Kupfer(I)-bromid

Kristallstruktur
	_ Cu+ 0 _ Br−
Allgemeines
Name	Kupfer(I)-bromid
Verhältnisformel	CuBr
Kurzbeschreibung	rein weiße Kristalle[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	232-131-6
ECHA-InfoCard	100.029.210
PubChem	24593
Wikidata	Q417906
Eigenschaften
Molare Masse	143,45 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,98 g·cm−3[2][3]
Schmelzpunkt	492 °C[2][3]
Siedepunkt	1345 °C[2][3]
Löslichkeit	schwerlöslich in Wasser[1]
Brechungsindex	2,117[4]
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 302+312‐315‐318‐410
	P: 264‐273‐280‐301+312‐302+352+312‐305+351+338 [5]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Kupfer(I)-bromid ist ein Kupfersalz des Bromwasserstoffs mit der Verhältnisformel CuBr. Kupfer besitzt hierbei die Oxidationsstufe +1.

Darstellung

Kupfer(I)-bromid kann durch die Reaktion elementaren Kupfers mit Bromwasserstoffsäure hergestellt werden. Dazu wird elementaren Kupfer mit einer etherischen Lösung von HBr umgesetzt und das entstehende HCuBr₂ mit Waser zersetzt[6]

\mathrm {2\ Cu\ +2\ HBr\longrightarrow \ 2\ CuBr\ +H_{2}}

Eine weitere Synthesemöglichkeit besteht in der Reduktion von Kupfer(II)-bromid. Als Reduktionsmittel können beispielsweise Sulfitverbindungen dienen.

\mathrm {2\ CuBr_{2}\ +\ SO_{3}^{2-}\ +\ H_{2}O\longrightarrow }

\mathrm {2\ CuBr\ +SO_{4}^{2-}+2\ HBr}

Diese Reduktion kann auch beim Kochen des Kupfer(II)-bromids in saurer Lösung mit einem Überschuss an Kupfer erfolgen.[3]

\mathrm {CuBr_{2}\ +\ Cu\longrightarrow }

\mathrm {2\ CuBr}

Ebenfalls möglich ist die Synthese durch Reaktion von Kupfersulfat-Pentahydrat mit Kaliumbromid und Schwefeldioxid.[1]

\mathrm {2\ CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O+2\ KBr+SO_{2}+2\ H_{2}O\longrightarrow 2\ CuBr+2\ H_{2}SO_{4}+K_{2}SO_{4}}

Eigenschaften

Das eigentliche Salz ist farblos. Seine grünliche Farbe erhält es aus Verunreinigungen von Kupfer(II)-Ionen. Kupfer(I)-bromid ist unlöslich in den meisten Lösungsmitteln. Es ist schwerlöslich in Wasser, aber löslich in Halogenwasserstoffsäuren, Salpetersäure und wässrigem Ammoniak. Kupfer(I)-bromid tritt in drei Modifikationen auf. Unterhalb von 391 °C liegt es als γ-CuBr mit einer Kristallstruktur vom Zinkblende-Typ und der Raumgruppe F43m (Raumgruppen-Nr. 216)Vorlage:Raumgruppe/216 (a = 5,691 Å) vor. β-CuBr mit einer Kristallstruktur vom Wurtzit-Typ liegt zwischen 391 °C und 470 °C vor. α-CuBr mit einer kubischen Kristallstruktur oberhalb 470 °C.[1]

Kupfer(I)-bromid
Kupfer(I)-bromid (oxidiert)

Verwendung

Ein Einsatzgebiet von Kupfer(I)-bromid ist die Sandmeyer-Reaktion. Hier wird es als Katalysator zur Synthese von Arylbromiden aus Arylaminen über die entsprechenden Diazoniumsalze eingesetzt.[3] Bei thermischer Anregung erzeugt gasförmiges Kupfer(I)-bromid blaues Licht, das eine höhere Farbsättigung aufweist als das durch Kupfer(I)-chlorid emittierte Licht.[7] Kupfer(I)-bromid ist daher ein geeigneter Emitter für pyrotechnische Leuchtsätze.

Literatur

Wiberg, E.; Wiberg, N.; Holleman, A.F.: Anorganische Chemie, 103. Auflage, 2017 Walter de Gruyter GmbH & Co. KG, Berlin/Boston, ISBN 978-3-11-026932-1, S. 1696.

Einzelnachweise

Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 974.
Datenblatt Kupfer(I)-bromid bei AlfaAesar, abgerufen am 3. Februar 2010 (PDF) (JavaScript erforderlich)..
Yoffe, D.; Frim, R.; Ukeles, S.D.; Dagani, M.J.; Barda, H.J.; Benya, T.J.; Sanders, D.C.: Bromine Compounds. In: Ullmanns Enzyklopädie der Technischen Chemie, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 2013; doi:10.1002/14356007.a04_405.pub2.
David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Index of Refraction of Inorganic Crystals, S. 10-246.
Datenblatt Copper(I) bromide bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 5. Januar 2022 (PDF).
Hollemann Wieberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 91.-100. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin New York 1985, ISBN 3-11-007511-3, S. 1003.
E.-C. Koch: Spectral Investigation and Color Properties of Copper(I) Halides CuX (X=F, Cl, Br, I) in Pyrotechnic Combustion Flames, Propellants, Explos. Pyrotech. 2015, 40, 799–802. doi:10.1002/prep.201500231.

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[brauer-1] Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 974.

[alfa-2] Datenblatt Kupfer(I)-bromid bei AlfaAesar, abgerufen am 3. Februar 2010 (PDF) (JavaScript erforderlich)..

[Ullmann-3] Yoffe, D.; Frim, R.; Ukeles, S.D.; Dagani, M.J.; Barda, H.J.; Benya, T.J.; Sanders, D.C.: Bromine Compounds. In: Ullmanns Enzyklopädie der Technischen Chemie, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 2013; doi:10.1002/14356007.a04_405.pub2.

[CRC90_10_246-4] David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Index of Refraction of Inorganic Crystals, S. 10-246.

[Sigma-5] Datenblatt Copper(I) bromide bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 5. Januar 2022 (PDF).

[6] Hollemann Wieberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 91.-100. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin New York 1985, ISBN 3-11-007511-3, S. 1003.

[7] E.-C. Koch: Spectral Investigation and Color Properties of Copper(I) Halides CuX (X=F, Cl, Br, I) in Pyrotechnic Combustion Flames, Propellants, Explos. Pyrotech. 2015, 40, 799–802. doi:10.1002/prep.201500231.