SO 4
Mērķis: iegūt kompleksu vara sulfāta-tetroaminosāli no vara sulfāta CuSO 4 ∙5H 2 O un koncentrēta amonjaka NH 4 OH šķīduma.
Drošības pasākumi:
1. Stikla ķimikāliju konteineri ir rūpīgi jārīkojas, pirms darba uzsākšanas jāpārbauda, vai tiem nav plaisu.
2.Pirms darba uzsākšanas jāpārbauda elektroierīču izmantojamība.
3. Sildiet tikai karstumizturīgos traukos.
4. Lietojiet ķīmiskās vielas uzmanīgi un taupīgi. reaģenti. Negaršojiet tos, nesmaržojiet.
5.Darbs jāveic rītasvārkos.
6. Amonjaks ir indīgs un tā tvaiki kairina gļotādu.
Reaģenti un aprīkojums:
Koncentrēts amonjaka šķīdums - NH 4 OH
Etilspirts – C 2 H 5 OH
Vara sulfāts - CuSO 4 ∙ 5H 2 O
Destilēts ūdens
Graduēti cilindri
Petri trauciņi
Vakuuma sūknis (ūdens strūklas vakuuma sūknis)
Stikla piltuves
Teorētiskais pamatojums:
Kompleksie savienojumi ir vielas, kas satur kompleksveidotāju, ar kuru ir saistīts noteikts skaits jonu vai molekulu, ko sauc par papildinājumiem vai leģendām. Kompleksu veidotājs ar piedevām veido kompleksā savienojuma iekšējo sfēru. Komplekso savienojumu ārējā sfērā ir jons, kas saistīts ar komplekso jonu.
Sarežģīti savienojumi tiek iegūti, mijiedarbojoties vienkāršāka sastāva vielām. Ūdens šķīdumos tie disociējas, veidojot pozitīvi vai negatīvi lādētu kompleksu jonu un atbilstošo anjonu vai katjonu.
SO 4 = 2+ + SO 4 2-
2+ = Cu 2+ + 4NH3 –
Komplekss 2+ iekrāso šķīdumu rudzupuķu zilā krāsā, bet atsevišķi ņemti Cu2+ un 4NH3 tādu krāsu nedod. Sarežģītiem savienojumiem ir liela nozīme lietišķajā ķīmijā.
SO4 - tumši violeti kristāli, šķīst ūdenī, bet nešķīst spirtā.Karsējot līdz 1200C zaudē ūdeni un daļu amonjaka un pie 2600C zaudē visu amonjaku.Uzglabājot gaisā sāls sadalās.
Sintēzes vienādojums:
CuSO4 ∙ 5H2O + 4NH4OH = SO4 ∙ H2O + 8H2O
CuSO4 ∙ 5H2O + 4NH4OH= SO4 ∙ H2O + 8H2O
Mm CuSO4∙5H2O = 250 g/mol
mm SO4 ∙ H2O = 246 g/mol
6g CuSO4∙5H2O - Xg
250 g CuSO4∙5H2O - 246 SO4∙H2O
Х = 246∙6/250 = 5,9 g SO4 ∙ H2O
Progress:
Karstumizturīgā glāzē izšķīdina 6 g vara sulfāta 10 ml destilēta ūdens. Uzkarsē šķīdumu. Intensīvi samaisiet, līdz pilnībā izšķīst, pēc tam nelielās porcijās pievienojiet koncentrētu amonjaka šķīdumu, līdz parādās purpursarkans komplekss sāls šķīdums.
Pēc tam šķīdumu pārnes Petri trauciņā vai porcelāna trauciņā un ar etilspirtu nogulsnē kompleksās sāls kristālus, ko 30-40 minūtes ielej ar bireti, etilspirta tilpums ir 5-8 ml.
Iegūtos kompleksos sāls kristālus filtrē uz Buhnera piltuvē un atstāj nožūt līdz nākamajai dienai. Pēc tam nosver kristālus un aprēķina % iznākumu.
