Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate

Đồng Pyrophosphate là gì? Ứng dụng Copper Pyrophosphate trong mạ điện và công nghiệp kim loạ

Bạn đã bao giờ tự hỏi vì sao lớp mạ đồng trong các linh kiện điện tử hay bảng mạch lại có độ bám dính và độ dẫn điện hoàn hảo đến vậy? Đằng sau quy trình ấy là sự hiện diện của một hợp chất tưởng chừng đơn giản nhưng lại mang vai trò nền tảng trong công nghệ mạ điện hiện đại - Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate
Trong hóa học vật liệu, mỗi ion kim loại không chỉ là hạt mang điện mà còn là nhân tố quyết định cấu trúc, màu sắc và hiệu suất bề mặt. Chính vì vậy, việc hiểu rõ bản chất và hành vi hóa học của các hợp chất pyrophosphate không chỉ giúp tối ưu quy trình công nghiệp mà còn mở ra hướng phát triển bền vững hơn cho ngành xi mạ.

Thông tin sản phẩm

Tên sản phẩm: Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate

Tên gọi khác: Đồng Pyrophosphate, Copper Pyrophosphate, Copper(II) diphosphate tetrahydrate

Công thức: Cu2P2O7.4H2O

Số CAS: 13477-09-5

Xuất xứ: Trung Quốc

Ngoại quan: Dạng chất rắn màu xanh lá cây

Hotline: 086.818.3331 - 0972.835.226

1. Đồng Pyrophosphat6666e - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate là gì?

Đồng Pyrophosphate là gì? Đồng Pyrophosphate (Cu₂P₂O₇·4H₂O) là một muối vô cơ của đồng(II) và acid pyrophosphoric, tồn tại dưới dạng tinh thể màu xanh lam nhạt, tan tốt trong dung dịch pyrophosphate kiềm nhưng ít tan trong nước thuần.

Về mặt cấu trúc, hợp chất này gồm hai ion Cu²⁺ liên kết với gốc pyrophosphate (P₂O₇⁴⁻), tạo thành mạng lưới ion bền vững. Khi được ngậm bốn phân tử nước kết tinh (tetrahydrate), cấu trúc trở nên ổn định hơn, thuận lợi cho việc hòa tan và duy trì ion đồng trong dung dịch mạ.

Ở nhiệt độ cao, Cu₂P₂O₇·4H₂O bị mất nước dần và chuyển hóa thành Cu₂P₂O₇ khan, có thể phân hủy tiếp thành CuO và P₂O₅ nếu bị nung trên 400 °C. Đặc tính này giúp hợp chất hoạt động linh hoạt trong các quy trình mạ điện và xử lý bề mặt kim loại. Nơi yêu cầu kiểm soát chặt chẽ trạng thái oxy hóa và nồng độ ion Cu²⁺.

Nhờ độ tinh khiết cao, tính ổn định tốt và khả năng phân ly có kiểm soát, Đồng Pyrophosphate - Cu₂P₂O₇·4H₂O hiện là nguồn cung cấp ion đồng lý tưởng cho bể mạ không cyanide, được ứng dụng rộng rãi trong ngành điện tử, linh kiện, và vật liệu dẫn điện chính xác.

2. Nguồn gốc và cách sản xuất Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate

Nguồn gốc hình thành:
Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate là muối vô cơ của đồng (II) và anion pyrophosphate. Hợp chất này được hình thành khi ion Cu²⁺ kết hợp với P₂O₇⁴⁻ trong môi trường trung tính hoặc hơi kiềm.

Nguyên liệu sử dụng:
Nguồn đồng thường được lấy từ muối CuSO₄·5H₂O hoặc Cu(NO₃)₂. Nguồn pyrophosphate đến từ các muối Na₄P₂O₇ hoặc K₄P₂O₇ tan tốt trong nước.

Phản ứng tổng hợp:
Phản ứng kết tủa diễn ra theo phương trình: 2Cu2++P2O74−+4H2O→Cu2P2O7⋅4H2O↓

Phản ứng tạo thành kết tủa màu xanh lam nhạt, là dạng tetrahydrate đặc trưng của hợp chất.

Điều kiện phản ứng: Quá trình tổng hợp được thực hiện ở nhiệt độ 20–40°C, pH nằm trong khoảng 6.5–8.0. Điều kiện này giúp tinh thể Cu₂P₂O₇·4H₂O có độ tinh khiết cao, hạt mịn và cấu trúc ổn định.

