El sulfato de cobre, Preparación y ocurrencia, Propiedades químicas, Utiliza, Efectos toxicológicos





El sulfato de cobre, también conocido como sulfato cúprico o sulfato de cobre, es el compuesto químico con la fórmula química CuSO4. Esta sal existe como una serie de compuestos que difieren en su grado de hidratación. La forma anhidra es un polvo de color verde pálido o gris-blanco, mientras que el pentahidrato, la sal más comúnmente encontrado, es de color azul brillante. CuSO45H2O está en un tono de azul, y muy tóxico para el medio ambiente, irrita los ojos y la piel, y también puede ser dañino si se ingiere. El sulfato de cobre se disuelve exotérmicamente en agua para dar el complejo acuo 2 , que tiene geometría molecular octaédrica y es paramagnético. Otros nombres para el sulfato de cobre son "vitriolo azul" y "piedra azul".

Preparación y ocurrencia

El sulfato de cobre se produce industrialmente por tratamiento de metal de cobre con ácido sulfúrico concentrado caliente o sus óxidos con ácido sulfúrico diluido. Para uso en laboratorio, sulfato de cobre se suele comprar.

La forma anhidra se presenta como un mineral raro conocido como chalcocyanite. El sulfato de cobre hidratado ocurre en la naturaleza como chalcanthite, y dos más raros: bonattite y boothite.

Propiedades químicas

El sulfato de cobre pentahidratado se descompone antes de la fusión a 150 º C, la pérdida de dos moléculas de agua a 63 C, seguido por dos más a 109 C y la molécula de agua final en C 200.

Procede Deshidratación por la descomposición de la fracción tetraaquacopper, dos grupos opuestos aqua se pierden para dar un resto diaquacopper. La segunda etapa de deshidratación se produce con se pierden los dos últimos grupos aqua. Deshidratación completa ocurre cuando se pierde la única molécula de agua no ligada.

A 650 C, sulfato de cobre se descompone en óxido de cobre y trióxido de azufre.

Su color azul es debido al agua de hidratación. Cuando se calienta en una llama que los cristales se deshidratan y se vuelven de color blanco grisáceo.

El sulfato de cobre reacciona con el ácido clorhídrico concentrado muy fuertemente. En la reacción de la solución de azul de cobre se vuelve verde, debido a la formación de tetraclorocuprato:

 Cu2 Cl-4? CuCl2-4

También reacciona con los metales más reactivos que los de cobre:

 CuSO4 Zn? ZnSO4 Cu CuSO4 Fe? FeSO4 Cu CuSO4 Mg? MgSO4 Cu Sn CuSO4? SnSO4 Cu 3 CuSO4 2 Al? AL23 3 Cu

Algunos metales más reactivos que otros como el magnesio y el aluminio causa una reacción secundaria. Se formarán hidróxidos con el agua, mientras que la liberación de algo de gas hidrógeno.

El cobre formado se deposita en la superficie del otro metal. La reacción se detiene cuando no hay superficie libre del metal está presente más.

Utiliza

Como un herbicida, fungicida y pesticida

El sulfato de cobre pentahidratado es un fungicida. Sin embargo, algunos hongos son capaces de adaptarse a los niveles elevados de iones de cobre. Mezclado con cal se llama caldo bordelés y se utiliza para el control de hongos en las uvas, melones y otros frutos del bosque. Otra aplicación es Cheshunt compuesto, una mezcla de sulfato de cobre y carbonato de amonio utilizado en la horticultura para evitar damping off en las plantas de semillero. Su uso como un herbicida no es agrícola, pero en su lugar para el control de plantas acuáticas invasoras y las raíces de las plantas que contienen cerca de tuberías de agua. Se utiliza en las piscinas como un alguicida. Una solución diluida de sulfato de cobre se usa para tratar peces de acuario para las infecciones parasitarias, y también se utiliza para eliminar los caracoles de acuarios. Los iones de cobre son altamente tóxicos para los peces, por lo que se debe tener cuidado con la dosis. La mayoría de las especies de algas pueden ser controlados con concentraciones muy bajas de sulfato de cobre. El sulfato de cobre inhibe el crecimiento de bacterias tales como Escherichia coli.

Durante la mayor parte del siglo XX, arseniato de cobre cromado es el tipo dominante de conservación de la madera para usos distintos de los pilotes profundos impulsados, postes y durmientes de ferrocarril. Para hacer que la madera sometida a presión, un gran cilindro se llena con un baño químico acuoso. El sulfato de cobre pentahidratado se disuelve en el agua junto con otros aditivos antes de la madera de construcción está colocado en el interior del cilindro. Cuando el cilindro se presuriza, los productos químicos son absorbidos por la madera, dando a la madera fungicida, insecticida, y la luz ultravioleta que reflejan propiedades que ayudan a preservarlo.

