قلیایی Cuso4. خواص شیمیایی نمک ها

SO 4

هدف: به دست آوردن نمک سولفات مس-تتروآمینو پیچیده از سولفات مس CuSO 4 ∙5H 2 O و محلول غلیظ آمونیاک NH 4 OH.

ملاحضات امنیتی:

1. ظروف شیشه ای شیمیایی نیاز به جابجایی دقیق دارند؛ قبل از شروع کار، باید آنها را از نظر ترک بررسی کنید.

2. قبل از شروع کار، باید قابلیت سرویس دهی وسایل برقی را بررسی کنید.
3. فقط در ظروف مقاوم در برابر حرارت حرارت دهید.

4. از مواد شیمیایی با احتیاط و کم استفاده کنید. معرف ها آنها را نچشید، آنها را بو نکنید.

5. کار باید با روپوش انجام شود.

6. آمونیاک سمی است و بخارات آن باعث تحریک غشای مخاطی می شود.

معرف ها و تجهیزات:

محلول غلیظ آمونیاک - NH 4 OH

اتیل الکل - C 2 H 5 OH

سولفات مس - CuSO 4 ∙ 5H 2 O

آب مقطر

سیلندرهای درجه بندی شده

ظروف پتری

پمپ خلاء (پمپ وکیوم جت آب)

قیف های شیشه ای

پیش زمینه نظری:

ترکیبات پیچیده موادی هستند که حاوی یک عامل کمپلکس کننده هستند که تعداد معینی یون یا مولکول به نام افزوده ها یا افسانه ها با آنها مرتبط است. عامل کمپلکس کننده با افزودنی ها کره داخلی ترکیب پیچیده را تشکیل می دهد. در کره بیرونی ترکیبات پیچیده یک یون متصل به یون پیچیده وجود دارد.

ترکیبات پیچیده از برهمکنش مواد با ترکیب ساده تر به دست می آیند. در محلول های آبی، آنها تجزیه می شوند تا یک یون پیچیده با بار مثبت یا منفی و آنیون یا کاتیون مربوطه را تشکیل دهند.

SO 4 = 2 + + SO 4 2-

2+ = Cu 2+ + 4NH 3 -

مجتمع 2+ محلول را به رنگ آبی گل ذرت رنگ می کند، اما Cu2+ و 4NH3 که جداگانه گرفته شده اند چنین رنگی نمی دهند. ترکیبات پیچیده در شیمی کاربردی اهمیت زیادی دارند.

SO4 - بلورهای بنفش تیره، محلول در آب، اما محلول در الکل نیست، هنگامی که تا 1200 درجه سانتیگراد گرم می شود، آب و بخشی از آمونیاک را از دست می دهد و در دمای 2600 درجه سانتیگراد، تمام آمونیاک را از دست می دهد، هنگامی که در هوا ذخیره می شود، نمک تجزیه می شود.

معادله سنتز:

CuSO4 ∙ 5H2O +4NH4OH = SO4 ∙ H2O +8H2O

CuSO4 ∙ 5H2O + 4NH4OH = SO4 ∙ H2O +8H2O

میلی متر CuSO4∙5H2O = 250 گرم بر مول

میلی متر SO4 ∙ H2O = 246 گرم در مول

6 گرم CuSO4∙5H2O - Xg

250 گرم CuSO4∙5H2O - 246 SO4∙H2O

Х=246∙6/250= 5.9 گرم SO4 ∙ H2O

پیش رفتن:

6 گرم سولفات مس را در 10 میلی لیتر آب مقطر در یک لیوان مقاوم در برابر حرارت حل کنید. محلول را گرم کنید. به شدت هم بزنید تا کاملا حل شود، سپس محلول آمونیاک غلیظ را در قسمت های کوچک اضافه کنید تا محلول نمک پیچیده بنفش ظاهر شود.

سپس محلول را به ظرف پتری یا ظرف چینی منتقل کنید و کریستال های نمک کمپلکس را با الکل اتیلیک رسوب دهید که با بورت به مدت 30-40 دقیقه در آن ریخته می شود، حجم الکل اتیلیک 5-8 میلی لیتر است.

