Kupfer(I)-oxid

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Kupfer(I)-oxid Cu₂O

	Rot- oder gelbbraunes Pulver Vorkommen Mineral Cuprit	Molmasse 143,091 g/mol AGW 0,045 mg/m³ A Dichte 6,0 g/cm³ Schmelzpunkt +1244 °C Wasserlöslichkeit unlöslich
Piktogramme GHS 05 GHS 07 GHS 09 Gefahr	Gefahrenklassen + Kategorie Schwere Augenschädigung 1 Akute Toxizität oral 4 Akute Toxizität inhalativ 4 Gewässergefährdend chron./akut 1	HP-Sätze (siehe Hinweis) H 302, 332, 318, 400, 410 P 273, 280.2+3, 301+312, 305+351+338 Entsorgung G 4
Etikett drucken	Deutscher Name	Englischer Name
CAS 1317-39-1	Kupfer(I)-oxid	Copper(I) oxide

Eigenschaften

Kupfer(I)-oxid erscheint je nach Kristallgröße rot, gelb oder bräunlich. Es ist in Wasser nicht löslich. In Ammoniaklösung erhält man einen tiefblaues Komplexsalz [Cu(NH₃)₂]⁺. Mit Salzsäure bildet sich Kupfer(I)-chlorid, an feuchter Luft oxidiert Kupfer(I)-oxid zu blauem Kupfer(II)-hydroxid:

2 Cu₂O + O₂ + 4 H₂O

4 Cu(OH)₂

Kupfer(I)-oxid (links) im Vergleich zu Kupfer(II)-oxid (rechts)

Bei höheren Temperaturen lässt sich Kupfer(I)-oxid mit Wasserstoff zu elementarem Kupfer reduzieren. Mit verdünnter Schwefelsäure erhält man Kupfer(II)-sulfat, mit verdünnter Salpetersäure Kupfer(II)-nitrat. Werden Kupfer(I)-salze in Lösung mit Natronlauge versetzt, entsteht ein gelber Niederschlag von Kupfer(I)-oxid. Beim Erwärmen färbt sich dieser rot, da sich größere Kristalle bilden. Der rotbraune Niederschlag dient in der Fehlingschen Probe zum Nachweis von Einfachzuckern.

Bei der Fehlingschen Probe bildet sich Kupfer(I)-oxid.

Herstellung

Durch Einwirkung von Natronlauge auf Kupfer(I)-chlorid entsteht Kupfer(I)-oxid, das als gelber Niederschlag ausfällt:

2 CuCl + 2 NaOH

Cu₂O + H₂O + 2 NaCl

Eine andere Möglichkeit wäre das Erhitzen von Kupfer(II)-oxid auf über 1000 °C, dieses zerfällt dann in das rotbraune Kupfer(I)-oxid und Sauerstoff:

4 CuO

2 Cu₂O + O₂ ΔH_R = +290 kJ/mol

Beim Erhitzen von Kupferspänen oder Kupferpulver an der Luft zusammen mit schwarzem Kupfer(II)-oxid entsteht ebenfalls rotbraunes Kupfer(I)-oxid:

CuO + Cu

Cu₂O

Verwendung

Kupfer(I)-oxid dient als Pigment für fäulnishemmende Anstriche bei Schiffen. Bei einem solchen Anstrich entstehen geringe Mengen löslicher Kupfersalze, die für die Algen giftig wirken. Glas und Email lassen sich mit Kupfer(I)-oxid rot färben. Bei Bananen und Kakaoplantagen wird es als Fungizid eingesetzt. Die ersten Gleichrichterdioden enthielten früher Kupfer(I)-oxid als Halbleitermaterial, es ist heute jedoch durch Germanium und Silicium verdrängt worden. Im Labor benötigt man es als Katalysator und zur Herstellung anderer Kupferverbindungen.