Quy trình hoàn thiện sản phẩm: Sau phản ứng, hỗn hợp được lọc – rửa – sấy nhẹ ở 60–80°C. Bước này giúp loại bỏ tạp chất và thu được Cu₂P₂O₇·4H₂O tinh khiết dạng bột khô.

Phương pháp công nghiệp: Trong quy mô công nghiệp, Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate còn được sản xuất bằng phương pháp điện hóa.
Quá trình này sử dụng điện cực đồng trong dung dịch pyrophosphate, cho sản phẩm có độ tinh khiết cao, phù hợp cho bể mạ không cyanide và xử lý bề mặt kim loại chính xác.

3. Tính chất vật lý và hóa học của Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate

Tính chất vật lý:

Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate là chất rắn kết tinh, có màu xanh lam nhạt đặc trưng.
Dạng tinh thể thường xuất hiện dưới cấu trúc orthorhombic hoặc monoclinic, phụ thuộc vào điều kiện kết tinh.
Chất này không tan trong nước, nhưng tan nhẹ trong dung dịch pyrophosphate kiềm yếu.

Khối lượng phân tử: Khối lượng mol của Cu₂P₂O₇·4H₂O là 369,59 g/mol, thể hiện tỷ lệ hydrat hóa bền vững ở điều kiện thường.

Nhiệt độ phân hủy: Khi nung đến khoảng 300–400°C, hợp chất mất nước kết tinh, chuyển dần thành Cu₂P₂O₇ khan.
Ở nhiệt độ cao hơn >600°C, hợp chất bắt đầu phân hủy một phần, sinh ra CuO và P₂O₅.

Độ bền hóa học: Cu₂P₂O₇·4H₂O có tính ổn định trong không khí khô, nhưng có thể hấp thụ ẩm nhẹ nếu để lâu trong môi trường ẩm ướt.
Hợp chất không bị oxy hóa thêm trong điều kiện thông thường, nhờ liên kết nội mạng P–O–P bền vững.

Tính chất hóa học:

Khi gặp dung dịch acid mạnh như H₂SO₄ hoặc HCl, hợp chất bị phân hủy, giải phóng ion Cu²⁺ và acid pyrophosphoric.
Phản ứng tiêu biểu: Cu2P2O7⋅4H2O+2H2SO4→2CuSO4+H4P2O7+4H2O

Điều này cho thấy Cupric Pyrophosphate có thể đóng vai trò nguồn cung cấp ion đồng (II) trong các dung dịch mạ hoặc phản ứng hóa học khác.

Tính chất điện hóa:
Trong dung dịch pyrophosphate kiềm, Cu₂P₂O₇·4H₂O có độ hòa tan điện ly kiểm soát được, thích hợp cho quá trình mạ đồng không chứa cyanide.
Tính ổn định điện thế của ion Cu²⁺ trong hệ P₂O₇⁴⁻ giúp duy trì độ bền dung dịch mạ và độ đồng đều lớp phủ kim loại.

4. Ứng dụng của Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate do KDCCHEMICAL cung cấp

4.1. Ứng dụng trong dung dịch mạ đồng không chứa cyanide (Copper Pyrophosphate Plating Bath)

Ứng dụng:
Đồng Pyrophosphate trong mạ điện được xem là hợp chất cốt lõi trong copper pyrophosphate plating bath. Đặc biệt khi cần thay thế hệ mạ chứa cyanide độc hại. Dung dịch mạ pyrophosphate hoạt động ổn định ở pH 8–9, thích hợp cho các quy trình đồng pyrophosphate trong sản xuất mạ không cyanide.
Hợp chất Cu₂P₂O₇·4H₂O giúp tạo ra lớp đồng bóng, mịn và có độ dẫn điện cao, được ứng dụng rộng rãi trong ngành linh kiện điện tử, mạch in (PCB) và mạ đồng vi mô cho vi điện tử.

Cơ chế hoạt động:
Trong dung dịch mạ, ion Cu²⁺ được giữ ở trạng thái ổn định thông qua phức chất với anion P₂O₇⁴⁻. Khi điện thế được cung cấp, phản ứng khử điện hóa xảy ra tại catot: Cu2++2e−→Cu(s)

Pyrophosphate hoạt động như chất đệm phức hóa. Giúp kiểm soát tốc độ khử, tránh hiện tượng kết tinh hạt to và rỗ bề mặt.
Ngoài ra, trong copper pyrophosphate dùng trong phủ bề mặt PCB. Lớp đồng hình thành có cấu trúc tinh thể mịn. Độ bám dính cao và ổn định trong điều kiện hàn nhiệt.