5,9 g SO4 ∙ H2O — 100%
m parauga – X
X = m paraugs ∙100% / 5,9g
Kontroles jautājumi:
1.Kāda veida ķīmiskās saites ir kompleksajos sāļos?
2.Kāds ir kompleksā jona veidošanās mehānisms?
3.Kā noteikt kompleksveidotāja un kompleksa jona lādiņu?
4.Kā sadalās kompleksais sāls?
5. Izveidojiet formulas kompleksiem savienojumiem diciān-nātrija argentāts.
Laboratorijas darbs Nr.6
Ortoborskābes sagatavošana
Mērķis: iegūst ortoborskābi no boraksa un sālsskābes.
Drošības pasākumi:
1. Stikla ķimikāliju konteineri ir rūpīgi jārīkojas, un pirms lietošanas jāpārbauda, vai tiem nav plaisu.
2. Pirms darba uzsākšanas jums jāpārbauda elektroierīču izmantojamība.
3. Sildiet tikai karstumizturīgos traukos.
4. Lietojiet ķīmiskās vielas uzmanīgi un taupīgi. Negaršojiet tos, nesmaržojiet.
5. Darbs jāveic rītasvārkos.
Aprīkojums un reaģenti:
Nātrija tetraborāts (dekahidrāts) – Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O
Sālsskābe (konc.) – HCl
Destilēts ūdens
Elektriskā plīts, vakuumsūknis (ūdens strūklas vakuumsūknis), vārglāzes, filtrpapīrs, porcelāna krūzes, stikla stieņi, stikla piltuves.
Progress:
5 g nātrija tetraborāta dekahidrāta izšķīdina 12,5 ml verdoša ūdens, pievieno 6 ml sālsskābes šķīduma un ļauj nostāvēties 24 stundas.
Na 2B 4 O 7 * 10H 2 O + 2HCl + 5H 2 O = 4H 3 BO 3 + 2 NaCl
Iegūtās ortoborskābes nogulsnes dekantē, mazgā ar nelielu ūdens daudzumu, filtrē vakuumā un žāvē starp filtrpapīra loksnēm 50-60 0 C temperatūrā krāsnī.
Lai iegūtu tīrākus kristālus, ortoborskābi pārkristalizē. Aprēķināt teorētisko un praktisko rezultātu
Kontroles jautājumi:
1. Boraksa, borskābes strukturālā formula.
2. Boraksa, borskābes disociācija.
3. Izveidojiet nātrija tetraborāta skābes formulu.
Laboratorijas darbs Nr.7
Vara(II) oksīda sagatavošana
Mērķis: no vara sulfāta iegūst vara (II) oksīdu CuO.
Reaģenti:
Vara (II) sulfāts CuSO 4 2- * 5H 2 O.
Kālija un nātrija hidroksīds.
Amonjaka šķīdums (p=0,91 g/cm3)
Destilēts ūdens
Aprīkojums: tehnoķīmiskie svari, filtri, glāzes, cilindri, vakuumsūknis(ūdens strūklas vakuuma sūknis) , termometri, elektriskā plīts, Buhnera piltuve, Bunsena kolba.
Teorētiskā daļa:
Vara (II) oksīds CuO ir melni brūns pulveris, 1026 0 C temperatūrā sadalās Cu 2 O un O 2, gandrīz nešķīst ūdenī, šķīst amonjakā. Vara(II) oksīds CuO dabā sastopams kā melns, piezemēts vara rūdu (melakonīta) atmosfēras iedarbības produkts. Vezuva lavā tas tika atrasts izkristalizējies melnu triklīnisko tablešu (tenorīta) veidā.