کریستال های نمک پیچیده به دست آمده را روی قیف بوخنر فیلتر کرده و تا روز بعد بگذارید تا خشک شوند. سپس بلورها را وزن کرده و درصد بازده را محاسبه کنید.

5.9 گرم SO4 ∙ H2O - 100٪

متر نمونه - X

X = m نمونه ∙100٪ / 5.9 گرم

سوالات کنترلی:

1. چه نوع پیوندهای شیمیایی در نمک های پیچیده وجود دارد؟

2. مکانیسم تشکیل یون کمپلکس چیست؟

3. چگونه می توان بار یک عامل کمپلکس کننده و یک یون کمپلکس را تعیین کرد؟

4. چگونه یک نمک پیچیده تجزیه می شود؟

5. فرمول ترکیبات پیچیده دی سیانو - آرژانتات سدیم را بسازید.

کار آزمایشگاهی شماره 6

تهیه اسید ارتوبوریک

هدف: اسید ارتوبوریک را از بوراکس و اسید هیدروکلریک بدست آورید.

ملاحضات امنیتی:

1. ظروف شیشه ای مواد شیمیایی نیاز به جابجایی دقیق دارند و باید قبل از استفاده از نظر ترک بررسی شوند.

2. قبل از شروع کار، باید قابلیت سرویس دهی وسایل برقی را بررسی کنید.

3. فقط در ظروف مقاوم در برابر حرارت حرارت دهید.

4. از مواد شیمیایی با احتیاط و کم استفاده کنید. آنها را نچشید، آنها را بو نکنید.

5. کار باید در روپوش انجام شود.

تجهیزات و معرف ها:

سدیم تترابورات (دکاهیدرات) - Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O

اسید کلریدریک (conc.) - HCl

آب مقطر

اجاق برقی، پمپ وکیوم (پمپ وکیوم جت آب)، لیوان، کاغذ صافی، لیوان چینی، میله شیشه ای، قیف شیشه ای.

پیش رفتن:

5 گرم سدیم تترابورات دکاهیدرات را در 12.5 میلی لیتر آب جوش حل کرده و 6 میلی لیتر محلول اسید کلریدریک به آن اضافه کرده و به مدت 24 ساعت بگذارید بماند.

Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O + 2HCl + 5H 2 O = 4H 3 BO 3 + 2 NaCl

رسوب حاصل از اسید ارتوبوریک تخلیه می شود، با مقدار کمی آب شسته می شود، تحت خلاء فیلتر می شود و بین صفحات کاغذ صافی در دمای 50-60 درجه سانتیگراد در اجاق خشک می شود.

برای به دست آوردن کریستال های خالص تر، اسید ارتوبوریک مجدداً کریستال می شود. محاسبه خروجی نظری و عملی

سوالات کنترلی:

1. فرمول ساختاری بوراکس، اسید بوریک.

2. تفکیک بوراکس، اسید بوریک.

3. یک فرمول برای اسید تترابورات سدیم ایجاد کنید.

کار آزمایشگاهی شماره 7

تهیه اکسید مس (II).

هدف: اکسید مس (II) CuO را از سولفات مس بدست آورید.

معرف ها:

سولفات مس (II) CuSO 4 2- * 5H 2 O.

پتاسیم و هیدروکسید سدیم.

محلول آمونیاک (p=0.91 g/cm3)

آب مقطر

تجهیزات:ترازوهای تکنوشیمیایی، فیلترها، شیشه ها، سیلندرها، پمپ خلاء(پمپ وکیوم جت آب) ، دماسنج، اجاق برقی، قیف بوخنر، فلاسک بونسن.

بخش تئوری:

اکسید مس (II) CuO یک پودر قهوه ای سیاه است، در دمای 1026 0 C به Cu 2 O و O 2 تجزیه می شود، تقریبا در آب نامحلول، محلول در آمونیاک است. اکسید مس (II) CuO به طور طبیعی به عنوان یک محصول هوازدگی سیاه و خاکی از سنگ معدن مس (ملاکونیت) وجود دارد. در گدازه وزوویوس به شکل قرص های تری کلینیک سیاه (تنوریت) متبلور شده است.

