臭化銅(I)

テンプレート:Chembox 臭化銅(I)（しゅうかどう(I)、Copper(I) bromide）は、化学式がCuBrの無機化合物である。反磁性の固体で、硫化亜鉛と同様のポリマー構造をとる。この化合物は有機合成に広く用いられる。

性質

銅(II)不純物のためにしばしば着色（写真参照）されるが純粋なものは無色である。臭化銅(I)は臭化物イオンによって四面体のCu中心が相互連結された特徴的な四配位のポリマー構造のためほとんどの溶媒には溶けない。ルイス塩基で処理すると付加化合物に変化する。例えば、ジメチルスルフィドでは無色の錯体が形成する。

$\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{B}\mathrm{r}+\mathrm{S}(\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2⟶\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{B}\mathrm{r}(\mathrm{S}(\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2)$

この錯体は線形ジオメトリで、銅は二配位である。また、他のソフトな配位子により関連した錯体を作ることもできる。例えば、トリフェニルホスフィンはCuBr(P(C₆H₅)₃)を与える。しかし、この化学種はより複雑な構造をとる。

合成

一般的には、臭化物の存在下で銅(II)塩を亜硫酸塩で還元することで合成される。

$2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{B}\mathrm{r}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3{\phantom{A}}^{2-}⟶2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{B}\mathrm{r}+\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4{\phantom{A}}^{2-}+2\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}$

また、塩化銅(I)の合成と同じような方法で、臭化水素酸に銅粉末を溶解させても生成する。

$2\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{r}+2\mathrm{C}\mathrm{u}⟶2\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{B}\mathrm{r}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$

有機化学への応用

ザンドマイヤー反応では、CuBrはアニリン化合物を対応する臭化アリールに変換する。

$\mathrm{A}\mathrm{r}\mathrm{N}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{C}\mathrm{u}\mathrm{B}\mathrm{r}⟶\mathrm{A}\mathrm{r}\mathrm{B}\mathrm{r}+\mathrm{N}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{u}{\phantom{A}}^{+}$

先述の錯体CuBr(S(CH₃)₂)は有機銅試薬の合成に広く用いられる。関連するCuBr錯体は原子移動ラジカル重合（Atom Transfer Radical Polymerization）と銅触媒クロス脱水素カップリング（CDC）の触媒に使われる。