Utiliza Niche

Ser un reactivo relativamente benigno y barato, sulfato de cobre ha atraído a muchas aplicaciones de nicho a través de los siglos.

 Reactivo analítico

Varias pruebas químicas utilizan sulfato de cobre. Se utiliza en la solución de Fehling y solución de Benedict para la prueba de azúcares reductores, que reducen el sulfato de cobre soluble en azul a rojo de óxido de cobre insolubles. El sulfato de cobre también se utiliza en el reactivo de Biuret para la prueba de proteínas.

El sulfato de cobre también se utiliza para poner a prueba la sangre para la anemia. La sangre se analiza por dejarlo caer en una solución de sulfato de cobre conocida de gravedad específica - sangre que contiene suficiente hemoglobina se hunde rápidamente debido a su densidad, mientras que la sangre que no flota o se hunde menos rápidamente.

En una prueba de fuego, sus iones de cobre emiten una luz de color verde oscuro, un verde más intenso tanto que la prueba de fuego para el bario.

En presencia de cloro, iones de cobre emiten una luz azul profunda.

 Síntesis orgánica

El sulfato de cobre se emplea en la síntesis orgánica. La sal anhidra cataliza la transacetylation en la síntesis orgánica. La sal hidratada puede estar íntimamente mezclado con permanganato de potasio para dar un oxidante para la conversión de alcoholes primarios.

 Educación Química

El sulfato de cobre es un químico comúnmente incluido en los juegos de química de los niños y, a menudo se utiliza para cultivar cristales en las escuelas y en los experimentos de chapado de cobre. Debido a su toxicidad, no se recomienda para niños pequeños. El sulfato de cobre se utiliza a menudo para demostrar una reacción exotérmica, en la que se coloca lana de acero o de cinta de magnesio en una solución acuosa de CuSO4. Se utiliza en los cursos de química de la escuela para demostrar el principio de la hidratación minerales. La forma pentahidrato, que es de color azul, se calienta, girando el sulfato de cobre en la forma anhidra, que es de color blanco, mientras que el agua que estaba presente en la forma pentahidrato se evapora. Cuando se añade agua al compuesto anhidro, se convierte de nuevo en la forma pentahidrato, recuperando su color azul, y se conoce como caparrosa azul. El sulfato de cobre pentahidratado se puede producir fácilmente por cristalización de la solución como sulfato de cobre es muy higroscópico.

En un ejemplo de una "reacción de sustitución del metal único", el hierro se sumergió en una solución de sulfato de cobre. Tras el reposo, el hierro reacciona, produciendo sulfato de hierro, y precipita el cobre.

 Fe CuSO4? FeSO4 Cu Medical

El sulfato de cobre también se utilizó en el pasado como un emético. Ahora se considera demasiado tóxico para este uso. Todavía está en la lista como un antídoto en Anatomical Therapeutic Chemical Classification System de la Organización Mundial de la Salud.

 Arte

En 2008, el artista Roger Hiorns llenó una abandonada impermeabilizado consejo piso en Londres con 75.000 litros de solución de sulfato de cobre. La solución se dejó cristalizar durante varias semanas antes de que se drena el piso, dejando las paredes recubiertas de cristales, suelos y techos. El trabajo se titula apoderamiento.

 Aguafuerte

El sulfato de cobre también se utiliza para placas de zinc de grabado para grabado calcográfico.

 Tintura

El sulfato de cobre también se puede utilizar como mordiente en el teñido vegetal. A menudo pone de relieve los tintes verdes de los colorantes específicos.

Efectos toxicológicos

El sulfato de cobre es un irritante. Las rutas habituales por el cual los seres humanos pueden recibir exposición tóxica a sulfato de cobre son a través del ojo o de contacto con la piel, así como por la inhalación de polvos y polvos. Contacto con la piel puede causar picazón o eczema. El contacto ocular con el sulfato de cobre puede causar conjuntivitis, inflamación de la mucosa del párpado, ulceración y opacidad de la córnea.

Tras la exposición oral, el sulfato de cobre es sólo moderadamente tóxico. Según los estudios, la dosis más baja de sulfato de cobre, que tuvo un impacto tóxico en los seres humanos es de 11 mg/kg. Debido a su efecto irritante en el tracto gastrointestinal, vómitos se activa automáticamente en caso de la ingestión de sulfato de cobre. Sin embargo, si el sulfato de cobre se retiene en el estómago, los síntomas pueden ser graves. Después de 1 a 12 gramos de sulfato de cobre se ingieren, tales signos de intoxicación pueden presentarse como un sabor metálico en la boca, ardor en el pecho, náuseas, diarrea, vómitos, dolor de cabeza, micción interrumpida, lo que lleva al amarillamiento de la piel. En los casos de intoxicación por sulfato de cobre, lesión en el cerebro, el estómago, el hígado o los riñones también pueden ocurrir.