Brontekst bekijken van Koper(I)jodide

{{Infobox chemische stof
| Naam = Koper(I)jodide
| afbeelding1 = Copper(I) iodide.jpg
| onderschrift1 = Koper(I)jodide
| afbeelding2 = 
| onderschrift2 = 
| afbeelding3 = 
| onderschrift3 = 
| afbeelding4 = 
| onderschrift4 = 
| Formule = CuI
| IUPAC = koper(I)jodide
| AndereNamen = cuprojodide
| Molgewicht = 190,45
| SMILES = 
| InChI = 
| CAS = 7681-65-4
| EINECS = 
| EG = 
| VN = 
| PubChem = 6432705
| Beschrijving = 
| Vergelijkbaar = 
| AfbWaarsch = {{Pictogram GHS|C|X|N}}
| TekstWaarsch = Gevaar
| Carcinogeen = 
| Hygroscopisch = 
| Rzinnen = {{H302}} - {{H315}} - {{H317}} - {{H318}} - {{H335}} - {{H410}}
| EUHzinnen = ''geen''
| Szinnen = {{P280}} - {{P301+P312+P330}} - {{P305+P351+P338}}
| Omgang = 
| Opslag = 
| ADR = 
| MAC = 
| LethaalRat = 
| LethaalKonijn = 
| LethaalMuis = 
| LethaalKip = 
| MSDS = 
| Aggregatie = vast
| Kleur = wit
| Dichtheid = 5,67<ref>Pradyot Patnaik. ''Handbook of Inorganic Chemicals''. McGraw-Hill, 2002, {{ISBN|0070494398}}</ref>
| Smeltpunt = 606
| Kookpunt = (ontleedt) 1290
| Sublimatiepunt = 
| Vlampunt = 
| Zelfontbranding = 
| Dampdruk = 
| Brekingsindex = 2,346
| Oplosbaarheid = 
| GoedOplIn = 3,5 M [[kaliumjodide|KI]]
| MatigOplIn = 
| SlechtOplIn = water
| OnoplIn = 
| Dipoolmoment = 
| LogPow = 
| Viscositeit = 
| Kristalstructuur = 
| fG0g = 
| fG0l = 
| fG0s = 
| fH0g = 
| fH0l = 
| fH0s = 
| S0g = 
| S0l = 
| S0s = 
| Cpm0 = 
| Evenwicht = K<sub>S</sub><ref>Skoog West Holler Crouch. ''Fundamentals of Inorganic Chemistry''. Brooks/Cole, 2004, pp. A-6 {{ISBN|978-0-03-035523-3}}</ref>=1 × 10<sup>−12</sup>
| KlassiekeAnalyse = 
| Spectra = 
| NutrientType = 
| Essentieel = 
| Voorkomen = 
| ADI = 
| AdditiefType = 
| E-nummer = 
}}

'''Koper(I)jodide''' is de [[anorganische verbinding]] met als [[brutoformule]] CuI. De verbinding werd vroeger aangeduid als '''cuproiodide'''. De stof wordt voor een grote verscheidenheid van doelen ingezet, variërend van de [[organische synthese]] tot [[regen maken]].

Koper(I)jodide is wit, maar vaak is de stof verontreinigd, en dan is de kleur groen of roodbruin, zoals in het natuurlijk voorkomende [[Mineraal (geologie)|mineraal]] [[marshiet]].<ref name = patnaik>{{cite book |author=Patnaik, Pradyot |title=Handbook of inorganic chemicals |publisher=McGraw-Hill |location=New York |year=2003 |pages=268–269 |isbn=0-07-049439-8 | url = http://books.google.com/?id=Xqj-TTzkvTEC&pg=PA268 | format = [[Google Books]] excerpt}}</ref> Voor jodiden is verkleuren vrij normaal, vanwege het gemak waarmee jodide wordt geoxideerd tot elementair [[Jodium (element)|jood]].