به طور مصنوعی، اکسید مس با حرارت دادن مس به شکل براده یا سیم در هوا، در دمای قرمز داغ (200-375 0 C) یا با کلسینه کردن نیترات کربنات به دست می آید. اکسید مسی که از این طریق به دست می‌آید، آمورف است و توانایی قابل توجهی در جذب گازها دارد. هنگامی که کلسینه می شود، در دمای بالاتر، یک مقیاس دو لایه روی سطح مس تشکیل می شود: لایه سطحی اکسید مس (II) و لایه داخلی اکسید مس قرمز (I) Cu 2 O است.

از اکسید مس در تولید لعاب های شیشه ای برای ایجاد رنگ سبز یا آبی استفاده می شود؛ علاوه بر این از مس در تولید شیشه های مس-یاقوتی استفاده می شود. هنگامی که با مواد آلی گرم می شود، اکسید مس آنها را اکسید می کند و کربن و دی اکسید کربن و هیدروژن را به اکسید تبدیل می کند و به مس فلزی تبدیل می شود. این واکنش در تجزیه و تحلیل اولیه مواد آلی برای تعیین محتوای کربن و هیدروژن در آنها استفاده می شود. همچنین در پزشکی عمدتاً به صورت پماد استفاده می شود.

2. از مقدار محاسبه شده سولفات مس محلول اشباع شده در دمای 40 درجه سانتیگراد تهیه کنید.

3. از مقدار محاسبه شده محلول قلیایی 6 درصد تهیه کنید.

4. محلول قلیایی را تا 80-90 0 درجه سانتیگراد گرم کنید و محلول سولفات مس را داخل آن بریزید.

5. مخلوط در دمای 90 درجه سانتیگراد به مدت 10-15 دقیقه گرم می شود.

6. رسوبی که تشکیل می شود اجازه می دهد تا ته نشین شود و با آب شسته شود تا یون خارج شود. SO 4 2- (نمونه BaCl 2 + HCl).

نام نمک ها

اگر یک فلز دارای ظرفیت متغیر باشد، پس از عنصر شیمیایی با یک عدد رومی محصور در براکت نشان داده می شود. به عنوان مثال، CuSO 4 سولفات مس (II) است.

وظیفه شماره 2.

شرایط انجام کار:

وظیفه شماره 2.نمودارهای الکترونیکی ساختار یون های Na +، Ca 2+، Fe 3+ را رسم کنید.

وظیفه شماره 1. انواع سیستم های پراکنده طبقه بندی راه حل ها

وظیفه شماره 2.ویژگی های ساختار الکترونیکی اتم های مس (شماره 28)، کروم (شماره 24) را نشان دهید.

وظیفه شماره 1 .

انواع سیستم های پراکنده

سیستم پراکنده سیستمی است که در آن یک ماده به خوبی به ماده دیگر تقسیم می شود.

فاز پراکنده یک ماده خرد شده است.

محیط پراکندگی ماده ای است که فاز پراکنده در آن توزیع شده است.

با توجه به وضعیت تجمع آنها، آنها متمایز می شوند:

- سیستم های گاز (هوا)؛

- سیستم های جامد (آلیاژهای فلزی)؛

- مایع (محیط پراکندگی - آب، بنزن، الکل اتیلیک).

یک سیستم همگن جامد یا مایع که از 2 یا چند جزء تشکیل شده باشد محلول نامیده می شود.

املاح به صورت یکنواخت به شکل مولکول ها، اتم ها یا یون ها در یک حلال دیگر توزیع می شود.

بسته به اندازه ذرات محلول، موارد زیر متمایز می شوند:

1. سیستم های پراکنده درشت:

- سوسپانسیون - فاز پراکنده جامد (محلول خاک رس).

– امولسیون – فاز پراکنده مایع (شیر).

2. محلول های کلوئیدی (sols) - از ذرات بسیار کوچک (10 -5 - 10 -7 سانتی متر) تشکیل شده است که به طور مساوی در هر محیطی توزیع شده اند:

- در آب (هیدروسل ها)

- در مایع آلی (ارگانوسل ها)،

- در هوا یا سایر گازها (آئروسل ها).

