Фторид меди

CuF(к). Термодинамические свойства кристаллического фторида меди в стандартном состоянии при температурах 298.15 - 2000 K приведены в табл. CuF_c.

Значения постоянных, принятые для расчета термодинамических функций CuF(к) в интервале 298.15 – 2000 К, приведены в табл.Cu.1. За стандартное состояние CuF(к) принята кубическая модификация (структурный тип ZnS, сфалерит) [58WEI/MAL].

Ввиду склонности иона одновалентной меди к реакции диспропорционирования (на Cu и Cu2+), соединения одновалентной меди малоустойчивы, что относится и к CuF. Вещества, которые в ряде работ описаны формулой CuF, являются по существу смесями Cu и CuF2. Единственные данные по температуре плавления CuF [1878CAR] (1181 К) относятся также не к индивидуальному веществу. Поэтому термодинамические функции CuF(к) вычислены по оцененным данным.

Значение S (298.15 K) = 65 ± 5 Дж×K‑1×моль‑1 принято по оценке Келли и Кинга [61KEL/KIN]; величина H°(298.15 K) - H°(0) = 9.5 ± 1.0 кДж×моль‑1 оценена в настоящем справочнике сравнением экспериментальных данных для галогенидов ряда переходных металлов. Уравнение для теплоемкости CuF(к) в интервале 298.15 – 1300 К принято по оцененным данным, приведенным в обзоре Кинга и др. [73KIN/MAH]. В интервале 1300 – 2000 К теплоемкость CuF(к) принята постоянной и равной значению Cp°(1300 K).

Погрешности вычисленных значений Φ°(T) при 298.15, 1000 и 2000 K оцениваются в 4, 7 и 15 Дж×K‑1×моль‑1 соответственно. Термодинамические функции CuF(к), приведенные в справочниках JANAF [85CHA/DAV] (298.15 - 2000 K) и Барина [95BAR] (до 1500 К) и в табл. CuF_c, отличаются не более чем на 1 Дж×K‑1×моль‑1 в значениях S°(T).

Экспериментальные данные по энтальпии образования CuF(к) в литературе отсутствуют. Оценка величины по соотношению: 2DfH°(CuF, к) - 2DfH°(CuCl, к) = DfH°(CuF2, к) - DfH°(CuCl2, к) приводит к значению DfH°(CuF, к, 298.15K) = ‑298 кДж×моль‑1

Предположение о неотрицательности энергии Гиббса процесса Cu(к) + CuF2(к) = 2CuF(к) при Т=1000 К (нестабильность CuF(к), ср. текст по CuF(г)) приводит к соотношению: DfH°(CuF, к, 298.15K) ³ -258 кДж×моль‑1.

На основании изложенного принято значение:

DfH°(CuF, к, 298.15K) = -260 ± 30 кДж×моль‑1.

Давление пара в реакции CuF(к) = CuF(г) вычислено по значению DsH°(CuF, к, 0) = 254.166 ± 32 кДж×моль‑1, соответствующему принятым значениям энтальпий образования CuF(к) и CuF(г).

АВТОРЫ

Бергман Г.А. bergman@yandex.ru

Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru

Класс точности
7-G

Фторид меди CuF(к)

 Таблица 1627
CUF[]C=CUF      DrH°  =  254.166 кДж × моль-1
T C°p (T) F° (T) S° (T) H° (T)  -  H° (0) lg K° (T) T
K Дж × K-1 × моль-1 кДж × моль-1 K
298.150
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
1000.000
1100.000
1200.000
1300.000
1400.000
1500.000
1600.000
1700.000
1800.000
1900.000
2000.000
52.000
52.087
55.485
57.548
59.087
60.377
61.535
62.616
63.650
64.652
65.634
66.600
66.600
66.600
66.600
66.600
66.600
66.600
66.600
33.137
33.332
43.341
52.138
59.930
66.910
73.224
78.992
84.303
89.228
93.823
98.132
102.191
106.025
109.659
113.110
116.395
119.529
122.525
65.000
65.322
80.823
93.440
104.074
113.281
121.420
128.731
135.382
141.496
147.163
152.455
157.391
161.985
166.284
170.321
174.128
177.729
181.145
9.500
9.597
14.993
20.651
26.486
32.460
38.557
44.765
51.079
57.494
64.008
70.620
77.280
83.940
90.600
97.260
103.920
110.580
117.240
-36.0251
-35.7509
-24.7453
-18.1961
-13.8680
-10.8049
-8.5297
-6.7779
-5.3913
-4.2692
-3.3449
-2.5722
-1.9181
-1.3583
-.8748
-.4536
-.0840
   .2423
   .5321
298.150
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
1000.000
1100.000
1200.000
1300.000
1400.000
1500.000
1600.000
1700.000
1800.000
1900.000
2000.000

M = 82.5444
DH° (0)  =  -260.084 кДж × моль-1
DH° (298.15 K)  =  -260.000 кДж × моль-1
S°яд  =  22.423 Дж × K-1 × моль-1

F°(T)  =  197.662776281 + 55.024 lnx - 0.002555 x-2 + 0.902541930226 x-1 + 45.685 x
(x = T ×10-4;   298.15  <  T <   1300.00 K)

F°(T)  =  221.733632717 + 66.6 lnx + 1.596 x-1
(x = T ×10-4;   1300.00  <  T <   2000.00 K)

27.05.96

Таблица Cu.1. Принятые значения термодинамических величин для меди и ее соединений в кристаллической и жидкой фазах.

