Copper (II) sulfate ( Đồng Sunfat) là gì và ứng dụng

Copper (II) sulfate – Đồng (II) sunfat, còn được gọi là đồng sunfat, là các hợp chất vô cơ có công thức hóa học CuSO4.(H2O)x, trong đó x có thể nằm trong khoảng từ 0 đến 5. Pentahydrate (x = 5) là dạng phổ biến nhất. Các tên cũ hơn cho hợp chất này bao gồm xanh vitriol, xanh lam, vitriol đồng và vitriol Roma.

Copper sulfate pentahydrate(CuSO4.5H2O) là muối thường gặp nhất, có màu xanh lam sáng. Nó tan trong nước một cách tỏa nhiệt tạo ra phức chất nước [Cu (H2O) 6] 2+, có dạng hình học phân tử bát diện. Cấu trúc của pentahydrat rắn cho thấy cấu trúc cao phân tử, trong đó đồng lại là hình bát diện nhưng liên kết với bốn phối tử nước. Các tâm Cu(II)(H2O)4 liên kết với nhau bằng các anion sunfat để tạo thành chuỗi. Đồng sunfat khan là một loại bột màu xám nhạt.

Sản xuất Đồng Sunfat

Đồng sunfat được sản xuất công nghiệp bằng cách xử lý kim loại đồng với axit sunfuric đặc nóng hoặc các oxit của nó với axit sunfuric loãng. Đồng sunfat cũng có thể được sản xuất bằng cách rửa trôi từ từ quặng đồng cấp thấp trong không khí; vi khuẩn có thể được sử dụng để đẩy nhanh quá trình.

Đồng sunfat thương mại thường có khoảng 98% là đồng sunfat nguyên chất, và có thể chứa các vết nước. Đồng sunfat khan là 39,81 phần trăm đồng và 60,19 phần trăm sunfat theo khối lượng, và ở dạng ngậm nước, màu xanh lam của nó là 25,47% đồng, 38,47% sunfat (12,82% lưu huỳnh) và 36,06% nước theo khối lượng. Bốn loại kích thước tinh thể được cung cấp dựa trên cách sử dụng của nó: tinh thể lớn (10–40 mm), tinh thể nhỏ (2–10 mm), tinh thể tuyết (dưới 2 mm) và bột gió (dưới 0,15 mm)

Ứng dụng.

Như một loại thuốc diệt nấm và thuốc diệt cỏ

Đồng sunfat pentahydrat được dùng làm thuốc diệt nấm. Tuy nhiên, một số loại nấm có khả năng thích ứng với mức độ cao của các ion đồng.

Hỗn hợp Bordeaux, hỗn dịch của đồng (II) sunfat (CuSO4) và canxi hydroxit (Ca (OH) 2), được sử dụng để kiểm soát nấm trên nho, dưa và các loại quả mọng khác. Nó được sản xuất bằng cách trộn dung dịch nước của đồng sunfat và huyền phù của vôi tôi.

Hợp chất Cheshunt, một hỗn hợp thương mại của đồng sunfat và amoni cacbonat (đã ngừng sản xuất), được sử dụng trong nghề làm vườn để ngăn ngừa hiện tượng chết cây ở cây con. Là một loại thuốc trừ cỏ phi nông nghiệp, nó được sử dụng để kiểm soát các loài thực vật thủy sinh xâm hại và rễ của các cây trồng gần đường ống dẫn nước. Nó được sử dụng trong các bể bơi như một chất diệt cỏ. Một dung dịch loãng của đồng sunfat được sử dụng để điều trị nhiễm ký sinh trùng cho cá cảnh và cũng được sử dụng để loại bỏ ốc sên khỏi bể cá cảnh và trai vằn khỏi ống nước. Tuy nhiên, các ion đồng rất độc đối với cá. Hầu hết các loài tảo có thể được kiểm soát với nồng độ đồng sunfat rất thấp.