== Structuur ==
Koper(I)jodide vormt, zoals de meeste binaire (er komen maar twee elementen in de verbinding voor) metaalhalogeniden, een [[anorganische chemie|anorganisch]] [[polymeer]]. Het [[fasediagram]] van koper(I)jodide vertoont diverse kristallijne vormen. Onder 390&nbsp;°C heeft de stof een [[Kubisch kristalstelsel|zinkblende structuur]] (γ-CuI), tussen 390 en 440&nbsp;°C [[wurtziet]]structuur (β-CuI). Boven 440&nbsp;°C wordt een [[Kubisch kristalstelsel|steenzout structuur]] (α-CuI) gevonden. In de zinkblende- en wurtziet-structuur zijn de ionen [[Viervlak|tetraëdrisch]] omgeven met een Cu-I-afstand van 233,8 [[picometer|pm]]. Ook [[koper(I)bromide]] en [[koper(I)chloride]] vertonen de overgang van de zinkblende-structuur naar de wurtziet-structuur bij resp. 405 en 435&nbsp;°C. De conclusie daaruit is dat naarmate de koper-halogeenbinding langer wordt, de overgangstemperatuur daalt. De interatomaire afstanden zijn voor het bromide en het chloride 217,3 en 205,1 pm respectievelijk.<ref>Wells, A. F. ''Structural Inorganic Chemistry'' Oxford University Press, Oxford, ('''1984'''). 5th ed., p. 410 and 444.</ref>

<center>
{|align="center" class="wikitable"
|<center>[[Bestand:Copper(I)-iodide-unit-cell-3D-balls.png|150px]]</center>||<center>[[Bestand:Copper(I)-iodide-(beta)-unit-cell-3D-balls.png|150px]]</center>||<center>[[Bestand:Copper(I)-iodide-(alpha)-unit-cell-3D-balls.png|150px]]</center>
|-
|<center>γ-CuI</center>||<center>β-CuI</center>||<center>α-CuI</center>
|}
</center>

== Synthese ==
Koper(I)jodide kan bereid worden door koper en jood in geconcentreerd [[waterstofjodide]] te verhitten. In het laboratorium wordt koper(I)jodide meestal bereid door het eenvoudig mengen van een waterige oplossing van [[natriumjodide]] of [[kaliumjodide]] en een oplosbaar koper(II)zout, meestal [[koper(II)sulfaat]].

:<chem> 2 CuSO4 + 4 NaI -> 2 CuI2 + 2 Na2SO4</chem>

Het gevormde CuI<sub>2</sub> ontleed direct in [[di-jood]] en onoplosbaar koper(I)jodide.<ref>Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. {{ISBN|0-12-352651-5}}.</ref>

:<chem>2 CuI2 -> 2 CuI + I2</chem>

De reactie is toegepast om het gehalte koper te bepalen, omdat het gevormde I<sub>2</sub> [[titratie|titrimetrisch]] in een [[redoxreactie|redoxtitratie]] bepaald kan worden.

De reactie zal in eerste instantie vreemd lijken. Het toepassen van de vuistregel uit de [[redoxreactie]]s, er treedt reactie op als E<sup>o</sup><sub>oxidator</sub> – E<sup>o</sup><sub>reductor</sub>&nbsp;&gt;&nbsp;0, gaat hier niet op. Het verschil is kleiner dan nul, dus zou de reactie niet mogen verlopen. De evenwichtsconstante voor de reactie<ref>De exacte waarde hangt af van de keuze van de [[halfreactie]] voor jodium. De waarde zelf is berekend via de formule: K<sub>redox</sub>=10^{(n<sub>ox</sub>*n<sub>red</sub>/0,0591)*(E<sup>o</sup><sub>oxidator</sub> – E<sup>o</sup><sub>reductor</sub>)}, die zelf relatief eenvoudig uit de [[Wet van Nernst|Nernstvergelijking]] is af te leiden. Invullen van E<sup>o</sup><sub>ox</sub>=E<sup>o</sup><sub>Cu<sup>2+</sup>/Cu<sup>+</sup></sub> = 0,15; n<sub>ox</sub> = 1 voor koper; E<sup>o</sup><sub>red</sub>=E<sup>o</sup><sub>I<sup>−</sup>/I<sub>2</sub></sub> = 0,52; n<sub>red</sub> = 2 voor jood</ref> is 1,38 × 10<sup>−13</sup>. Als vrij standaard concentraties (0.1&nbsp;Mol.L<sup>−1</sup>) voor zowel koper(II) als jodide gebruikt worden, wordt voor Cu<sup>+</sup> een concentratie van 3 × 10<sup>−7</sup>&nbsp;Mol.L<sup>−1</sup> berekend. Bijgevolg komt daarmee het [[ionenproduct]] ruim boven het [[oplosbaarheidsproduct]] en ontstaat een neerslag. De neerslagvorming leidt tot een daling van [Cu<sup>+</sup>] waardoor het evenwicht verschuift en de reactie gaat aflopen.