Вещество

Состояние

H°(298.15K)-H°(0)

S°(298.15K)

Cp°(298.15K)

Коэффициенты в уравнении для Cp°(T)а

Интервал температур

Ttr или Tm

DtrHили DmH
   

кДж×моль‑1

Дж×K‑1×моль‑1

a

b×103

c×10‑5

K

кДж×моль‑1
                     

Cu

к, куб.

5.004

33.15

24.44

22.287

12.923

0.587б

298.15-1357.77

1357.77

13.14
 

ж

-

-

-

32.8

-

-

1357.77-4500

-

-

CuO

к,монокл.

7.11

42.74

42.30

48.589

7.201

7.499

298.15-1500

1500

49
 

ж

-

-

-

67

-

-

1500-4000

-

-

Cu2O

к, куб.

12.6

92.55

62.60

64.553

17.578

6.395

298.15-1517

1517

65.6
 

ж

-

-

-

100

-

-

1517-4000

-

-

Cu(OH)2

к, ромб.

12.45

80.50

78,0

95.784

11.521

18.862

298.15-322

322

0.456
 

к, ромб.

-

-

-

95.784

11.521

18.862

322-1000

-

-

CuF

к, куб.

9.5

65

52.0

55.024

9.137

5.110

298.15-1300

-

-
 

к, куб.

-

-

-

66.6

-

-

1300-2000

-

-

CuF2

кII,монокл.

12.15

77.8

65.815

73.100

21.277

12.115

298.15-1065

1065

3
 

кI, куб.

-

-

-

90

-

-

1065-1109

1109

55
 

ж

-

-

-

100

-

-

1109-3000

-

-

CuCl

кII, куб.

11.4

87.74

52.55

38.206

38.315

-2.596

298.15-685

685

6.5
 

кI, гекс.

-

-

-

79

-

-

685-696

696

7.08
 

ж

-

-

-

29.319

14.818

-116.637

696-1200

-

-
 

ж

-

-

-

49.200

5.000

-

1200-3000

-

-

CuCl2

кII,монокл.

14.983

108.07

71.88

78.888

5.732

7.749

298.15-675

675

0.7
 

кI, куб.

-

-

-

82.4

-

-

675-871

871

15
 

ж

-

-

-

100

-

-

871-2000

-

-

CuBr

кIII, куб.

12.104

96.1

54.90

-324.417

2241.940

-38.227б

298.15-657

657

4.6
 

кII, гекс.

-

-

-

93.175

-27.924

-

657-741

741

2.15
 

кI, куб.

-

-

-

83

-

-

741-759

759

5.1
 

ж

-

-

-

38.365

7.807

-115.447

759-1200

-

-
 

ж

-

-

-

49.750

5.000

-

1200-2000

-

-

CuBr2

к,монокл.

15.5

135

75.0

81.117

4.547

6.643

298.15-2000

-

-

CuI

кIII, куб.

12.1

96.1

54.0

381.138

-1139.67

77.215б

298.15-643

643

3.1
 

кII, гекс.

-

-

-

-85.852

339.060

-

643-679

679

2.7
 

кI, куб.

-

-

-

116.854

-62.123

-

679-868

868

7.93
 

ж

-

-

-

55.205

-2.435

-105.925

868-1400

-

-
 

ж

-

-

-

50.20

5.0

-

1400-2000

-

-

CuI2

к

16

153

76

70.053

19.947

-

298.15-1000

-

-

CuS

к, гекс.

9.44

67.27

47.31

43.675

20.127

2.103

298.15-2000

-

-

Cu2S

кIII,монокл.

15.8

116.22

76.86

17.070

163.596

-9.791

298.15-376

376

3.79
 

кII, гекс.

-

-

-

-1831.18

7221.15

-537.89б

376-710

710

1.19
 

кI, куб.

-

-

-

53.634

20.768

-81.748

710-1400

1400

12.8
 

ж

-

-

-

90

-

-

1400-3000

-

-

CuSO4

к, ромб.

16.86

109.2

98.87

89.674

106.341

17.016б

298.15-1100

-

-
 

ж

-

-

-

159.4

-

-

1100-2000

-

-

 

aCp°(T)=a + bT - cT-2 + dT2 + eT3 (вДж×K‑1×моль‑1)

Cu:  бd=-13.927×10-6,   e=7.476. 10-9

CuBr:  б d=-4815.530×10-6,  e=3620.190. 10-9

CuI:  б d=1119.510.10-6

Cu2S:  б d=-10044.20×10-6,  e=4895.09.10-9

CuSO4:  б d=-37.887.10-6

Список литературы

[1878CAR] Carnelley - J. Chem. Soc., 1878, 33, p.275
[58WEI/MAL] Weinstock B., Malm J.G. - J. Amer. Chem. Soc., 1958, 80, p. 4466
[61KEL/KIN] Kelley K.K., King E.G - Entropies of the elements and inorganic compounds. Bull. Bur. Mines (USA), N592, , 1961, No. 592, p.1-149
[73KIN/MAH] King E.G., Mah A.D., Pankratz L.B. - 'INCRA monograph II, The metallyrgy of copper.', Oregon: NBS-NSRDS, 1973, p.1-257
[85CHA/DAV] Chase M.W., Davies C.A., Downey J.R., Frurip D.J., McDonald R. A., Syverud A.N. - 'JANAF thermochemical tables. Third edition. J. Phys. and Chem. Ref. Data.', 1985, 14, No.Suppl. 1, p.1-1856
[95BAR] Barin I. - 'Thermochemical Data of Pure Substances.', Duisburg: 3-d edition, 1995, p.1-2518