Mākslīgi vara oksīdu iegūst, karsējot varu skaidu vai stieples veidā gaisā, karstā temperatūrā (200-375 0 C) vai kalcinējot karbonāta nitrātu. Tādā veidā iegūtais vara oksīds ir amorfs un tam ir izteikta spēja adsorbēt gāzes. Kalcinējot, augstākā temperatūrā uz vara virsmas veidojas divslāņu skala: virsmas slānis ir vara (II) oksīds, bet iekšējais slānis ir sarkanais vara (I) oksīds Cu 2 O.
Vara oksīdu izmanto stikla emalju ražošanā, lai piešķirtu zaļu vai zilu krāsu; turklāt CuO izmanto vara-rubīna stikla ražošanā. Karsējot ar organiskām vielām, vara oksīds tās oksidē, pārvēršot oglekli un oglekļa dioksīdu un ūdeņradi oksīdā un reducējot par metālisku varu. Šo reakciju izmanto organisko vielu elementārajā analīzē, lai noteiktu oglekļa un ūdeņraža saturu tajās. To lieto arī medicīnā, galvenokārt ziežu veidā.
2. Pagatavojiet piesātinātu šķīdumu no aprēķinātā vara sulfāta daudzuma 40 0 C temperatūrā.
3. No aprēķinātā daudzuma pagatavo 6% sārma šķīdumu.
4. Uzkarsē sārma šķīdumu līdz 80-90 0 C un ielej tajā vara sulfāta šķīdumu.
5. Maisījumu karsē 90 0 C temperatūrā 10-15 minūtes.
6. Izveidotajām nogulsnēm ļauj nosēsties un mazgā ar ūdeni, līdz jons tiek noņemts. SO 4 2- (paraugs BaCl 2 + HCl).
Sāļu nosaukumi.
Ja metālam ir mainīga valence, tad to aiz ķīmiskā elementa norāda ar romiešu cipariem, kas ievietoti iekavās. Piemēram, CuSO 4 ir vara (II) sulfāts.
Uzdevums Nr.2.
Nosacījumi uzdevuma izpildei:
Uzdevums Nr.2. Uzzīmējiet Na +, Ca 2+, Fe 3+ jonu uzbūves elektroniskās diagrammas.
Uzdevums Nr.1. Izkliedēto sistēmu veidi. Risinājumu klasifikācija.
Uzdevums Nr.2. Norādīt vara atomu (Nr. 28), hroma (Nr. 24) elektroniskās struktūras pazīmes.
Uzdevums Nr.1 .
Izkliedēto sistēmu veidi
Izkliedētā sistēma ir sistēma, kurā viena viela ir smalki sadalīta citā vielā.
Izkliedētā fāze ir sasmalcināta viela.
Dispersijas vide ir viela, kurā tiek sadalīta izkliedētā fāze.
Atkarībā no to apkopojuma stāvokļa tos izšķir:
– gāzes sistēmas (gaiss);
– cietās sistēmas (metālu sakausējumi);
– šķidrums (dispersijas vide – ūdens, benzols, etilspirts).
Cietu vai šķidru viendabīgu sistēmu, kas sastāv no 2 vai vairāk komponentiem, sauc par šķīdumu.
Izšķīdinātā viela ir vienmērīgi sadalīta molekulu, atomu vai jonu veidā citā - šķīdinātājā.
Atkarībā no izšķīdušo daļiņu lieluma izšķir:
1. Rupji izkliedētas sistēmas:
– suspensijas – cieta dispersā fāze (mālu šķīdums);
– emulsijas – šķidrā dispersā fāze (piens).
2. Koloidālie šķīdumi (sols) - sastāv no ļoti mazām daļiņām (10 -5 - 10 -7 cm), vienmērīgi sadalītas jebkurā vidē:
– ūdenī (hidrosolos),
– organiskā šķidrumā (organosolos),
– gaisā vai citā gāzē (aerosolos).
Sols ieņem starpposmu starp patiesiem risinājumiem un rupjām sistēmām.
3. Īstie risinājumi - šķīdumi, kuros daļiņas nav iespējams noteikt optiski.