سول ها یک موقعیت میانی بین راه حل های واقعی و سیستم های درشت را اشغال می کنند.

3. راه حل های واقعی - راه حل هایی که در آنها ذرات را نمی توان به صورت نوری تشخیص داد.

قطر ذرات پراکنده در I.r. کمتر از 10-7 سانتی متر

محلول های مایع از یک حل شونده، یک حلال و محصولات حاصل از برهمکنش آنها تشکیل شده است.

وظیفه شماره 2. ویژگی های ساختار الکترونیکی اتم های مس (شماره 28)، کروم (شماره 24) را نشان دهید.

نمودارهای انرژی سطوح فرعی ظرفیت اتم های کروم و مس.

اتم کروم دارای 4 است س- آنطور که انتظار می رود دو سطح فرعی وجود ندارد، بلکه فقط یک الکترون وجود دارد. اما در 3 د-سطح فرعی دارای پنج الکترون است اما این سطح فرعی بعد از 4 پر می شود س-سطح فرعی هر کدام از پنج 3 د-ابرها در این حالت توسط یک الکترون تشکیل می شوند. کل ابر الکترونی این پنج الکترون دارای شکل کروی یا به قول خودشان کروی متقارن است. با توجه به ماهیت توزیع چگالی الکترون در جهات مختلف، مشابه 1 است س-EO. انرژی سطح فرعی که الکترون‌های آن چنین ابری را تشکیل می‌دهند کمتر از یک ابر کم‌متقارن است. در این حالت انرژی مداری 3 است د-سطح فرعی برابر با انرژی 4 است س-اوربیتال ها وقتی تقارن شکسته می شود، مثلاً وقتی الکترون ششم ظاهر می شود، انرژی اوربیتال ها 3 است. د-سطح فرعی دوباره از انرژی 4 بزرگتر می شود س-اوربیتال ها بنابراین، اتم منگنز دوباره دارای الکترون دوم در 4 است س-AO. ابر کلی هر سطح فرعی، پر از الکترون به صورت نیمه یا کامل، دارای تقارن کروی است. کاهش انرژی در این موارد ماهیتی کلی دارد و بستگی به نیم یا کامل بودن هر یک از سطوح فرعی با الکترون ندارد. و اگر چنین است، پس باید به دنبال نقض بعدی در اتمی باشیم که نهمین در لایه الکترونی آن آخرین "می رسد" د-الکترون در واقع اتم مس 3 دارد د-سطح فرعی دارای 10 الکترون و 4 الکترون است س-فقط یک سطح فرعی وجود دارد. کاهش انرژی اوربیتال‌های یک سطح فرعی کاملاً یا نیمه پر علت تعدادی از پدیده‌های شیمیایی مهم است.

وظیفه شماره 1. روشهای بیان غلظت محلولها.

شرایط انجام کار:

وظیفه شماره 1 . به سوال مطرح شده پاسخ دهید.

روشهای بیان غلظت محلولها

1. غلظت درصد - تعداد گرم از یک ماده موجود در 100 گرم محلول.

محلول 5% C 6 H 12 O 6

100 گرم محلول - 5 گرم C 6 H 12 O 6، یعنی.

5 گرم C 6 H 12 O 6 + 95 گرم H 2 O

درصد غلظت مربوط به واحدهای جرمی است.

2. غلظت مولی - تعداد مول های موجود در 1 لیتر محلول:

5m HCl NaCl=23+35.5=58.5

3. غلظت نرمال یا معادل - تعداد گرم معادل های موجود در 1 لیتر محلول

معادل اسید = ;

E(HCl) = , E(H 2 SO 4) = ,

معادل پایه = ;

E(NaOH) =، E(Al(OH) 3)=،

معادل نمک = ;

E(NaCl) =، E(Na2CO3) =،

E(Al 2 (SO 4) 3) = ;

معادل اکسید =

2n Al 2 (SO 4) 3، معادل Al 2 (SO 4) 3 =

مثلا در 1 لیتر محلول 2

وظیفه شماره 2.نمونه هایی از انواع واکنش های شیمیایی زیر را بیاورید: واکنش های تجزیه. واکنش های مبادله ای

وظیفه شماره 2.واکنش های تجزیه:

AgNO 3 + NaCl = AgCl + NaNO 3

CaCO 3 = CaO + CO 2

تکلیف برای امتحان شونده شماره 23

وظیفه شماره 1. تئوری تفکیک الکترولیتی.

