II) con l’acido solforico produce rame solfato e acqua. Allo stesso modo, l’ammide di rame reagisce con l’ammoniaca a temperature elevate per produrre rame metallico, azoto e vapore acqueo.
Applicazioni del rame
Il rame è ampiamente utilizzato in diversi settori per le sue proprietà uniche. In particolare, viene impiegato come pigmento nelle ceramiche e come semiconduttore in dispositivi come celle solari e elettrocromici.
Inoltre, il verderame, un complesso di ossicloruro tetrarameico, è comunemente usato come anticrittogamico nelle colture.
Usi industriali e tecnologici
Il rame trova impiego anche nella produzione di batterie a secco e umido, e può sostituire il ferro (III) in reazioni termiche come la termite. Le nanoparticelle di rame sono fondamentali in diverse applicazioni, tra cui nanomedicina, industria tessile, pigmenti, sistemi solari, trattamento delle acque reflue, industria alimentare, batterie agli ioni di litio, sensori e catalisi.
In conclusione, il rame è un elemento chimico essenziale con un ampio spettro di utilizzi e applicazioni in molteplici settori industriali e tecnologici.