Izkliedēto daļiņu diametrs I.r. mazāks par 10-7 cm.
Šķidrie šķīdumi sastāv no izšķīdušās vielas, šķīdinātāja un to mijiedarbības produktiem.
Uzdevums Nr.2. Norādīt vara atomu (Nr. 28), hroma (Nr. 24) elektroniskās struktūras pazīmes.
Hroma un vara atomu valences apakšlīmeņu enerģijas diagrammas.
Hroma atomam ir 4 s-nav divi apakšlīmeņi, kā varētu gaidīt, bet tikai viens elektrons. Bet pulksten 3 d-apakšlīmenī ir pieci elektroni, bet šis apakšlīmenis tiek aizpildīts pēc 4 s- apakšlīmenis. Katrs no pieciem 3 d-mākoņus šajā gadījumā veido viens elektrons. Šo piecu elektronu kopējam elektronu mākonim ir sfēriska forma vai, kā saka, sfēriski simetrisks. Saskaņā ar elektronu blīvuma sadalījuma raksturu dažādos virzienos tas ir līdzīgs 1 s-EO. Apakšlīmeņa enerģija, kura elektroni veido šādu mākoni, izrādās mazāka nekā mazāk simetriska mākoņa gadījumā. Šajā gadījumā orbītas enerģija ir 3 d-apakšlīmenis ir vienāds ar enerģiju 4 s- orbitāles. Kad simetrija tiek izjaukta, piemēram, kad parādās sestais elektrons, orbitāļu enerģija ir 3 d- apakšlīmenis atkal kļūst lielāks par enerģiju 4 s- orbitāles. Tāpēc mangāna atomam atkal ir otrs elektrons pie 4 s-AO. Jebkura apakšlīmeņa vispārējam mākonim, kas daļēji vai pilnībā piepildīts ar elektroniem, ir sfēriska simetrija. Enerģijas samazināšanās šajos gadījumos ir vispārēja rakstura un nav atkarīga no tā, vai kāds apakšlīmenis ir līdz pusei vai pilnībā piepildīts ar elektroniem. Un ja tā, tad nākamais pārkāpums jāmeklē atomā, kura elektronu apvalkā devītais “ierodas” pēdējais d- elektrons. Patiešām, vara atomam ir 3 d-apakšlīmenī ir 10 elektroni un 4 s-ir tikai viens apakšlīmenis. Pilnībā vai daļēji piepildītā apakšlīmeņa orbitāļu enerģijas samazināšanās ir vairāku svarīgu ķīmisku parādību cēlonis.
Uzdevums Nr.1. Šķīdumu koncentrācijas izteikšanas metodes.
Nosacījumi uzdevuma izpildei:
Uzdevums Nr.1 . Atbildiet uz uzdoto jautājumu.
Šķīdumu koncentrācijas izteikšanas metodes
1. Procentuālā koncentrācija - vielas g skaits, kas atrodas 100 g šķīduma.
5% šķīdums C 6 H 12 O 6
100g šķīdums – 5 g C 6 H 12 O 6, t.i.
5 g C 6 H 12 O 6 + 95 g H 2 O
Procentuālā koncentrācija ir saistīta ar masas vienībām.
2. Molārā koncentrācija — molu skaits 1 litrā šķīduma:
5m HCl NaCl=23+35,5=58,5
3. Normāla vai ekvivalenta koncentrācija - g ekvivalentu skaits, kas atrodas 1 litrā šķīduma
Skābes ekvivalents = ;
E(HCl) = , E(H2SO4)= ,
Bāzes ekvivalents = 
;
E(NaOH) = , E(Al(OH) 3) = ,
Sāls ekvivalents = 
;
E(NaCl) = , E(Na 2 CO 3) = ,
E(Al2(SO4)3) = ;
Oksīda ekvivalents = 
2n Al 2 (SO 4) 3, ekvivalents Al 2 (SO 4) 3 =
Piemēram, 1 litrā šķīduma 2
Uzdevums Nr.2. Sniedziet piemērus šādiem ķīmisko reakciju veidiem: sadalīšanās reakcijas; apmaiņas reakcijas
Uzdevums Nr.2. Sadalīšanās reakcijas:
AgNO 3 + NaCl=AgCl + NaNO 3
CaCO 3 = CaO+CO 2
Uzdevums eksaminējamajam Nr.23
Uzdevums Nr.1. Elektrolītiskās disociācijas teorija.