4.2. Ứng dụng trong xử lý bề mặt kim loại

Ứng dụng: Đồng Pyrophosphate xử lý bề mặt kim loại được dùng để tạo lớp nền dẫn điện hoặc lớp phủ chống oxy hóa trên thép, niken và hợp kim. Quá trình này thường được thực hiện trước khi mạ chính. Giúp tăng khả năng bám dính và giảm khuyết tật lớp mạ sau cùng.

Cơ chế hoạt động:
Phản ứng trao đổi ion giữa bề mặt kim loại và ion Cu²⁺ trong dung dịch diễn ra: Fe+Cu2+→Fe2++Cu(s)

Lớp đồng mỏng hình thành có vai trò như lớp chuyển tiếp điện hóa, giúp phân bố đều dòng điện trong quá trình mạ tiếp theo. Đồng thời, nhờ sự hiện diện của pyrophosphate, lớp đồng bám bền và có khả năng chống ăn mòn cao hơn so với muối đồng thông thường.

4.3. Ứng dụng trong ngành linh kiện điện tử

Ứng dụng:
Đồng Pyrophosphate ngành linh kiện điện tử được dùng trong quy trình mạ tiếp xúc. Phủ đồng siêu mỏng và sản xuất vi mạch tích hợp (IC). Nhờ khả năng kiểm soát tốt tốc độ khử ion Cu²⁺. Dung dịch chứa Cu₂P₂O₇·4H₂O cho ra lớp đồng tinh khiết, dẫn điện tốt và bám dính cao trên đế polyimide hoặc gốm.

Cơ chế hoạt động:
Trong quá trình mạ điện chính xác, anion P₂O₇⁴⁻ giúp duy trì điện thế ổn định giữa các vùng catot có mật độ dòng điện khác nhau, hạn chế hiện tượng cháy lớp mạ.
Khi được sử dụng trong copper pyrophosphate plating bath, ion Cu²⁺ được phân bố đồng đều, tạo bề mặt đồng siêu mịn – yếu tố then chốt cho độ bền cơ học và dẫn điện của chip vi mạch.

4.4. Ứng dụng làm nguyên liệu hóa chất và tiền chất tổng hợp

Ứng dụng:
Đồng Pyrophosphate dùng làm nguyên liệu hóa chất trong tổng hợp các hợp chất đồng photphat như Cu₃(PO₄)₂, Cu(PO₃)₂ và các vật liệu gốm điện tử. Ngoài ra, nó còn được dùng trong đồng pyrophosphate dùng trong tổng hợp vật liệu oxit đồng (CuO, Cu₂O) có độ tinh khiết cao.

Cơ chế hoạt động:
Khi nung Cu₂P₂O₇·4H₂O ở nhiệt độ 400–600°C, phản ứng nhiệt phân xảy ra: Cu2P2O7→2CuO+P2O5

Hiện tượng giải phóng P₂O₅ kèm theo tạo bề mặt vi mao quản trong hạt CuO, giúp tăng hoạt tính khi dùng làm chất xúc tác hoặc vật liệu điện cực.
Quá trình này là nền tảng quan trọng trong công nghiệp sản xuất vật liệu điện tử và pin năng lượng.

4.5. Ứng dụng trong xúc tác phản ứng oxi hóa – khử

Ứng dụng:
Đồng Pyrophosphate xúc tác phản ứng oxi hóa-khử được sử dụng trong các phản ứng oxy hóa aldehyde, aniline và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi. Khi gắn lên nền alumina hoặc silica, Cu₂P₂O₇·4H₂O trở thành xúc tác dị thể có hoạt tính cao.

Cơ chế hoạt động:
Ion Cu²⁺ trong mạng pyrophosphate tham gia chu trình redox: Cu2+⇌Cu++e−

Sự luân phiên này thúc đẩy quá trình truyền electron giữa chất nền và oxy, tăng hiệu suất phản ứng.
Hiện tượng chuyển hóa Cu²⁺/Cu⁺ được kiểm soát nhờ anion P₂O₇⁴⁻, giúp duy trì hoạt tính xúc tác và hạn chế kết khối tinh thể đồng oxit khi gia nhiệt.

4.6. Ứng dụng trong ngành gốm sứ kỹ thuật

Ứng dụng:
Đồng Pyrophosphate dùng trong gốm sứ như chất tạo màu và tăng tính dẫn điện cho men kỹ thuật. Dưới điều kiện nung, Cu₂P₂O₇·4H₂O chuyển hóa thành CuO hoặc Cu₂O, mang lại màu xanh lam hoặc xanh rêu đặc trưng, đồng thời tăng khả năng chống nứt men.

