Cân bằng phản ứng CuSO4 + KOH = Cu(OH)2 + K2SO4 (viết phương trình ion rút gọn)

Đồng sunfat (cupric sulfate) là hợp chất vô cơ có công thức hóa học là CuSO4. Đồng sunfat là bột màu trắng hoặc trắng nhạt. Dung dịch nước có tính axit yếu và có màu xanh lam. Tuy nhiên, khi kết tinh từ dung dịch nước, đồng sunfat pentahydrat màu xanh lam (CuSO4 5H2O, còn được gọi là vitriol mật) được hình thành, và nguyên tắc này có thể được sử dụng để kiểm tra sự tồn tại của nước.

Đồng sunfat bị phân hủy sau khi mất nước tinh thể khi đun nóng. Nó rất ổn định ở nhiệt độ và áp suất bình thường mà không bị mê sảng, và lâu dần sẽ tồn tại trong không khí khô.

Đồng sunfat là một nguyên liệu quan trọng để điều chế các hợp chất chứa đồng khác. Nó có thể được trộn với sữa vôi để có được hỗn hợp Bordeaux, có thể được sử dụng như một chất diệt nấm. Nó cũng được sử dụng như một chất điện phân để tinh chế đồng.

Tính chất vật lý

Hình dạng và tính chất: Đồng sunfat khan là chất bột màu trắng xám, dễ hút nước và chuyển thành pentahydrat đồng sunfat màu xanh lam.
Điểm nóng chảy: 560 ° C.
Mật độ: 3,606g / mL (25ºC)
Áp suất hơi: 7,3mm Hg (25ºC)
Độ hòa tan: hòa tan trong nước và metanol. không hòa tan trong etanol

Tính chất hóa học

Đồng sunfat dễ dàng hấp thụ hơi nước trong không khí và trở thành hiđrat. Sau khi đun nóng, nó mất nước tinh thể, và khi đun nóng đến 102 ° C, nó mất hai vùng nước tinh thể; 113 ° C mất ba vùng nước tinh thể; 258 ° C mất tất cả nước tinh thể; khi nhiệt độ làm nóng lên đến 653 ° C, nó bắt đầu phân hủy để tạo thành CuO và SO3, và ở 720 ° C kết thúc quá trình phân hủy.

Phản ứng thay thế xảy ra với nguyên tố có thứ tự hoạt động trước đồng, chẳng hạn như sắt và kẽm, nhưng không thể thay thế bằng kim loại quá hoạt động (như natri, kali, v.v.).

Đồng sunfat phản ứng với nước amoniac để tạo thành hydroxit đồng với một lượng nhỏ, và phức hợp đồng sunfat tetraammine được tạo thành với lượng dư.

Cho một ít nước amoniac vào dung dịch đồng sunfat thì tạo kết tủa xanh lam, tiếp tục cho thêm nước amoniac vào thì kết tủa tan ra, tạo thành dung dịch xanh đen. Etanol đã được thêm vào và một kết tủa màu xanh đen kết tủa.

Trong giáo dục hóa học trung học và phổ thông, đồng sunfat được sử dụng làm chất điện phân cho các tế bào mạ, thường là dung dịch cực dương. Ví dụ, trong pin tiểu đồng-kẽm, các ion đồng trong dung dịch đồng sunfat sẽ hấp thụ các điện tử từ kẽm để tạo thành đồng kim loại.

Để điều chế đồng sunfat có thể trộn axit sunfuric với đồng và đun nóng. Vì phương pháp này sẽ tạo ra khí độc hại lưu huỳnh đioxit nên ít được áp dụng trong thực tế. Một phương pháp khác là rang bột đồng ở 600-700 ℃, oxy hóa nó thành oxit đồng, sau đó phân hủy và làm rõ bằng axit sunfuric để loại bỏ các tạp chất không hòa tan, sau đó kết tinh bằng cách làm nguội, lọc và làm khô để thu được thành phẩm đồng sunfat.

Cách khác là dùng phương pháp thu hồi chất điện giải: Chất điện phân thải (chứa Cu50 ~ 60g / L, H2SO4180 ~ 200g / L) phản ứng với bùn đồng nung để tạo thành bột đồng mịn. Sau phản ứng chất lỏng được tách ra và lắng xuống, chất lỏng trong được làm lạnh, kết tinh, tách và làm khô. thu được axit sunfuric, sản phẩm bằng đồng.

Ví dụ về phương trình hóa học:

CuSO4 + 2KOH → K2SO4 + Cu(OH)2

Phương trình ion rút gọn:

Cu2+ +2OH – →Cu(OH)2