Uzdevums Nr.2. Sastādiet molekulāros, pilnjonu un saīsinātos jonu vienādojumus šādu sāļu reakcijām: a) hroma(III) hlorīds un sudraba nitrāts; b) bārija hlorīds un mangāna sulfāts; c) dzelzs (III) nitrāts un kālija hidroksīds.
Uzdevums Nr.1 . Atbildiet uz uzdoto jautājumu.
Elektrolītiem ir dažādas disociācijas spējas.
Disociācijas pakāpe (a) ir jonos sadalīto molekulu skaita (n) attiecība pret kopējo izšķīdušo elektrolītu molekulu skaitu (n 0):
Disociācijas pakāpi izsaka kā decimāldaļskaitli vai, biežāk, procentos:
Ja a = 1 vai 100%, elektrolīts pilnībā sadalās jonos.
Ja a = 0,5 vai 50%, tad no katrām 100 dotā elektrolīta molekulām 50 atrodas disociācijas stāvoklī.
Atkarībā no tā ir:
Spēcīgi elektrolīti, to a in 0,1 n. šķīdums virs 30%.
Viņi gandrīz pilnībā sadalās.
Saistīt:
– gandrīz visi sāļi;
– daudzas minerālskābes: H 2 SO 4, HNO 3, HCl, HClO 4, HBr, HJ, HMnO 4 utt.
– sārmu metālu un dažu sārmzemju metālu bāzes: Ba(OH) 2 un Ca(OH) 2.
Vidējais elektrolītu līmenis, to a no 3 līdz 30%. Tie ietver skābes H 3 PO 4, H 2 SO 3, HF utt.
Vāji elektrolītiūdens šķīdumos tie ir tikai daļēji disociēti, to saturs ir mazāks par 3%.
Saistīt:
– dažas minerālskābes: H 2 CO 3, H 2 S, H 2 SiO 3, HCN;
– gandrīz visas organiskās skābes;
– daudzas metālu bāzes (izņemot sārmu un sārmzemju metālu bāzes), kā arī amonija hidroksīdu;
– daži sāļi: HgCl 2, Hg(CN) 2.
Ietekmējošie faktoria
Šķīdinātāja veids:
Jo lielāka ir šķīdinātāja dielektriskā konstante, jo lielāka ir tajā esošā elektrolīta disociācijas pakāpe.
Šķīduma koncentrācija:
Atšķaidot šķīdumu, elektrolītu disociācijas pakāpe palielinās.
Palielinoties šķīduma koncentrācijai, disociācijas pakāpe samazinās (biežas jonu sadursmes).
Elektrolīta īpašības:
Elektrolītu disociācija ir atkarīga no disociācijas pakāpes.
Temperatūra:
Spēcīgiem elektrolītiem a samazinās, palielinoties temperatūrai, jo palielinās sadursmju skaits starp joniem.
Vājiem elektrolītiem, temperatūrai paaugstinoties, vispirms paaugstinās, un pēc 60 0 C tā sāk samazināties.