وظیفه شماره 2.معادلات مولکولی، یونی کامل و یونی مختصر را برای واکنش نمک های زیر بنویسید: الف) کلرید کروم (III) و نیترات نقره. ب) کلرید باریم و سولفات منگنز. ج) نیترات آهن (III) و هیدروکسید پتاسیم.

وظیفه شماره 1 . به سوال مطرح شده پاسخ دهید.

الکترولیت ها توانایی های تفکیک متفاوتی دارند.

درجه تفکیک (a) نسبت تعداد مولکولهای تجزیه شده به یونها (n) به تعداد کل مولکولهای الکترولیت محلول (n 0) است:

درجه تفکیک یا به صورت کسری اعشاری یا اغلب به صورت درصد بیان می شود:

اگر a = 1 یا 100٪ باشد، الکترولیت کاملاً به یون تجزیه می شود.

اگر a = 0.5 یا 50٪ باشد، از هر 100 مولکول یک الکترولیت معین، 50 مولکول در حالت تفکیک هستند.

بسته به a وجود دارد:

الکترولیت های قوی، a آنها در 0.1 n. محلول بالای 30 درصد

آنها تقریباً به طور کامل از هم جدا می شوند.

مربوط بودن:

- تقریبا تمام نمک ها؛

- بسیاری از اسیدهای معدنی: H 2 SO 4، HNO 3، HCl، HClO 4، HBr، HJ، HMnO 4 و غیره.

– بازهای فلزات قلیایی و برخی فلزات قلیایی خاکی: Ba(OH) 2 و Ca(OH) 2.

الکترولیت های متوسط، a آنها از 3 تا 30٪ است. اینها عبارتند از اسیدهای H 3 PO 4، H 2 SO 3، HF و غیره.

الکترولیت های ضعیفدر محلول های آبی آنها فقط تا حدی تفکیک می شوند، محتوای آنها کمتر از 3٪ است.

مربوط بودن:

- برخی از اسیدهای معدنی: H 2 CO 3، H 2 S، H 2 SiO 3، HCN.

- تقریبا تمام اسیدهای آلی؛

- بسیاری از پایه های فلزی (به جز پایه های فلزی قلیایی و قلیایی خاکی)، و همچنین هیدروکسید آمونیوم؛

- برخی از نمک ها: HgCl 2، Hg (CN) 2.

عوامل موثرآ

ماهیت حلال:

هر چه ثابت دی الکتریک حلال بیشتر باشد، میزان تفکیک الکترولیت در آن بیشتر می شود.

غلظت محلول:

با رقیق شدن محلول، درجه تفکیک الکترولیت افزایش می یابد.

با افزایش غلظت محلول، درجه تفکیک کاهش می یابد (برخورد مکرر یون ها).

ماهیت الکترولیت:

تفکیک الکترولیت به درجه تفکیک بستگی دارد.

درجه حرارت:

برای الکترولیت های قوی، a با افزایش دما کاهش می یابد، زیرا تعداد برخورد بین یون ها افزایش می یابد.

برای الکترولیت های ضعیف، با افزایش دما، ابتدا افزایش می یابد و پس از 60 درجه سانتیگراد شروع به کاهش می کند.

ثابت تفکیک الکترولیتی

در محلول های الکترولیت های ضعیف، با تفکیک، تعادل دینامیکی بین مولکول ها و یون ها برقرار می شود:

CH 3 COOH + H 2 O « CH 3 COO - + H 3 O +

. [H 3 O + ] / =K دیس

وظیفه شماره 2.معادلات مولکولی، یونی کامل و یونی مختصر را برای واکنش نمک های ذکر شده بنویسید.

