Kobber(II)_sulfat

Kobber(II)_sulfat
IUPAC-navn	Kobber(II) sulfat pentahydrat
Andre navne	Kobber(II)sulfat Kobber(II)sulfat Kupersulfat Kupersulfat Blå vitriol Blåsten Kalcanthit
Identifikatorer
CAS-nummer	7758-98-7
EINECS-nummer	231-847-6
RTECS-nummer	GL8800000
Egenskaber
Molekylformel	CuSO4-5H2O (pentahydrat) CuSO4 (vandfrit)
Molarmasse	249.685 g/mol (pentahydrat) 159.609 g/mol (vandfri)
Udseende	blåt krystallinsk fast stof (pentahydrat) grå-hvidt pulver (vandfrit)
Smeltepunkt	110 °C (- 4H2O) 150 °C (423 K) (- 5H2O) 650 °C decomp.
	Opløselighed i vand	31.6 g/100 ml (0 °C)
Struktur
Krystalstruktur	Triclinisk
Koordinations geometri	Oktaedrisk
Termokemi
Standardmolar entropi So298	109.05 J.K-1.mol-1
Farer
EU-klassificering	Skadelig (Xn) Farligt for miljø (N)
NFPA 704	0 2 0
Flammepunkt	ubrændbart
Beslægtede forbindelser
Andre kationer	Nikkel(II)sulfat Zinksulfat
Medmindre andet er angivet, data er angivet for materialer i deres standardtilstand (ved 25 °C, 100 kPa) Infobox ansvarsfraskrivelse og referencer

Kobber(II)sulfat er den kemiske forbindelse med formlen CuSO4. Dette salt findes som en serie af forbindelser, der adskiller sig i deres hydreringsgrad. Den vandfri form er et lysegrønt eller gråhvidt pulver, mens pentahydratet, som er det mest almindeligt forekommende salt, er lyseblåt. Dette hydrerede kobbersulfat forekommer i naturen som det mineral, der kaldes chalcanthit. Arkaiske navne for kobber(II)sulfat er “blå vitriol” og “blåsten”.

• 1 Tilberedning
• 2 Anvendelse
  • 2.1 Som herbicid, fungicid, pesticid
  • 2.2 Analytisk reagens
  • 2.3 Organisk syntese
  • 2.4 Kemiundervisning
  • 2.5 Andre anvendelser
• 3 Referencer

Fremstilling

Da det fås i handelen, købes kobbersulfat normalt, og det fremstilles ikke i laboratoriet. Det kan fremstilles ved svovlsyrepåvirkning af en række kobber(II)-forbindelser, f.eks. kobber(II)oxid. Kobber(II)sulfatpentahydrat nedbrydes før smeltning, idet det mister fire vandmolekyler ved 110 °C og alle fem ved 150 °C. Ved 650 °C nedbrydes kobber(II)sulfat til kobber(II)oxid (CuO) og svovltrioxid (SO3). Ved opvarmning i åben ild dehydreres krystallerne og bliver gråhvide.

Anvendelse

Som herbicid, fungicid, pesticid

Kobersulfat pentahydrat er et fungicid. Blandet med kalk kaldes det Bordeaux-blanding til bekæmpelse af svamp på druer, meloner og andre bær, en anden anvendelse er Cheshunt-forbindelsen, en blanding af kobbersulfat og ammoniumcarbonat, der anvendes i gartnerier til at forhindre fugtning af frøplanter. Det anvendes ikke som herbicid i landbruget, men i stedet til bekæmpelse af invasive eksotiske vandplanter og rødderne af andre invasive planter i nærheden af forskellige rør, der indeholder vand. En fortyndet opløsning af kobbersulfat anvendes til behandling af forskellige parasitinfektioner hos akvariefisk og bruges også til at fjerne snegle fra akvarier. Da kobberionerne imidlertid også er meget giftige for fiskene, skal man være forsigtig med doseringen. De fleste algearter kan bekæmpes med meget lave koncentrationer af kobbersulfat. Kobbersulfat hæmmer væksten af bakterier som E. coli.

Analytisk reagens

I flere kemiske test anvendes kobbersulfat. Det bruges i Fehlings opløsning og Benedict-opløsning til at teste for reducerende sukkerstoffer, som reducerer det opløselige blå kobber(II)sulfat til uopløseligt rødt kobber(I)oxid. Kobber(II)sulfat anvendes også i Biuret-reagenset til at teste for proteiner.