Elektrolītiskās disociācijas konstante
Vāju elektrolītu šķīdumos pēc disociācijas tiek izveidots dinamisks līdzsvars starp molekulām un joniem:
CH 3 COOH + H 2 O « CH 3 COO - + H 3 O +
. [H 3 O + ] / =K dis
Uzdevums Nr.2.Sastādiet molekulāros, pilnjonu un saīsinātos jonu vienādojumus uzskaitīto sāļu reakcijām.
a) CrCl 3 + 3AgNO 3 → Cr(NO 3) 3 + 3AgCl↓
Cr 3+ + 3Cl - + 3Ag + + 3NO 3 → Cr 3+ + 3NO 3 + 3AgCl↓
Cl - + Ag + → AgCl↓
b) 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 ↓
c) 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 ↓
Uzdevums Nr.1. Sāļu hidrolīze.
Uzdevums Nr.1 . Atbildiet uz uzdoto jautājumu.
Sāls hidrolīze ir sāls apmaiņas reakcija ar ūdeni, kā rezultātā veidojas vāji elektrolīti.
Ūdens, būdams vājš elektrolīts, sadalās H + un OH - jonos:
H2O<->OH - + H +
Kad daži sāļi tiek izšķīdināti ūdenī, izšķīdinātā sāls joni mijiedarbojas ar ūdens H + un OH - joniem.
Notiek ūdens disociācijas līdzsvara maiņa:
viens no ūdens joniem (vai abi) saistās ar izšķīdušās vielas joniem, veidojot nedaudz disociēts, vai slikti šķīstošs, produkts.
Katru sāli var uzskatīt par tādu, ko veido bāze un skābe.
Skābes un bāzes ir spēcīgi un vāji elektrolīti,
Saskaņā ar šo kritēriju sāļus var iedalīt četros veidos:
sāļi, ko veido stiprs bāzes katjons un stiprs skābes anjons;
2) sāļi, ko veido stiprs bāzes katjons un vājš skābes anjons;
3) sāļi, ko veido vājš bāzes katjons un stiprs skābes anjons;
4) sāļi, ko veido vājas bāzes katjons un vājas skābes anjons.
Sāļi, ko veido spēcīgs bāzes katjons un stiprs skābes anjons, netiek pakļauti hidrolīzēm.
Šādi sāļi pilnībā sadalās metālu jonos un skābes atlikumos.
Piemēram:
NaCl sāli veido stiprā NaOH bāze un stiprā skābe HCl un pilnībā sadalās jonos.
Sāļi, ko veido spēcīgs bāzes katjons un vājš skābes anjons
Šī sāls hidrolīze sastāv no ūdeņraža jonu pievienošanas no ūdens molekulas ar skābes atlikuma joniem un hidroksīda jonu atbrīvošanu, kas izraisa vides sārmainu reakciju,
Na2S<->2Na + + S 2-
NAV<->OH - + H +
S 2- + HOH<->HS - + OH -
Na 2 S + HOH = NaOH + NaHS
Sāļi, ko veido vājš bāzes katjons un spēcīgs skābes anjons
Šī sāls hidrolīze ietver metāla jonu vai amonija jonu pievienošanu hidroksīda joniem no ūdens molekulas un ūdeņraža jonu izdalīšanos, kas vidē izraisa skābu reakciju,
ZnCl2<->Zn 2+ + 2Cl -
HON =OH - +H +
Zn 2+ + HOH<->ZnOH + + H +
ZnCl 2 + HOH<->HCl + ZnOHCl
Sāļi, ko veido vājš bāzes katjons un vājš skābes anjons
Šī sāls hidrolīze ietver hidroksīda jonu pievienošanu ar metāla joniem vai amonija joniem un ūdeņraža jonu pievienošanu no ūdens molekulas ar skābiem joniem. Vides reakcija būs neitrāla.
CH 3 COON 4<->CH 3 COO - + NH 4 +
HOH = H + + OH -
CH3COOH NH 4 OH
CH 3 COO + NH4+ + HOH<->CH 3 COOH + NH 4 OH
Uzdevums Nr.2. Raksturojiet elementu Nr.21, 32, 38 stāvokli D.I. periodiskajā tabulā. Mendeļejevs. Uzrakstiet to elektroniskās formulas un atomu struktūras.