الف) CrCl 3 + 3AgNO 3 → Cr(NO 3) 3 + 3AgCl↓

Cr 3+ + 3Cl - + 3Ag + + 3NO 3 → Cr 3+ + 3NO 3 + 3AgCl↓

Cl - + Ag + → AgCl↓

ب) BaCl 2 + MnSO 4 → BaSO 4 ↓ + MnCl 2

Ba 2 + + 2Cl - + Mn 2 + + SO 4 2- → BaSO 4 ↓ + Mn 2 + + 2Cl -

Ba 2+ + SO 4 2- → BaSO 4 ↓

ج) Fe(NO 3) 3 + 3KOH → Fe(OH) 3 ↓ + 3KNO 3

Fe 3 + + 3NO 3 - + 3K + + 3OH - → Fe(OH) 3 ↓ + 3K + + 3NO 3 -

Fe 3 + + 3OH - → Fe(OH) 3 ↓

وظیفه شماره 1. هیدرولیز نمک ها

وظیفه شماره 1 . به سوال مطرح شده پاسخ دهید.

هیدرولیز نمک واکنش تبادل نمک با آب است که منجر به تشکیل الکترولیت های ضعیف می شود.

آب به عنوان یک الکترولیت ضعیف به یون های H + و OH - تجزیه می شود:

H 2 O<->OH - + H +

هنگامی که برخی از نمک ها در آب حل می شوند، یون های نمک محلول با یون های H + و OH - آب برهم کنش می کنند.

یک تغییر در تعادل تفکیک آب وجود دارد:

یکی از یون‌های آب (یا هر دو) با یون‌های محلول متصل می‌شود تا تشکیل شود کمی تفکیک شده،یا کم محلول، تولید - محصول.

هر نمکی را می توان در نظر گرفت که توسط یک باز و یک اسید تشکیل شده است.

اسیدها و بازها الکترولیت های قوی و ضعیف هستند.

بر اساس این معیار نمک ها را می توان به چهار نوع تقسیم کرد:

نمک های تشکیل شده توسط یک کاتیون باز قوی و یک آنیون اسید قوی.

2) نمک های تشکیل شده توسط یک کاتیون باز قوی و یک آنیون اسید ضعیف.

3) نمک های تشکیل شده توسط یک کاتیون باز ضعیف و یک آنیون اسید قوی.

4) نمک هایی که توسط یک کاتیون یک باز ضعیف و یک آنیون یک اسید ضعیف تشکیل می شوند.

نمک های تشکیل شده توسط یک کاتیون باز قوی و یک آنیون اسید قوی تحت هیدرولیز قرار نمی گیرند.

چنین نمک هایی به طور کامل به یون های فلزی و یک باقی مانده اسید تجزیه می شوند.

مثلا:

نمک NaCl از باز قوی NaOH و اسید قوی HCl تشکیل می شود و به طور کامل به یون تجزیه می شود.

نمک هایی که توسط یک کاتیون باز قوی و یک آنیون اسید ضعیف تشکیل می شوند

هیدرولیز این نمک شامل افزودن یون های هیدروژن از مولکول آب توسط یون های باقی مانده اسیدی و آزاد شدن یون های هیدروکسید است که باعث واکنش قلیایی محیط می شود.

Na2S<->2Na + + S 2-

غیر<->OH - + H +

S 2- + HOH<->HS - + OH -

Na 2 S + HOH = NaOH + NaHS

نمک هایی که توسط یک کاتیون باز ضعیف و یک آنیون اسید قوی تشکیل می شوند

هیدرولیز این نمک شامل افزودن یون های فلزی یا یون های آمونیوم به یون های هیدروکسید از یک مولکول آب و آزاد شدن یون های هیدروژن است که باعث واکنش اسیدی در محیط می شود.

ZnCl2<->Zn 2+ + 2Cl -

HON =OH - +H +

Zn 2+ + HOH<->ZnOH + + H +

ZnCl 2 + HOH<->HCl + ZnOHCl

نمک هایی که توسط یک کاتیون باز ضعیف و یک آنیون اسید ضعیف تشکیل می شوند

هیدرولیز این نمک شامل افزودن یون های هیدروکسید توسط یون های فلزی یا یون های آمونیوم و یون های هیدروژن از یک مولکول آب توسط یون های اسیدی است. واکنش محیط خنثی خواهد بود.

