Cân bằng phản ứng Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4 (hiện tượng xảy ra khi cho dây kẽm vào dung dịch đồng sunfat)

Đồng sunfat là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học là CuSO₄. Đồng sunfat khan là chất bột màu trắng hoặc trắng nhạt.

Đồng sunfat vừa là phân bón vừa là thuốc diệt nấm được sử dụng phổ biến. Chất lỏng Bordeaux, chất lỏng xà phòng đồng và các chế phẩm amoni đồng được điều chế bằng đồng sunfat, vôi sống, xà phòng và amoni bicacbonat.

Tính chất vật lý

Hình dạng và tính chất: Đồng sunfat khan là chất bột màu trắng, pentahydrat đồng sunfat dễ hút nước và chuyển sang màu xanh lam.
Điểm nóng chảy: 560 ° C.
Mật độ: 3,606 g / cm3 (25ºC)
Áp suất hơi: 7,3mm Hg (25ºC)
Tính tan: tan trong nước và metanol. Không tan trong etanol.
Đồng sunfat pentahydrat: Tính chất vật lý và hóa học của pentahydrat đồng sunfat là dạng bột hoặc tinh thể màu xanh đậm trong suốt, độ hòa tan trong nước ở 0 ° C là 316 g / L. Nó không hòa tan trong etanol và hầu như không hòa tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ khác.

Tính chất hóa học

Hiđrat có thể dễ dàng hấp thụ hơi nước trong không khí và trở thành hiđrat. Hiđrat làm mất nước tinh thể sau khi đun nóng. Khi đun nóng đến 102 ℃, mất hai nước tinh thể; 113 ℃ mất nước ba tinh thể; 258 ℃ mất tất cả nước tinh thể; khi nhiệt độ đun nóng lên đến 653 ℃, nó bắt đầu phân hủy tạo ra CuO và SO3 Quá trình phân hủy kết thúc ở 720 ° C.

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

Đồng sunfat phản ứng với amoniac để tạo ra đồng hydroxit với một lượng nhỏ và tetraammine đồng sunfat là một phức chất dư.

Hiện tượng: Cho một ít nước amoniac vào dung dịch đồng sunfat thấy tạo kết tủa xanh lam, cho tiếp nước amoniac vào thì kết tủa tan, tạo thành dung dịch xanh đen. Khi cho etanol vào thì kết tủa xanh đen thoát ra.

Phương pháp điều chế:

Phương pháp axit sunfuric: Một phương pháp là trộn axit sunfuric và đồng để đun nóng. Phương pháp này ít ứng dụng thực tế hơn do có khí độc hại là sulfur dioxide.
Trong phương pháp axit sunfuric, bột đồng được rang ở 600-700 ° C để oxy hóa thành oxit đồng, sau đó phân hủy và làm rõ bằng axit sunfuric để loại bỏ các tạp chất không hòa tan. Sau khi làm nguội, kết tinh, lọc và làm khô, kết thúc thu được đồng sunfat. 2Cu + O2 → 2CuO và
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O.
Thu hồi chất điện giải: Chất điện phân thải (chứa Cu 50-60g / L, H2SO4180-200g / L) và bùn đồng nung được làm thành bột đồng mịn (thành phần của nó là Cu 65% -70%, CuO 20% -30%, và chứa một lượng nhỏ Cu2O, v.v.) được phản ứng, chất lỏng sau phản ứng được tách ra và lắng xuống, chất lỏng trong suốt được làm lạnh và kết tinh, tách và làm khô để thu được đồng sunfat.
Luật tái chế: Ô nhiễm đồng là hợp chất đồng kết tủa trong dung dịch amoniac axetat đồng trong máy lọc đồng của khí cấp tổng hợp amoniac của nhà máy phân đạm, sau khi nung ở 700 ° C, nó bị oxy hóa thành đồng oxit và phản ứng với axit sunfuric tạo thành đồng sunfat. Đồng và sắt hòa tan, rửa trôi axit, phương pháp kết tinh nồng độ hóa học.

Ví dụ về phản ứng hóa học:

Zn + CuSO₄ → Cu + ZnSO₄

CuSO₄ + Fe → Cu + FeSO₄