Varš pieder septiņu metālu grupai, kas cilvēkiem ir zināmi kopš seniem laikiem. Mūsdienās ne tikai varu, bet arī tā savienojumus plaši izmanto dažādās nozarēs, lauksaimniecībā, sadzīvē un medicīnā.
Vissvarīgākais vara sāls ir vara sulfāts. Šīs vielas formula ir CuSO4. Tas ir spēcīgs elektrolīts un sastāv no maziem baltiem kristāliem, labi šķīst ūdenī, bez garšas un smaržas. Viela ir neuzliesmojoša un ugunsdroša; lietojot, spontānas aizdegšanās iespēja ir pilnībā izslēgta. Vara sulfāts, pakļaujot pat vismazākajam mitruma daudzumam no gaisa, iegūst raksturīgu zilu krāsu ar spilgti zilu. Šajā gadījumā vara sulfāts tiek pārveidots par zilo pentahidrātu CuSO4 · 5H2O, kas pazīstams kā vara sulfāts.
Rūpniecībā vara sulfātu var iegūt vairākos veidos. Viens no tiem, visizplatītākais, ir vara atkritumu šķīdināšana atšķaidītā vara sulfātā.Laboratorijā vara sulfātu iegūst, izmantojot neitralizācijas reakciju ar sērskābi. Procesa formula ir šāda: Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + H2O.
Vara sulfāta krāsu mainošo īpašību izmanto, lai noteiktu mitruma klātbūtni organiskajos šķidrumos. To izmanto etanola un citu vielu dehidrēšanai laboratorijas apstākļos.
Vara sulfāts vai vara sulfāts tiek plaši izmantots lauksaimniecībā. Tās izmantošana, pirmkārt, sastāv no vāja šķīduma izmantošanas augu izsmidzināšanai un graudaugu apstrādei pirms sēšanas, lai iznīcinātu kaitīgās sēnīšu sporas. Pamatojoties uz vara sulfātu, tiek ražots labi zināmais Bordo maisījums un kaļķu piens, kas tiek pārdots mazumtirdzniecības vietās un paredzēts augu ārstēšanai no sēnīšu slimībām un vīnogu laputu iznīcināšanai.
Vara sulfātu bieži izmanto būvniecībā. Tās izmantošana šajā jomā ir, lai neitralizētu noplūdes un likvidētu rūsas traipus. Vielu izmanto arī sāļu noņemšanai no ķieģeļu, betona vai apmestas virsmas. Turklāt to izmanto koksnes apstrādei kā antiseptisku līdzekli, lai izvairītos no puves procesiem.
Oficiālajā medicīnā vara sulfāts ir zāles. Ārsti to izraksta ārējai lietošanai kā acu pilienus, šķīdumus skalošanai un mazgāšanai, kā arī fosfora izraisītu apdegumu ārstēšanai. Kā iekšēju līdzekli to lieto, lai kairinātu kuņģi, lai vajadzības gadījumā izraisītu vemšanu.
Turklāt minerālkrāsas ir izgatavotas no vara sulfāta, to izmanto vērpšanas šķīdumos izgatavošanai
Pārtikas rūpniecībā vara sulfāts ir reģistrēts kā pārtikas piedeva E519, ko izmanto kā krāsu fiksatoru un konservantu.
Kad vara sulfāts tiek pārdots mazumtirdzniecības veikalos, tas tiek marķēts kā ļoti bīstama viela. Ja tas cilvēka gremošanas sistēmā nonāk 8 līdz 30 gramu daudzumā, tas var būt letāls. Tāpēc, lietojot vara sulfātu ikdienas dzīvē, jums jābūt ļoti uzmanīgiem. Ja viela nokļūst uz ādas vai acīs, rūpīgi izskalojiet vietu ar vēsu tekošu ūdeni. Ja tas nokļūst kuņģī, ir nepieciešams veikt vāju skalošanu, dzert sāļu caurejas līdzekli un diurētisku līdzekli.