CH 3 COONH 4<->CH 3 COO - + NH 4 +

HOH = H + + OH -

CH3COOH NH 4 OH

CH 3 COO + NH4 + + HOH<->CH 3 COOH + NH 4 OH

وظیفه شماره 2.موقعیت عناصر شماره 21، 32، 38 را در جدول تناوبی D.I مشخص کنید. مندلیف. فرمول های الکترونیکی و ساختار اتمی آنها را بنویسید.

مس از گروه هفت فلزی است که از قدیم الایام برای بشر شناخته شده است. امروزه نه تنها مس، بلکه ترکیبات آن نیز در صنایع مختلف، کشاورزی، زندگی روزمره و پزشکی کاربرد فراوانی دارد.

مهمترین نمک مس سولفات مس است. فرمول این ماده CuSO4 است. این یک الکترولیت قوی است و از کریستال های سفید کوچک تشکیل شده است که در آب بسیار محلول است، بدون مزه یا بو. این ماده غیر قابل اشتعال و نسوز است، در صورت استفاده، احتمال احتراق خود به خود کاملاً منتفی است. سولفات مس وقتی در معرض کمترین رطوبت هوا قرار می گیرد، رنگ آبی مشخص با آبی روشن به دست می آورد. در این حالت، سولفات مس به پنتا هیدرات آبی CuSO4 · 5H2O تبدیل می شود که به عنوان سولفات مس شناخته می شود.

در صنعت، سولفات مس را می توان از راه های مختلفی به دست آورد. یکی از رایج ترین آنها حل کردن ضایعات مس در سولفات مس رقیق شده است.در آزمایشگاه سولفات مس با استفاده از واکنش خنثی سازی با اسید سولفوریک بدست می آید. فرمول فرآیند به شرح زیر است: Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + H2O.

خاصیت تغییر رنگ سولفات مس برای تشخیص وجود رطوبت در مایعات آلی استفاده می شود. برای آبگیری اتانول و سایر مواد در شرایط آزمایشگاهی استفاده می شود.

سولفات مس یا سولفات مس به طور گسترده در کشاورزی استفاده می شود. استفاده از آن اول از همه شامل استفاده از محلول ضعیف برای سمپاشی گیاهان و درمان غلات قبل از کاشت به منظور از بین بردن هاگ های مضر قارچ است. بر اساس سولفات مس، مخلوط معروف بوردو و شیر آهک تولید می شود، از طریق خرده فروشی ها به فروش می رسد و برای درمان گیاهان از بیماری های قارچی و از بین بردن شته های انگور در نظر گرفته شده است.

سولفات مس اغلب در ساخت و ساز استفاده می شود. کاربرد آن در این قسمت خنثی کردن نشتی ها و از بین بردن لکه های زنگ می باشد. این ماده همچنین برای حذف نمک از سطوح آجری، بتونی یا گچکاری شده استفاده می شود. علاوه بر این، از آن برای درمان چوب به عنوان یک ضد عفونی کننده برای جلوگیری از فرآیندهای پوسیدگی استفاده می شود.

در طب رسمی، سولفات مس یک دارو است. این دارو توسط پزشکان برای استفاده خارجی به عنوان قطره چشم، محلول شستشو و دوش و همچنین برای درمان سوختگی های ناشی از فسفر تجویز می شود. به عنوان یک درمان داخلی، از آن برای تحریک معده برای ایجاد استفراغ در صورت لزوم استفاده می شود.

علاوه بر این، رنگ های معدنی از سولفات مس ساخته می شود که در محلول های ریسندگی برای ساخت استفاده می شود

در صنایع غذایی، سولفات مس به عنوان افزودنی غذایی E519 ثبت شده است که به عنوان تثبیت کننده رنگ و نگهدارنده استفاده می شود.

