Acetato de cobre (II), também referido como acetato cúprico, é o composto químico com a fórmulaCu2(OAc)4 aonde AcO- é acetato (CH3CO2-). O derivado hidratado, o qual contém uma molécula de água para cada átomo de cobre, é disponível comercialmente. Cu2(OAc)4 é um sólido cristalino verde escuro, enquanto o Cu2(OAc)4(H2O)2 é mais verde-azulado. Desde a antiguidade, acetatos de cobre de alguma forma tem sido usados como fungicidas e pigmentos verdes. Hoje, Cu2(OAc)4 é usado como uma fonte de cobre (II) em síntese inorgânica e como um catalisador ou um agente oxidante e síntese orgânica. Acetato de cobre, como todos os compostos de cobre, emite um fulgor verde-azulado em chama.
História
Acetato de cobre (II) é o componente primário do verdigris, a substância azul-esverdeada que forma-se sobre o cobre durante longas exposições a atmosfera. Ela foi historicamente preparada em vinhedos, já que o ácido acético é um subproduto da fermentação. Lâminas de cobre eram alternadamente mergulhadas com peles de uva fermentada e resíduos da produção de vinho e expostas ao ar. Isto deixava uma substância azul na parte externa das lâminas. Isto era então raspado e dissolvido em água. O sólido resultante era usado como um pigmento, ou combinado com o trióxido de arsênio para formar acetoarsenito de cobre, um poderoso inseticida e no fungicida chamado verde de Paris ou verde de Schweinfurt.
Usos em síntese química
Os usos para o acetato de cobre (II) são mais amplos como um catalisador ou agente oxidante em síntese orgânica. Por exemplo, Cu2(OAc)4 é usado para acoplar dois alcinos terminais para fazer um 1,3-di-ino:[1]
A reação procede com a intermediação de acetiletos de cobre (I), os quais são oxidados pelo acetato de cobre (II), resultando o radical acetilida. Uma reação relacionada que envolve acetilidas de cobre é a síntese de inaminas, alcinos terminais com grupos amina usando Cu2(OAc)4.[2]
Estrutura
O Cu2(OAc)4(H2O)2 adota a estrutura "lanterna chinesa" sendo também visto pelos tetra-acetatos relacionados Rh(II) e Cr(II).[2][3] Um átomo de oxigênio sobre cada acetato é ligado a um cobre a 1.97 Å (197 pm. Completando a esfera de coordenação estão duas moléculas de água ligantes, com distâncias Cu-O de 2.20 Å (220 pm). Os dois átomos de cobre pentacoordenados estão separados por somente 2.65 Å (265 pm), os quais estão próximos à separação Cu—Cu em cobre metálico.[4] Os dois cobres centrais interagem resultando em diminuição do momento magnético mais próximo de 90 K, Cu2(OAc)4(H2O)2 é essencialmente diamagnético devido a cancelação dos dois spins opostos. Cu2(OAc)4(H2O)2 foi um passo crítico no desenvolvimento das modernas teorias para acoplamento antiferromagnetico.[5]
Síntese
O acetato de cobre (II) tem sido sintetizado por séculos pelo método descrito na seção histórica. Este método, entretanto, leva a um acetato de cobre impuro. Em laboratório, uma forma muito mais pura pode ser sintetizada em um procedimento de três passos. A reação geral é a seguinte:[6]
↑P. Vogel, J. Srogl "Copper(II) Acetate" in "EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis" Copper(II) Acetate, 2005 John Wiley & Sons.
↑van Niekerk, J. N.; Schoening, F. R. L. “X-Ray Evidence for Metal-to-Metal Bonds in Cupric and Chromous Acetate” Nature 1953, volume 171, pages 36-37. doi:10.1038/171036a0.
↑ abS. J. Kirchner, Q. Fernando "Copper(I) Acetate" Inorganic Syntheses, 1980, volume XX, pages 53-55.
↑R. L. Carlin "Magnetochemistry" Springer: Berlin, 1986
↑Parish, E. J.; Kizito, S. A. "Copper(I) Acetate" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/047084289X.rc193.