Cơ chế hoạt động:
Khi nung ở 800–1000°C, Cu₂P₂O₇·4H₂O mất nước kết tinh và phân hủy: Cu2P2O7→2CuO+P2O5

P₂O₅ hòa tan vào pha thủy tinh, trong khi CuO phân tán đều, tạo hiệu ứng phân cực ánh sáng, giúp màu sắc sâu và bền.
Đồng thời, CuO còn làm tăng khả năng dẫn điện cục bộ, được ứng dụng trong men gốm dẫn điện và gốm điện tử.

4.7. Ứng dụng trong xử lý nước thải chứa kim loại nặng

Ứng dụng:
Đồng Pyrophosphate xử lý nước thải kim loại nặng nhờ khả năng tạo phức bền với ion Pb²⁺, Cd²⁺, Zn²⁺ và Ni²⁺. Chất này thường được dùng như tác nhân kết tủa – hấp phụ kép, giúp loại bỏ kim loại nặng trong nước thải công nghiệp mạ.

Cơ chế hoạt động:
Anion pyrophosphate tạo phức M–P₂O₇, không tan trong nước, kết tủa dễ tách ra khỏi dung dịch. Đồng thời, Cu²⁺ trong mạng liên kết hoạt động như trung tâm trao đổi ion, tăng khả năng hấp phụ và cố định ion kim loại nặng trong pha rắn.
Kết quả là dung dịch sau xử lý đạt chuẩn xả thải, đồng thời tái sử dụng được phần kết tủa làm phụ gia hóa học.

Đọc trêm: hướng dẫn sử dụng đồng pyrophosphate trong mạ điện; 

Ngoài Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate - Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O thì bạn có thể tham khảo thêm các hóa chất dưới đây

• Copper(II) Sulfate - CuSO₄
• Copper(II) Chloride - CuCl₂
• Copper(II) Nitrate - Cu(NO₃)₂
• Copper(II) Acetate - Cu(C₂H₃O₂)₂
• Copper(II) Carbonate - CuCO₃
• Copper(II) Oxide - CuO
• Pyrophosphoric Acid - H₄P₂O₇
• Sodium Pyrophosphate - Na₄P₂O₇
• Copper(I) Oxide - Cu₂O

5. Cách bảo quản và xử lý sự cố khi sử dụng Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate

5.1. Bảo quản Đồng Pyrophosphate - Cu₂P₂O₇·4H₂O đúng cách

Đồng Pyrophosphate (Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate) là muối vô cơ có chứa ion đồng (Cu²⁺) và pyrophosphate (P₂O₇⁴⁻), dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao hoặc trong môi trường ẩm. Do đó, để duy trì chất lượng và độ tinh khiết của sản phẩm trong quá trình sử dụng trong copper pyrophosphate plating bath hoặc các ứng dụng mạ điện không cyanide, cần tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu sau:

• Nhiệt độ bảo quản: Giữ ở nhiệt độ phòng, lý tưởng trong khoảng 20–25°C, tránh ánh sáng trực tiếp và nguồn nhiệt cao.

• Độ ẩm: Bảo quản trong môi trường khô ráo, thoáng khí. Tránh ẩm để ngăn thủy phân tạo thành Cu(OH)₂ hoặc muối đồng phosphat khác.

• Bao bì: Dùng bao PE nhiều lớp hoặc thùng kín. Có túi hút ẩm bên trong để giảm thiểu hấp thụ hơi nước.

• Kho lưu trữ: Tránh để gần axit mạnh (HCl, H₂SO₄) hoặc chất khử mạnh (NaBH₄, NaHSO₃) nhằm ngăn phản ứng tạo khí độc hoặc kết tủa đồng kim loại.

Khi bảo quản đúng quy trình, Đồng Pyrophosphate có thể giữ nguyên cấu trúc tinh thể Cu₂P₂O₇·4H₂O và hoạt tính hóa học trong 6–12 tháng.

