Мы используем файлы cookie.
Продолжая использовать сайт, вы даете свое согласие на работу с этими файлами.

硫酸铜

Подписчиков: 0, рейтинг: 0
硫酸铜
IUPAC名
Copper(II) sulfate
硫酸铜
别名 蓝矾,胆矾,曾青,石膽
识别
CAS号 7758-98-7(无水物)  ✓
16448-28-5(三水合物)  ☒N
7758-99-8(五水合物)  ✓
19086-18-1(七水合物)  ☒N
PubChem 24462
ChemSpider 22870
SMILES
InChI
InChIKey ARUVKPQLZAKDPS-NUQVWONBAI
EINECS 231-847-6
ChEBI 23414
RTECS GL8800000
KEGG C18713
性质
化学式 CuSO4·5H2O(五水)
CuSO4(无水)
摩尔质量 (五水)249.684 g/mol
(無水)159.608 g·mol⁻¹
外观 蓝色结晶固体(五水)
灰白色粉末(無水)
密度 3.60 g/cm3 (無水)
2.286 g/cm3 (五水)
熔点 110 °C (− 4H2O)
200 °C (473 K) (− 5H2O)
分解溫度560 °C
溶解性 31.6 g/100 ml (0 °C)
结构
晶体结构 三斜晶系
配位几何 八面體
热力学
ΔfHm298K -769.98 kJ/mol
S298K 109.05 J.K−1.mol−1
危险性
警示术语 R:R22, R50/53
安全术语 S:S2, S22, S46, S60, S61
欧盟分类 有害(Xn)
对环境有害(N)
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
2
0
 
闪点 不可燃
致死量或浓度:
LD50中位剂量
300 mg/kg (大鼠,口服)
87 mg/kg (小鼠,口服)
470 mg/kg (哺乳动物,口服)
相关物质
其他阴离子 硒酸铜
硫酸亚铜
其他阳离子 硫酸银
相关化学品 硫酸亚铜
五水合硫酸铜
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

硫酸铜,化学式CuSO4,無水為白色粉末,或因不纯而呈淡灰绿色,是可溶性。硫酸铜常见的形态为其结晶体,一水合硫酸四水合铜([Cu(H2O)4]SO4·H2O,即五水合硫酸铜),为蓝色固体,故俗名為蓝矾、胆矾。其水溶液因水合铜离子的缘故而呈现出蓝色,故在实验室里无水硫酸铜常被用于检验水的存在。在现实生产生活中,硫酸铜常用于炼制精铜,與熟石灰混合可製农药波尔多液。硫酸铜属于重金属盐,味酸,略有苦味,有毒,成人致死剂量0.9g/kg。若误食,应立即大量食用或飲用牛奶、鸡蛋清、牛肉等富含蛋白质食品,或者使用EDTA钙钠盐解毒。

制备

用铜电极电解硫酸制备硫酸铜

硫酸铜可以用硫酸氧化铜反应制得。

CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O

碳酸銅跟硫酸反應都可以製備硫酸銅:

亦可用铜电极电解硫酸制得。也可以用浓硫酸和铜共热制取:

也可用碱式碳酸铜加酸分解來製備硫酸銅。

化学性质

置换反应

金属活动性位于铜之前的金属可以将硫酸铜溶液中的铜置换出来,如:

Sn + CuSO4SnSO4 + Cu
Fe + CuSO4FeSO4 + Cu

明朝本草綱目》記載硫酸銅(膽礬)「能化鐵為銅」,說明古代人們已經明白有這種置換反應

配体取代反应

硫酸铜和适量氨水反应,生成氢氧化铜沉淀,当氨水过量时,沉淀溶解,形成深蓝色的硫酸四氨合铜溶液,结晶可得到晶体:

CuSO4 + 2 NH3·H2O → Cu(OH)2↓ + (NH4)2SO4
CuSO4 + 4 NH3·H2O → [Cu(NH3)4]SO4 + 4 H2O

热分解

白色無水硫酸銅粉末滴入水後呈藍色

硫酸铜五水合物在56.5 °C可以分解为浅蓝色的三水合物,在70.5 °C生成一水合物。也有文献指出根据反应条件的不同,分解温度也不同,如95.6 °C五水合物分解为三水合物,液相以饱和溶液的形式存在,或103 °C时的硫酸铜饱和溶液析出三水合物。另外,在较高温度下无水硫酸铜可以分解形成水、氧化铜、三氧化硫,古人曾用此方法制备硫酸。

用途

硫酸铜可以用于杀灭真菌。与石灰水混合后生成波尔多液,用于控制柠檬葡萄等作物上的真菌。 稀溶液用于水族馆中灭菌 以及除去蜗牛。由于铜离子对鱼有毒,用量必须严格控制。大多数真菌只需非常低浓度的硫酸铜就可被杀灭。此外,硫酸铜也可用来控制大肠杆菌。 硫酸銅也可用於除藻,其機制為铜離子穿透細胞壁取代葉綠素中的镁離子,使葉綠體無法行光合作用,進而滅亡。

化學用途

菇農業

室內種菇可能用來作為農藥,如果菇表面有藍色即是代表被污染和不能食用

分析试剂

几种化学分析都需用到硫酸铜。它用于斐林试剂班氏试剂中检验还原糖。在反应中,二价铜离子被还原成一价的不溶红色沉淀氧化亚铜。硫酸铜还可用于双缩脲试剂中用来检测蛋白质,其原理是铜与蛋白质会形成紫色的络合物。

硫酸铜可用于检验贫血。将血样滴入硫酸铜溶液中,若血样中含足够血红蛋白,血样会快速下沉;若血红蛋白含量不够,血样会悬浮在溶液中。

焰色反应中硫酸铜显蓝绿色,比离子的颜色蓝得多。

有机合成

硫酸铜可以用于有机合成。 无水盐用于催化缩醛反应。 五水盐与高锰酸钾反应生成一种氧化剂,用于伯醇的转换。

化学教育

硫酸铜通常被包含在儿童的化学实验试剂中,用于晶体的生成试验和电镀实验。因为它的毒性,不建议幼儿使用。硫酸铜常用于演示放热反应,演示时将镁条插入硫酸铜溶液中。硫酸铜还可以用来演示晶体失水风化和得到结晶水的过程。

在初中化学中,利用硫酸铜与发生的置换反应验证质量守恒定律,以及研碎硫酸铜晶体来区分物理变化化学变化

藥用

硫酸銅亦可以用作催吐劑,現在則認為這樣用毒性太大。但其仍是世界衛生組織ATC代码 (V03)列出的一種解毒劑。

硫酸铜配成溶液后可以和白磷反应,在白磷烧伤和白磷中毒上有应用。

注释


Новое сообщение