Thuốc thử phân tích

Một số thử nghiệm hóa học sử dụng đồng sunfat. Nó được sử dụng trong dung dịch của Fehling và dung dịch của Benedict để kiểm tra đường khử, làm giảm đồng màu xanh (II) sunfat hòa tan thành đồng đỏ (I) oxit không hòa tan. Đồng (II) sulfat cũng được sử dụng trong thuốc thử Biuret để kiểm tra protein.

Đồng sunfat được dùng để xét nghiệm máu tìm bệnh thiếu máu. Máu được kiểm tra bằng cách thả nó vào dung dịch đồng sunfat có trọng lượng riêng đã biết – máu chứa đủ hemoglobin sẽ chìm nhanh chóng do tỷ trọng của nó, trong khi máu không chìm hoặc chìm chậm thì không đủ lượng hemoglobin.

Trong thử nghiệm ngọn lửa, các ion đồng của nó phát ra ánh sáng xanh lục đậm, có màu xanh lục đậm hơn nhiều so với thử nghiệm ngọn lửa đối với bari.

Tổng hợp hữu cơ

Đồng sunfat được sử dụng ở một mức độ hạn chế trong tổng hợp hữu cơ. Muối khan được sử dụng như một chất khử nước để hình thành và điều khiển các nhóm axetal. Muối ngậm nước có thể kết hợp mật thiết với thuốc tím để tạo ra chất oxy hóa để chuyển hóa rượu chính.

Sản xuất Rayon

Phản ứng với amoni hydroxit tạo ra Tetraamminecopper (II) sulfat hoặc thuốc thử của Schweizer được sử dụng để hòa tan xenlulo trong sản xuất công nghiệp Rayon.

Nghệ thuật

Năm 2008, nghệ sĩ Roger Hiorns đã lấp đầy một căn hộ hội đồng không thấm nước bị bỏ hoang ở London bằng 75.000 lít dung dịch đồng sunfat. Dung dịch được để kết tinh trong vài tuần trước khi căn hộ được rút hết nước, để lại những bức tường, sàn và trần nhà được bao phủ bằng pha lê. Tác phẩm có tựa đề Seizure. Kể từ năm 2011, nó đã được triển lãm tại Công viên điêu khắc Yorkshire.

Khắc

Đồng sunfat được sử dụng để khắc các tấm kẽm hoặc đồng để sản xuất bản in intaglio. Nó cũng được sử dụng để khắc các thiết kế thành đồng cho đồ trang sức, chẳng hạn như cho Champlevé.

Nhuộm

Đồng sunfat có thể được sử dụng làm chất kết dính trong nhuộm thực vật. Nó thường làm nổi bật sắc xanh của các loại thuốc nhuộm cụ thể.

Thiết bị điện tử

Dung dịch nước của đồng sunfat thường được sử dụng làm phần tử điện trở trong điện trở lỏng.

Các vấn đề y tế và sức khỏe cộng đồng

Đồng sunfat trong quá khứ đã được sử dụng như một chất gây nôn. Bây giờ nó được coi là quá độc hại cho việc sử dụng này. Nó vẫn được liệt kê là một loại thuốc giải độc trong Hệ thống Phân loại Hóa chất Trị liệu Giải phẫu của Tổ chức Y tế Thế giới.

Các ứng dụng khác

Đồng (II) sunfat đã thu hút nhiều ứng dụng thích hợp trong nhiều thế kỷ. Trong công nghiệp, đồng sunfat có nhiều ứng dụng. Trong in ấn, nó là một chất phụ gia để đóng sách và keo để bảo vệ giấy khỏi bị côn trùng cắn; trong xây dựng, nó được sử dụng như một chất phụ gia cho bê tông để cung cấp chất lượng kháng nước và khử trùng. Đồng sunfat có thể được sử dụng như một thành phần tạo màu trong các tác phẩm nghệ thuật, đặc biệt là kính và pin. Đồng sunfat cũng được sử dụng trong sản xuất pháo hoa như một chất tạo màu xanh lam, nhưng không an toàn khi trộn đồng sunfat với clorat khi trộn bột pháo hoa.