Kobbersulfat anvendes også til at teste blod for anæmi. Blodet testes ved at lade det falde ned i en opløsning af kobbersulfat med kendt specifik vægtfylde – blod, der indeholder tilstrækkeligt med hæmoglobin, synker hurtigt på grund af sin massefylde, mens blod, der ikke indeholder hæmoglobin, flyder eller synker langsomt.

I en flammetest udsender dets kobberioner et dybt blågrønt lys, meget mere blåt end flammetesten for barium.

Organisk syntese

Kobbersulfat anvendes i organisk syntese. Det vandfri salt katalyserer transacetaliseringen i organisk syntese. Det hydrerede salt reagerer med kaliumpermanganat for at give et oxidationsmiddel til omdannelse af primære alkoholer.

Kemiundervisning

Kobbersulfat er et almindeligt medtaget kemikalie i børns kemisæt og bruges ofte til at dyrke krystaller i skoler og i kobberbelægningsforsøg. På grund af dets giftighed anbefales det ikke til små børn. Kobbersulfat bruges ofte til at demonstrere en exotermisk reaktion, hvor ståluld eller magnesiumbånd placeres i en vandig opløsning af CuSO4. Det bruges i skolekemikurser til at demonstrere princippet om mineralhydrering. Pentahydratformen, som er blå, opvarmes, hvorved kobbersulfat bliver til den vandfri form, som er hvid, mens det vand, der var til stede i pentahydratformen, fordamper. Når der derefter tilsættes vand til den vandfri forbindelse, bliver den igen til pentahydratformen og får igen sin blå farve.

I en illustration af en “enkeltmetaludskiftningsreaktion” nedsænkes jern i en opløsning af kobbersulfat. Ved standsning opløses jernet, og kobberet udfældes.

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Kobberet kan også galvaniseres til jernet.

Andre anvendelser

Andre anvendelser omfatter hårfarver, farvning af glas, forarbejdning af læder og tekstiler, en ingrediens i modermælkserstatningsmælk og i pyroteknik som et grønt farvestof.

1. ^ Kobber(II)sulfat sikkerhedsdatablad. Oxford University. Hentet den 2007-12-31.
2. ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. Inorganic Chemistry Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
3. ^ Anvendelse af kobberforbindelser: Kobbersulfatets rolle i landbruget. Copper.org. Hentet den 2007-12-31.
4. ^ Alt om kobbersulfat. National Fish Pharmaceuticals. Hentet den 2007-12-31.
5. ^ Barbara H. Estridge, Anna P. Reynolds, Norma J. Walters (2000). Grundlæggende medicinske laboratorieteknikker. Thomson Delmar Learning, 166. ISBN 0766812065.
6. ^ Hoffman, R. V. “Copper(II) Sulfate” Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/047084289X.rc247
7. ^ Hulce, M. Mallomo, J. P.; Frye, L. L.; Kogan, T. P.; Posner, G. H. (1990). “(S)-( + )-2-(p-Toluenesulfinyl)-2-Cyclopentanone: Precursor for Enantioselective Synthesis of 3-Substituted Cyclopentanones: Precursor for Enantioselective Synthesis of 3-Substituted Cyclopentanones”. Org. Synth.; Coll. Vol. 7: 495.
8. ^ Jefford, C. W.; Li, Y.; Li, Y.; Wang, Y.. “En selektiv, heterogen oxidation ved hjælp af en blanding af kaliumpermanganat og kobbersulfat: (3aS,7aR)-Hexahydro-(3S,6R)-Dimethyl-2(3H)-Benzofuranon”. Org. Synth.; Coll. Vol. 9: 462.
9. ^ Uses of Copper Compounds: Tabel A – Anvendelse af kobbersulfat: Tabel A – Anvendelse af kobbersulfat. Copper.org. Hentet den 2007-12-31.

Antidoter (V03AB)

Heparin

Protamin

Nervemiddel

Oximer (Pralidoxim, Obidoxim) – se også kolinesterase

Andre

Ipecacuanha – Nalorphin – Edetater – Prednisolon/promethazin – Thiosulfat – Natriumnitrit – Dimercaprol – Naloxon – Ethanol – Methylthioniniumklorid – Kaliumpermanganat – Physostigmin – Kobbersulfat – Kaliumjodid – Amylnitrit – Acetylcystein – Digoxin Immune Fab – Flumazenil – Methionin – 4-Dimethylaminophenol – Preussisk blå – Glutathion – Hydroxocobalamin – Fomepizol