5.2. Xử lý sự cố khi sử dụng Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate

Trong môi trường mạ điện hoặc xử lý bề mặt kim loại, Cu₂P₂O₇·4H₂O thường được hòa tan trong dung dịch phức với K⁺ hoặc Na⁺. Nên có nguy cơ gây ra các sự cố như kết tủa. Mất cân bằng ion hoặc nhiễm đồng vào nước thải. Dưới đây là các hướng dẫn xử lý cụ thể:

• Khi xảy ra kết tủa trong bể mạ:
  Nguyên nhân thường do pH vượt quá 9 hoặc nhiệt độ trên 70°C khiến ion pyrophosphate bị thủy phân thành phosphate (PO₄³⁻), dẫn đến kết tủa Cu₃(PO₄)₂.
  → Cách xử lý: Giảm pH dung dịch về mức 8,2–8,6, bổ sung dung dịch pyrophosphate K₄P₂O₇ để tái cân bằng tỷ lệ ion.

• Khi bể mạ bị ô nhiễm ion kim loại nặng:
  Trong quá trình đồng pyrophosphate xử lý bề mặt kim loại hoặc phủ PCB (copper pyrophosphate dùng trong phủ bề mặt PCB). Các ion Zn²⁺, Ni²⁺, Fe³⁺ có thể làm giảm hiệu suất điện phân.
  → Cách xử lý: Dùng carbon hoạt tính hấp phụ tạp chất. Sau đó lọc và tái kiểm tra độ dẫn điện của dung dịch.

• Khi bị tràn hoặc rò rỉ:
  Dùng vật liệu hút thấm trơ (vermiculite, đất sét khô) để gom chất rắn. Tránh xả trực tiếp vào cống vì đồng ion có thể gây ô nhiễm nguồn nước.

• Khi có tiếp xúc trực tiếp:

  • Nếu dính vào da: Rửa ngay bằng nước và xà phòng trung tính.

  • Nếu hít phải bụi: Di chuyển đến nơi thoáng khí, hỗ trợ hô hấp nếu cần.

  • Nếu nuốt phải: Uống nước, không gây nôn, đưa đến cơ sở y tế gần nhất.

5.3. Xử lý nước thải chứa Đồng Pyrophosphate

Trong quá trình đồng pyrophosphate xử lý nước thải kim loại nặng, nước thải sau mạ điện thường chứa ion Cu²⁺ và P₂O₇⁴⁻. Để giảm độc tính kim loại và tái sử dụng nước, có thể áp dụng các biện pháp:

• Trung hòa pH bằng NaOH hoặc Ca(OH)₂, tạo kết tủa Cu(OH)₂.

• Oxi hóa - khử bằng Na₂S₂O₅ hoặc Fe²⁺ để tách ion đồng.

• Kết tủa photphat bằng CaCl₂, hình thành Ca₃(PO₄)₂ không tan.

• Lọc màng nano (NF) hoặc trao đổi ion để thu hồi Cu²⁺ cho tái sử dụng trong bể mạ không cyanide.

Các biện pháp này giúp đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn xả thải (< 1 mg/L Cu²⁺), đồng thời giảm chi phí vận hành.

Bạn có thể tham khảo thêm các loại giấy tờ khác của Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate dưới đây

• SDS (Safety Data Sheet).
• MSDS (Material Safety Data Sheet)
• COA (Certificate of Analysis)
• C/O (Certificate of Origin)
• Các giấy tờ liên quan đến quy định vận chuyển và đóng gói CQ (Certificate of Quality)
• CFS (Certificate of Free Sale)
• TCCN (Tờ Chứng Chứng Nhận)
• Giấy chứng nhận kiểm định và chất lượng của cơ quan kiểm nghiệm (Inspection and Quality Certification)
• Giấy chứng nhận vệ sinh an toàn thực phẩm (Food Safety Certificate)
• Các giấy tờ pháp lý khác: Tùy thuộc vào loại hóa chất và quốc gia đích.

6.  Tư vấn về Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O - Copper pyrophosphate tetrahydrate Trung Quốc Hà Nội, Sài Gòn

Quý khách có nhu cầu tư vấn Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate - Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O Trung Quốc . Hãy liên hệ ngay số Hotline 0867.883.818. Hoặc truy cập trực tiếp website tongkhohoachatvn.com để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.

Tư vấn Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate - Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O Trung Quốc 

Giải đáp Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate - Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O Trung Quốc  qua KDC CHEMICAL. Hỗ trợ cung cấp thông tin về Cupric Pyrophosphate Tetrahydrate - Đồng Pyrophosphate - Cu2P2O7.4H2O Trung Quốc  KDC CHEMICAL.

Hotline: 086.818.3331 - 0972.835.226

Zalo : 086.818.3331 - 0972.835.226

Web: tongkhohoachatvn.com

Mail: kdcchemical@gmail.com

Cập nhật lúc 17:00 Thứ 4, ngày 05/11/20257