Struktur pentahidrat tembaga sulfat, sifat, penggunaan

Dia Pentahydrate Copper Sulfate Ini adalah senyawa anorganik yang dibentuk oleh tembaga (Cu), sulfur (S), oksigen (O) dan air (h₂SALAH SATU). Berisi ion tembaga (II) (Cu²⁺) dan sulfat (jadi₄^2-). Formula kimianya adalah cuso_{4 •}5H₂SALAH SATU.

Di alam itu membentuk chalcantita atau mineral kalkant, juga disebut chalclasa atau calclasa. Itu adalah padatan kristal biru.

Tembaga sulfat cuso tembaga sulfat_{4 •}5H₂SALAH SATU. Penulis: überraschungsbilder. Sumber: Wikimedia Commons.

Ini digunakan sebagai pelengkap nutrisi untuk beberapa hewan seperti ruminansia, babi dan unggas. Di pertanian berfungsi sebagai pestisida. Dalam kegiatan penambangan, ini memungkinkan untuk memulihkan logam lainnya.

Untuk rona birunya berfungsi untuk warna kain dan logam. Telah digunakan untuk menyimpan tembaga logam pada serat selulosa untuk mendapatkan kain konduktif listrik. Ini juga digunakan untuk menyiapkan nanopartikel tembaga dan oksida, dengan berbagai aplikasi.

Dalam konsentrasi tinggi dapat beracun bagi fauna dan flora, jadi kadang -kadang digunakan untuk menghilangkan hama (hewan atau tanaman) dari lingkungan air seperti laguna dan kolam alami.

[TOC]

Struktur

Senyawa ini dibentuk oleh elemen tembaga dalam keadaan oksidasi +2 dan anion sulfat. Yang terakhir memiliki atom belerang dengan valencia +6 dikelilingi oleh empat atom oksigen, masing -masing dengan valencia -2. Dengan cara ini ion sulfat memiliki dua muatan negatif.

Ini juga memiliki 5 molekul air dalam strukturnya. Pada gambar berikut Anda dapat melihat cara di mana berbagai atom dalam kaca diatur.

Struktur CUO_{4 •}5H₂SALAH SATU. Penulis: Smokefoot. Sumber: Wikimedia Commons.

Cu²⁺ (Spheres oranye) secara bersamaan dikoordinasikan dengan molekul 4 jam₂O (oksigen = merah; hidrogen = putih) dan dengan 2 atom oksigen dari SOS₄^2- (sulfur = kuning). Pada gambar salah satu molekul H₂O Ini dalam kebebasan yang jelas tetapi merupakan bagian dari struktur kristal.

Tata nama

Mineral dari chalcantita cuso_{4 •}5H₂SALAH SATU. Penulis: Archaeodontosaurus. Sumber: Wikimedia Commons.

• Pentahydrate Copper Sulfate
• Penderitaan Tembaga (II) Pentahydrate
• Bluejack
• Batu Biru (Bahasa Inggris Batu Biru)
• Chalcantita, Calcantita, Chalclasa atau Calclasa

Properti

Keadaan fisik

Solid kristal biru.

Berat molekul

249.686 g/mol

Titik lebur

Setelah mencapai 110 ºC itu rusak.

Kepadatan

2.286 g/cm³

Kelarutan

Air larut: 22,0 g/100 g air pada 25 ° C. Metanol larut (pilih₃OH). Sedikit larut dalam etanol (pilih₃Ch₂OH).

Sifat kimia

Senyawa ini saat bersentuhan dengan air dibumikan membentuk ion Cu²⁺ Dan sebagainya₄^2-. Kelarutannya dalam air berkurang secara signifikan jika asam sulfat ada dalam air.

Itu dapat melayani Anda: alkohol camphorous: struktur, formula, sifat dan penggunaan

H₂Sw₄ Memberikan ion SO₄^2- Dan kehadirannya menghasilkan efek "ion umum", karena ion ini hadir dalam pentahidrat tembaga sulfat. Pembubaran dapat dinyatakan sebagai berikut:

Cuso_{4 •}5H₂Atau (padat) + air ⇔ cu²⁺ + Sw₄^2- + air

Oleh karena itu, jika SO sudah ada dalam solusi₄^2- asam sulfat, keseimbangan bergerak ke kiri, yaitu, menuju pembentukan padatan dan dengan demikian kelarutan berkurang.

Memperoleh

Salah satu cara untuk mendapatkan pentahidrat tembaga sulfat adalah melarutkan mineral malachite dalam larutan asam sulfat (h₂Sw₄) pada suhu terkontrol. Malquita berisi Cu₂(OH)₂BERSAMA₃ Dengan kotoran lainnya, seperti besi.

Larutan tidak murni tembaga (II) diobati dengan hidrogen peroksida (H₂SALAH SATU₂) untuk memastikan bahwa kotoran besi (ii) (iman²⁺) menjadi besi (iii) (iman³⁺). Yang terakhir dibuat dalam bentuk ferric hidroksida (Faith (OH)₃) Menggunakan natrium hidroksida (NaOH).

Endapan berarti bahwa partikel dari padatan yang tidak larut terbentuk dalam larutan, yang jatuh ke bagian bawah wadah yang mengandungnya.

Penampilan larutan cuso terkonsentrasi_{4 •}5H₂SALAH SATU. Penulis: Domain Publik Publik. Sumber: Pixabay.

Campuran yang dihasilkan disaring untuk menghilangkan padatan iman (OH)₃ Dan cairan yang tersisa diobati dengan etanol (c₂H₅Oh), metanol (pilih₃Oh) atau asam sulfat untuk memicu semua ion Cu²⁺ cuo_{4 •}5H₂SALAH SATU.

