Senyawa Tembaga (II)
Tembaga dapat membentuk senyawa – senyawa dimana ia dapat berada pada bilangan oksidasi +1 atau +2. Dalam senyawa yang tembaganya memiliki bilngan oksidasi +2, sifat kimia larutan tembaga lebih dominan dipelajari.Dalam larutan berair, hampir semua senyawa garam tembaga(II) berwarna biru. Warna ini disebaban oleh adanya ion heksaaquatembaga(II), [Cu(OH2)6]2+ dalam larutan.
Warna berbeda terjadi pada senyawa garam temabag(II)klorida. Cairan pekat dari senyawa tembaga(II)klorida, memiliki warna hijau yang disebabkan oleh adanya ion kompleks yang memiliki bentuk planar seperti ion heksaklorokuprat(II), [CuCl4]2+.
Ketika dilarutkan dalam air, warna larutan baru berubah menjadi biru. Perubahan warna ini disebabkan oleh terjadinya penggantian ion klorida pada senyawa kompleks dengan moleul air. warna biru itu disebabkan oleh adanya ion heksaaquatembaga(II) didalam larutan.
Secara keseluruhan, perubahan ion kompleks yang mengankibatkan perubahan warna hijau menjadi biru digambarkan melalui reaksi berikut :
[CuCl4]2-(aq) + 6 H2O(l) <==> [Cu(OH2)6]2+(aq) + 4 Cl-(aq)
Jika larutan amonia ditambahkan pada larutan ion tembaga(II), warna biru dari ion kompleks heksaaquatembaga(II) akan digantikan oleh warna biru tua dari ion kompleks tetraaminotembaga(II), [Cu(NH3)4]2+ yang memiliki bentuk segiempat planar.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
[Cu(OH2)6]2=(aq) + 4 NH3(aq) ==> [Cu(NH3)4]2+(aq) + 6 H2O(l)
Reaksi diatas memang tampak sederhana, karena kita menyederhanakannya dalam satu reaksi tunggal. Tetapi sebenarnya penggantian ligan air oleh amonia pada reaksi diatas berlangsung dalam beberapa tahap yang tidak akan diejalskan di sini.
Penambahan ion hidroksidapada larutan ion tembaga(II) mengakibatkan pengendapan dari tembaga(II)hidroksida, yang merupakan padatan seperti gelatin berwarna biru-hijau.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
Cu2+(aq) + 2OH-(aq) ==> Cu(OH)2(s)
Tetapi, jika kita panaskan larutan tersebut mengakibatkan senyawa hidroksidanya terdekomposisi menjadi senyawa tembaga(II)oksida yang berwarna hiotam dan juga molekul air.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
Cu(OH)2(s) ==> CuO(s) + H2o(l)
Temabag(II)hidroksida tidak larut dalam larutan basa, tetapi akan larut dalam larutan hidroksida pekat menghasilkan ion tetrahidroksokuptar(II) yang berwarna biru tua dengan rumus ion [Cu(OH)4]2-sesuai dengan persamaan reaksi :
Cu(OH)2(s) + 2 OH-(aq) ==> [Cu(OH)4]2- (aq)
Tembaga9II)hidroksida juga larut didalam larutan amonia menghasilkan ion tetraaminatembaga(II) :
Cu(OH)2(s) + 4 NH3(aq) <==> [Cu(NH3)4]2+(aq) + 2OH-(aq)
Hampir untuk semua ligan, bilangan oksidasi +2 dari tembaga secara termodinamika lebih stabil, walaupun untuk ligan yang mereduksi, seperti iodida, akan mereduksi tembaga(II) menjadi tembaga9I) sesuai dengan persamaan reaksi :
2 Cu2+(aq) + 4I-(aq) ==> 2 Cu(s) + I2(aq)
Senyawa Tembaga (I)
Walaupun logam tembaga tidaklah logam yang reaktif, tetapi ia bisa bereaksi dengan asam asam pekat. Khususnya, tembaga bereaksi dengan asam klorida yang mendidih menghasilkan larutan tidak berwarna dan gas hidrogen.Reaksi yang terjadi ini sangat mengejutkan, karena sebenarnya asam klorida bukanlah zat pengoksidasi yang kuat seperti asam nitrat. Ion tembaga(I) terbentuk dalam reaksi oksidasi yang secara cepat akan membentuk kompleks dengan ion klorida menghasilkan ion kompleks diklorokuprat(I) yang tidak berwarna. Ion kompleks ini memiliki rumus kimia [CuCl2]-.
Reaksi yang terjadi adalah reaksi kesetimbangan sebagai berikut :
2 Cu(s) + 2 H+(aq) <==> 2Cu2+(aq) + H2(g)
Cu+(aq) + 2 Cl-(aq) <==>[]-(aq)
Ketika larutan ini dicampurkan ke dalam air destilasi yang bebas udara terlarut, tembaga (I)klorida akan mengendap sebagai padatan berwarna putih :
[CuCl2]-(aq) ==> CuCl(S) + Cl-(aq)
Endapan yang terbentuk harus segera dipisahkan, disimpan dalam wadah yang tidak memungkinkan terkontaknya zat dengan udara. Hal ini disebabkan karena campuran udara dengan uap air akan mengoksidasi senyawa senyawa tembaga (II).
Dalam ilmu kimia organik, ion diklorocuprat digunakan untuk mengubah benzena diazonium klorida menjadi clorobenzena dalam suatu reaksi yang dikenal dengan nama reaksi Sandmeyer.
[C6H5N2]Cl(aq) ==> C6H5Cl(l) + N2(g)
Biasanya, senyawa – senyawa tembaga(I) adalah tidak berwarna atau berwarna putih. Hal ini disebabkan karena ion tembaga memiliki konfigurasi elektron d10. Karena semua orbital d sudah terisis penuh oleh elektron, mengakibatkan tidak ada kemungkinan terjadinya transisi elektron yang dapat menyerap cahaya tampak untuk memunculkan warna pada senyawa.
Dalam larutan berair, ion hidrat tembaga (I) tidak stabil dan cenderung mengalami reaksi disproporsionasi menjadi ion tebaga(II).
2 Cu+(aq) <==> Cu2+(aq) + Cu(s)