Kupferwolframat

Strukturformel
Kupferion Orthowolframation
Allgemeines
Name	Kupferwolframat
Andere Namen	Kupferwolframoxid Kupfer(II)-wolframat
Summenformel	CuWO4
Kurzbeschreibung	geruchloser gelb-brauner Feststoff<ref name="Alfa" /><ref name="CRC">William M. Haynes: CRC Handbook of Chemistry and Physics, 94th Edition. CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4665-7115-0 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 237-022-7 ECHA-InfoCard 100.033.642 PubChem 22221750 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	311,38 g·mol−1
Aggregatzustand	fest<ref name="Alfa" />
Dichte	7,5 g·cm−3<ref name="Dale L. Perry">Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4398-1462-8 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>
Schmelzpunkt	930 °C<ref name="Gmelin" />
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser<ref name="Alfa" /> Dihydrat löslich in Essigsäure und Salpetersäure<ref name="Dale L. Perry" /> Dihydrat zersetzt sich in Mineralsäuren<ref name="Dale L. Perry" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="Alfa">Datenblatt Copper(II) tungsten oxide, 99.5% (metals basis) bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref> Achtung H- und P-Sätze H: 302​‐​332​‐​315​‐​319​‐​335 P: 261​‐​280​‐​305+351+338​‐​304+340​‐​405​‐​501<ref name="Alfa" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Kupferwolframat ist eine anorganische chemische Verbindung des Kupfers aus der Gruppe der Wolframate.

Vorkommen

Kupferwolframat kommt natürlich in basischer Form als Mineral Cuprotungstit (englisch auch Cuproscheelite;<ref>Vorlage:Mindat</ref>; Cu²⁺₃(WO₄)₂(OH)₂<ref>Vorlage:IMA-Liste</ref>) vor.

Gewinnung und Darstellung

Kupferwolframat kann durch Reaktion von Kupfernitrat mit Natriumwolframat in wässriger Lösung gewonnen werden.<ref>F. Kosek, J. Horák, J. Kašpar: Leitfähigkeit von Kupferwolframat. In: Collection of Czechoslovak Chemical Communications. Band 24, Nr. 6, 1. Januar 1959, S. 2034–2037, doi:10.1135/cccc19592034. </ref>

<math>\mathrm{ Cu(NO_3)_2 + Na_2WO_4 \ \longrightarrow{}\ CuWO_4\downarrow + 2 \ NaNO_3 }</math>

Es kann auch durch Reaktion von Kupfer(II)-oxid mit Wolfram(VI)-oxid bei 600 bis 800 °C dargestellt werden.<ref name="Gmelin">Gmelin-Institut für Anorganische Chemie und Grenzg: Kupfer: Teil B — Lieferung 3: Verbindungen Kupfer-Lithium bis Kupfer-Eisen Reaktionen der Kupfer-Ionen. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-13328-6 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>

<math>\mathrm{ CuO + WO_3 \ \xrightarrow{800\,^\circ C}\ CuWO_4 }</math>

Eigenschaften

Kupferwolframat ist ein geruchloser gelbbrauner Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist.<ref name="Alfa" /> Das Dihydrat ist grünlich und ändert seine Farbe auf braun bis grau-gelb bei Erhitzung über 340 °C unter Kristallwasserabgabe.<ref name="Gmelin" /> Das Anhydrat besitzt eine trikline Kristallstruktur, die einer verzerrten Wolframitstruktur ähnelt mit der Raumgruppe P1 (Raumgruppen-Nr. 2)Vorlage:Raumgruppe/2 und a = 0,47026 nm, b = 0,58389 nm, c = 0,48784 nm, α = 91,788°, β = 92,469°, γ = 82,805°, Z = 2.<ref>Kihlborg L., Gebert E.: CuWO₄, a distorted Wolframite-type structure. In: Acta Crystallographica Section B: Structural Crystallography and Crystal Chemistry. Band 26, Nr. 7, 15. Juli 1970, doi:10.1107/S0567740870003515. </ref><ref name="formatex.info">formatex.info: Structural refinement and photocatalytic properties of CuWO4 crystals, E.L.S. Souza1, C.J. Dalmaschio2, M.G.R. Filho1, G.E. Luz Jr.1, R.S. Santos1, E. Longo3 and L.S. Cavalcante, 28. August 2014, abgerufen am 17. Juni 2016</ref> Das Anhydrat besitzt zwei Hochdruckmodifikationen, die ab etwa 9 und 18 GPa auftreten. Das monokline Dihydrat (Wolframitstruktur) behält seine Kristallstruktur bis mindestens 40 GPa.<ref>Li Wang, Feng Ke, Qinglin Wang, Jiejuan Yan, Cailong Liu, Xizhe Liu, Yanchun Li, Yonghao Han, Yanzhang Ma, Chunxiao Gao: Effect of crystallization water on the structural and electrical properties of CuWO₄ under high pressure. In: Applied Physics Letters. Band 107, Nr. 20, 16. November 2015, S. 201603, doi:10.1063/1.4935978. </ref>

Verwendung

Kupferwolframat-Nanopulver wird für Superkondensatoren und als Anodenmaterial in Lithiumionenakkumulatoren (Lithiumchlorat und Lithiumphosphoroxynitrid) eingesetzt. Dünne Schichten aus Kupferwolframat werden für Stickstoffmonoxid-Messungen verwendet.<ref name="Alfa" /> Es wird auch in Atomreaktoren und als Katalysator in der Polyesterherstellung eingesetzt.<ref name="Dale L. Perry" /> Es wird auch als Photokatalysator (es ist ein n-Halbleiter mit einer Bandlücke von 2,25 eV) verwendet.<ref>Juan Carlos Colmenares, Yi-Jun Xu: Heterogeneous Photocatalysis: From Fundamentals to Green Applications. Springer, 2016, ISBN 978-3-662-48719-8 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>

Einzelnachweise

<references />