Strādājot ar vara sulfātu mājās, izmantojiet gumijas cimdus un citus aizsarglīdzekļus, tostarp respiratoru. Šķīdumu pagatavošanai aizliegts izmantot pārtikas traukus. Pēc darba pabeigšanas noteikti nomazgājiet rokas un seju, kā arī izskalojiet muti.
Vispārīgi jēdzieni par vara (II) sulfāta hidrolīzi
DEFINĪCIJA
Vara(II) sulfāts- vidējais sāls. Uzsūc mitrumu. Bezūdens vara (II) sulfāts ir bezkrāsaini, necaurspīdīgi kristāli.
Ja klāt ir ūdens (triviālais nosaukums ir vara sulfāts), tad kristāli ir zilā krāsā. Formula CuSO 4.
Rīsi. 1. Vara (II) sulfāts. Izskats.
Vara(II) sulfāta hidrolīze
Vara (II) sulfāts ir sāls, ko veido spēcīga skābe - sērskābe (H 2 SO 4) un vāja bāze - vara (II) hidroksīds (Cu (OH) 2). Hidrolizējas pie katjona. Vides daba ir skāba. Teorētiski ir iespējams otrais posms.
Pirmais posms:
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.
Otrais posms:
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.
Problēmu risināšanas piemēri
1. PIEMĒRS
| Vingrinājums | Dzelzs vīles (3,1 g) pievienoja vara (II) sulfāta šķīdumam, kas sver 25 g. Nosakiet, kāda vara masa radās reakcijas laikā. |
| Risinājums | Uzrakstīsim reakcijas vienādojumu: CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu↓. Aprēķināsim reaģējušo vielu daudzumus. Molārās masas, kas ir attiecīgi 160 un 56 g/mol vara (II) un dzelzs sulfātam: υ(CuSO 4) = m (CuSO 4)/M(CuSO 4) = 25/160 = 0,16 mol. υ(Fe)= m(Fe)/M(Fe) = 3,1/56 = 0,05 mol. Salīdzināsim iegūtās vērtības: υ(CuSO 4)>υ(Fe). Mēs veicam aprēķinus, pamatojoties uz vielu, kuras trūkst. Tas ir dzelzs. Saskaņā ar reakcijas vienādojumu υ(Fe)=υ(Cu)= 0,05 mol. Tad vara masa būs vienāda (molmasa - 64 g/mol): m (Cu) = υ (Cu) × M (Cu) = 0,05 × 64 = 3,2 g. |
| Atbilde | Vara masa ir 3,2 g. |
2. PIEMĒRS
| Vingrinājums | Kāda būs vara (II) sulfāta šķīduma koncentrācija, ja 180 g šīs sāls 30% šķīduma pievienos vēl 10 g tās pašas vielas? |
| Risinājums | Noskaidrosim izšķīdinātā vara (II) sulfāta masu 30% šķīdumā: ω=m izšķīdušās vielas /m šķīduma ×100%. m izšķīdušās vielas (CuSO 4) = ω/100% × m šķīdums (CuSO 4) = 30/100 × 180 = 54 g. Atradīsim izšķīdinātā vara (II) sulfāta kopējo masu jaunajā šķīdumā: m izšķīdušās vielas (CuSO 4) summa = m izšķīdušās vielas (CuSO 4) + m(CuSO 4) = 54 + 10 = 64 g. Aprēķināsim jaunā risinājuma masu: m šķīdums (CuSO 4) summa = m šķīdums (CuSO 4) + m(CuSO 4) = 180+10 = 190 g. Noteiksim jaunā šķīduma masas koncentrāciju: ω=m izšķīdušās vielas (CuSO 4) summa / m šķīduma (CuSO 4) summa ×100% = 64/190 ×100% =33,68%. |
| Atbilde | Šķīduma koncentrācija 33,68% |