CuI is, zoals boven al aangegeven, slecht oplosbaar in water (0,00042 g/L bij 25&nbsp;°C), maar wel oplosbaar in geconcentreerde oplossingen van [[natriumjodide|NaI]] of [[kaliumjodide|KI]], waarin het lineaire anion [CuI<sub>2</sub>]<sup>−</sup> gevormd wordt. Verdunnen van deze oplossingen leidt tot het opnieuw neerslaan van CuI. Via dit oplossen en weer neerslaan kan koper(I)jodide gezuiverd worden, en worden ook kleurloze/witte stalen verkregen.<ref>{{cite journal | author = Kauffman, G. B.; Fang, L. Y. | title = Purification of Copper(I) Iodide | journal = [[Inorg. Synth.]] | year = 1983 | volume = 22 | pages= 101–103 | doi = 10.1002/9780470132531.ch20}}</ref>

== Toepassingen ==
Koper(I)jodide heeft verscheidene toepassingen. Het wordt vaak aangewend als reagens in de [[organische synthese]]. In combinatie met 1,2- of 1,3-diamineliganden katalyseert koper(I)jodide de omzetting van [[Arylgroep|aryl-]], [[Heterocyclische aromatische verbinding|heteroaryl-]] en [[Vinylgroep|vinylbromide]]n in de corresponderende jodiden. [[Natriumjodide]] wordt daarbij vaak als jodidebron gebruikt, [[dioxaan]] doorgaans als [[oplosmiddel]]. Arylhalogeniden worden met koper(I)jodide als [[katalysator]] toegepast om koolstof-koolstof- en koolstof-heteroatoom-bindingen te maken zoals in de [[Heck-reactie|Heck-]], de [[Sonogashira-koppeling|Sonogashira-]] de [[Stille-reactie|Stille-]], de [[Suzukireactie|Suzuki-]] en de [[Ullmannreactie|Ullman-koppeling]]. De aryljodiden zijn echter reactiever in de betreffende reacties dan de bromiden en chloriden.<ref>{{cite journal | last1 = Klapars | first1 = A. | last2 = Buchwald | first2 = S. L. | year = 2002 | title = Copper-Cataylzed Halogen Exchange in Aryl Halides: an Aromatic Finkelstein Reaction | journal = [[J. Am. Chem. Soc.]] | volume = 124 | pages = 14845 | doi = 10.1021/ja028865v}}</ref>

Koper(I)jodide wordt toegepast bij [[regen maken]],<ref name = patnaik/> waarbij de hoeveelheid of het soort neerslag in een wolk wordt gewijzigd door stoffen in de atmosfeer te verspreiden die condensatiekernen vormen en zo de neerslagvorming bevorderen. [[Zilverjodide]] bezit een gelijkaardige toepassing.

Koper(I)jodide wordt als additief in [[nylon]] gebruikt, waardoor het beter warmtebestendig wordt. Dit vindt zowel toepassingen in de industriële als in het huishouden. Verder wordt de stof als jodidebron gebruikt in [[keukenzout]] en [[voedseladditief|voedseladditieven]] voor dieren.<ref name = patnaik/>

== Bron ==
*Macintyre, J. ''Dictionary of Inorganic Compounds.'' Chapman and Hall, London, ('''1992'''). Vol. 3, p.&nbsp;3103.

==Externe links==
* [https://archive.today/20130119043649/http://www.chemicalland21.com/arokorhi/industrialchem/inorganic/CUPROUS%20IODIDE.htm Chemicalland properties database]
* [https://web.archive.org/web/20080302034606/http://www.npi.gov.au/database/substance-info/profiles/27.html National Pollutant Inventory - Copper and compounds fact sheet]

{{Appendix}}

[[Categorie:Verbinding van koper]]
[[Categorie:Jodide (zout)]]
[[Categorie:Anorganisch zout]]
[[Categorie:Reagens]]