Oxyde de cuivre(II)
Modèle:Redirect Modèle:Voir homonymes Modèle:Infobox Chimie
L’oxyde de cuivre(II) ou oxyde cuivrique est un composé du cuivre et de l'oxygène, de formule CuO (le cuivre y est à son état d'oxydation +2). C'est un solide noir de structure ionique, qui fond vers Modèle:Tmp en dégageant un peu d'oxygène.
L'oxyde cuivrique existe sous forme naturelle : la ténorite.
Propriétés chimiques
On peut former de l'oxyde cuivrique en chauffant du cuivre à l'air libre, mais il se forme alors également de l'oxyde cuivreux Modèle:Fchim :
- 2 Cu + [[Dioxygène|Modèle:Fchim]] → 2 CuO.
- 4 Cu + [[Dioxygène|Modèle:Fchim]] → 2 [[Oxyde cuivreux|Modèle:Fchim]].
L'oxyde cuivrique peut être obtenu avec un meilleur degré de pureté en chauffant du nitrate de cuivre(II) Modèle:Fchim, de l'hydroxyde de cuivre(II) Modèle:Fchim ou du carbonate de cuivre(II) Modèle:Fchim :
- 2 [[Nitrate de cuivre(II)|Modèle:Fchim]] → 2 CuO + 4 [[Dioxyde d'azote|Modèle:Fchim]] + [[Dioxygène|Modèle:Fchim]].
- [[Hydroxyde de cuivre(II)|Modèle:Fchim]] → Modèle:Fchim + [[Eau|Modèle:Fchim]].
- [[Carbonate de cuivre(II)|Modèle:Fchim]] → CuO + [[Dioxyde de carbone|Modèle:Fchim]].
L'oxyde cuivrique est basique et réagit avec les acides minéraux tels que l'acide chlorhydrique HCl, l'acide sulfurique Modèle:Fchim ou l'acide nitrique Modèle:Fchim en donnant le sel de cuivre(II) correspondant :
- CuO + 2 [[Acide nitrique|Modèle:Fchim]] → [[Nitrate de cuivre(II)|Modèle:Fchim]] + [[Eau|Modèle:Fchim]].
- CuO + 2 HCl → [[Chlorure de cuivre(II)|Modèle:Fchim]] + [[Eau|Modèle:Fchim]].
- CuO + [[Acide sulfurique|Modèle:Fchim]] → [[Sulfate de cuivre|Modèle:Fchim]] + [[Eau|Modèle:Fchim]].
Il réagit avec les bases concentrées pour former les sels de cuprates correspondants :
- 2 XOH + CuO + Modèle:Fchim → Modèle:Fchim.
Il peut également être réduit en cuivre métallique à l'aide d'hydrogène Modèle:Fchim ou de monoxyde de carbone CO :
- CuO + [[Dihydrogène|Modèle:Fchim]] → Cu + [[Eau|Modèle:Fchim]].
- CuO + CO → Cu + [[Dioxyde de carbone|Modèle:Fchim]].
Une méthode de préparation de l'oxyde cuivrique en laboratoire consiste à électrolyser une solution aqueuse de bicarbonate de sodium Modèle:Fchim avec une anode en cuivre sous faible différence de potentiel : il suffit alors de chauffer le mélange d'hydroxyde de cuivre(II) Modèle:Fchim et de carbonate de cuivre(II) Modèle:Fchim obtenu.
Applications
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L'oxyde cuivrique est utilisé comme pigment pour produire des lumières bleues en pyrotechnie.
Il intervient dans la production de solutions de réactif de Schweizer Modèle:Nobr utilisé notamment dans la fabrication de la viscose.
Il trouve des applications comme matériau semi-conducteur de type p en raison de sa faible largeur de bande interdite Modèle:Nobr
Il est également utilisé comme abrasif en optique, et dans la fabrication de certaines piles électriques.
Il est parfois utilisé à la place de l'oxyde de fer dans la thermite pour en faire un explosif de faible puissance plutôt qu'un matériau incendiaire.Modèle:Clr
Dépollution, phytoremédiation
Des algues rouges du genre Ceramium séchées et traitées à l'hydroxyde de sodium et au formaldéhyde pourraient être utilisées comme biosorbant pour extraire des ions CuModèle:Exp de l'eau[1]. Des tests ont été faits en 2013 avec Ceramium rubrum, dont la biomasse séchée a, lors des expériences, présenté une capacité de biosorption évaluée à Modèle:Unité de cuivre par gramme d'algue séchée. Cette capacité a été respectivement portée à Modèle:Unité quand la biomasse algale a été traitée par l'hydroxyde de sodium et le formaldéhyde, grâce à une multiplication des sites actifs responsables de la biosorption (du cuivre en l'occurrence)[1].
Notes et références
Voir aussi
Articles connexes
- ↑ 1,0 et 1,1 Ege, A., & Doner, G. (2013, January). A new biosorbent for the removal of Cu (II) from aqueous solution; red marine alga, Ceramium rubrum. In E3S Web of Conferences (Vol. 1). EDP Sciences