هنگامی که سولفات مس در خرده فروشی ها فروخته می شود، به عنوان یک ماده بسیار خطرناک برچسب گذاری می شود. اگر به مقدار 8 تا 30 گرم وارد دستگاه گوارش انسان شود، می تواند کشنده باشد. بنابراین، هنگام استفاده از سولفات مس در زندگی روزمره، باید بسیار مراقب باشید. اگر این ماده روی پوست یا چشم‌هایتان می‌افتد، آن ناحیه را به‌خوبی با آب جاری خنک بشویید. در صورت ورود به معده، آبکشی ضعیف، نوشیدن مسهل نمکی و مدر لازم است.

هنگام کار با سولفات مس در خانه، از دستکش لاستیکی و سایر تجهیزات حفاظتی از جمله ماسک تنفسی استفاده کنید. استفاده از ظروف غذا برای تهیه محلول ممنوع است. پس از اتمام کار حتما دست و صورت خود را بشویید و دهان خود را بشویید.

مفاهیم کلی در مورد هیدرولیز سولفات مس (II).

تعریف

سولفات مس (II).- نمک متوسط رطوبت را جذب می کند. سولفات مس بی آب (II) بلورهای بی رنگ و مات است.

اگر آب وجود داشته باشد (نام بی اهمیت سولفات مس است)، بلورها آبی هستند. فرمول CuSO 4.

برنج. 1. سولفات مس (II). ظاهر.

هیدرولیز سولفات مس (II).

سولفات مس (II) نمکی است که توسط اسید قوی - سولفوریک (H 2 SO 4) و یک باز ضعیف - هیدروکسید مس (II) (Cu (OH) 2) تشکیل می شود. در کاتیون هیدرولیز می شود. طبیعت محیط اسیدی است. از نظر تئوری، مرحله دوم امکان پذیر است.

مرحله اول:

CuSO 4 ↔ Cu 2+ + SO 4 2- ;

Cu 2 + + SO 4 2- + HOH ↔ CuOH + + SO 4 2- + H + ;

CuSO 4 + HOH ↔ 2 SO 4 + H 2 SO 4.

مرحله دوم:

2 SO 4 ↔ 2CuOH + +SO 4 2- ;

CuOH + + SO 4 2 + HOH ↔ Cu(OH) 2 + SO 4 2 + HOH.

2 SO 4 + HOH ↔Cu(OH) 2 + H 2 SO 4.

نمونه هایی از حل مسئله

مثال 1

ورزش

براده های آهن (3.1 گرم) به محلول سولفات مس (II) به وزن 25 گرم اضافه شد. تعیین کنید که در طی واکنش چه جرمی از مس تشکیل شده است.

راه حل

بیایید معادله واکنش را بنویسیم:

CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu↓.

بیایید مقدار موادی را که واکنش نشان داده اند محاسبه کنیم. توده های مولی که برای مس (II) و سولفات آهن به ترتیب 160 و 56 گرم بر مول هستند:

υ(CuSO4) = m (CuSO4)/M(CuSO4) = 25/160 = 0.16 مول.

υ(Fe)= m(Fe)/M(Fe) = 3.1/56 = 0.05 مول.

بیایید مقادیر به دست آمده را با هم مقایسه کنیم:

υ(CuSO 4)>υ(Fe).

ما محاسبات را بر اساس ماده ای که کمبود دارد انجام می دهیم. این آهن است. طبق معادله واکنش υ(Fe)=υ(Cu)= 0.05 مول. سپس جرم مس برابر خواهد بود (جرم مولی - 64 گرم در مول):

m(Cu)= υ(Cu)× M(Cu)= 0.05×64 = 3.2 گرم.

پاسخ

جرم مس 3.2 گرم است.

مثال 2

ورزش

اگر 10 گرم دیگر از همان ماده به 180 گرم محلول 30 درصد این نمک اضافه شود، محلول سولفات مس (II) چه غلظتی خواهد داشت؟

راه حل

بیایید جرم سولفات مس (II) محلول را در محلول 30٪ پیدا کنیم:

ω=m املاح /m محلول ×100%.

m املاح (CuSO 4) = ω/100% × m محلول (CuSO 4) = 30/100 × 180 = 54 گرم.

بیایید جرم کل سولفات مس محلول (II) را در محلول جدید پیدا کنیم:

m املاح (CuSO 4) مجموع = m املاح (CuSO 4) + m (CuSO 4) = 54 + 10 = 64 گرم.