Saat menambahkan misalnya etanol, ada lebih sedikit air yang tersedia untuk cu ion²⁺ Dan sebagainya₄^2- berada dalam solusi dan cenderung bergabung bersama. Bertindak sebagai dehidrasi. Semakin banyak etanol ditambahkan lebih padat.

Padatan yang diendapkan dapat direkristisasi untuk memurnikannya. Untuk melakukan ini, ia larut dalam air pada suhu 80-90 ° C dan kemudian larutan mendingin pada 25-30 ° C. Senyawa pentahidrat bergegas lagi dan kotoran tetap dalam larutan.

Aplikasi

Memiliki interval aplikasi komersial yang luas.

Di daerah pertanian itu berfungsi sebagai pestisida, insektisida, herbisida, fungisida, kuman dan aditif tanah. Dalam terapi hewan digunakan sebagai antihelmintik, fungisida dan emético (untuk menyebabkan muntah).

Ini digunakan sebagai pigmen biru atau hijau dalam pewarna dan pewarna, sebagai mordan dalam warna kain dan logam. Juga sebagai toner kesan dalam foto dan sebagai reagen untuk mengintensifkan negatif.

Dapat melayani Anda: beban nuklir yang efektif

Ini digunakan dalam kegiatan pertambangan sebagai reagen flotasi untuk seng dan pemulihan timbal. Itu berfungsi untuk menghasilkan senyawa tembaga lainnya, digunakan dalam tan.

Dalam makanan untuk hewan

Senyawa ini digunakan dalam makanan babi dalam jumlah yang sangat kecil sebagai promotor pertumbuhan, terutama pada fase posterior. Mekanisme yang memiliki efek ini masih belum diketahui.

Beberapa peneliti mengklaim bahwa itu mengurangi populasi bakteri patogen atau berbahaya di usus hewan dan akibatnya mendukung pertumbuhan mereka.

Dengan cuso_{4 •}5H₂O Anda dapat mendukung pengembangan babi yang disapih. Penulis: Mabelamber. Sumber: Pixabay.

Sarjana lain menunjukkan bahwa ia meningkatkan kesehatan usus hewan -hewan ini, tetapi investigasi tertentu menunjukkan bahwa injeksi tembaga intravena juga meningkatkan pertumbuhannya.

Ini juga telah digunakan untuk tujuan yang sama dalam unggas, dan telah digunakan dalam kekurangan tembaga ruminansia.

Dalam sintesis nanopartikel

Pentahydrate tembaga sulfat telah digunakan untuk mendapatkan nanopartikel tembaga campuran dan tembaga oksida (I) (Cu/Cu₂SALAH SATU).

Nanopartikel adalah struktur yang sangat kecil yang hanya dapat dilihat melalui mikroskop elektronik.

Debu cu/cu₂O Dalam bentuk nanopartikel yang telah digunakan dalam katalisis atau percepatan reaksi kimia, dalam semikonduktor dan dalam bahan antimikroba, di antara aplikasi lainnya.

Dalam studi untuk pengendalian hama

Cuso_{4 •}5H₂Atau telah digunakan dalam pengalaman untuk mengevaluasi toksisitasnya terhadap siput spesies Pomacea canaliculata.

Ini adalah moluska asli dari daerah tropis di Amerika Selatan yang mendiami berbagai jenis ekosistem, dari rawa dan laguna hingga danau dan sungai.

Mereka dipelajari karena beberapa tuan rumah parasit manusia seperti Schistosoma mansoni (Trematoda yang menghasilkan penyakit bilharzia). Karacole juga bisa berbahaya bagi tanaman pertanian di daerah yang banjir.

Caparazones de los Caracoles Pomacea canaliculata. H. Zell/cc by-sa (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0). Sumber: Wikimedia Commons. Telur yang disimpan oleh siput di tanaman air. Siput -siput ini terkadang merupakan wabah yang dapat dikendalikan dengan cuso_{4 •}5H₂SALAH SATU. Shan LV, Institut Nasional Penyakit Parasit/CC oleh (https: // CreativeCommons.Org/lisensi/oleh/2.5). Sumber: Wikimedia Commons.

Menurut penelitian yang ditinjau, larutan tembaga sulfat pentahidrat berair sangat beracun bagi siput -siput ini, sehingga senyawa ini dapat digunakan untuk menghilangkan moluska dari daerah yang terinfeksi.

Dapat melayani Anda: reaksi pembakaran

Menurut investigasi tertentu, ini karena siput tidak membutuhkan ion tembaga, jadi hanya kontak dengan ion ini akan cukup untuk kematian hewan untuk terjadi.

Dalam kain konduktif listrik

Senyawa ini telah digunakan dalam memperoleh bahan tekstil dengan sensor listrik terintegrasi. Jenis kain ini memiliki aplikasi di perangkat penyimpanan listrik, sensor tekanan, fotodetektor dan layar pemancar cahaya.

Untuk mendapatkan kain konduktif listrik, serat logam selulosa selulosa tenunan yang disebut "lyocell" ditutupi dengan tembaga logam. Lapisan dilakukan dengan cara non -elektrolitik berdasarkan larutan CUSO4 • 5H2O dan senyawa kimia tambahan lainnya.

Serat lyocell. Jenis kain ini digunakan dalam tes pelapisan tembaga. Dobrozhinetsky/CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Kain yang diperoleh dengan cara ini dapat mentransfer sinyal listrik bahkan dalam kondisi deformasi atau peregangan menjaga konduktivitas tinggi.

Efek pada lingkungan

Seperti yang dijelaskan di atas cuso_{4 •}5H₂Atau saat larut dalam air menghasilkan ion tembaga (II).

Meskipun tembaga sangat penting dalam konsentrasi rendah untuk aktivitas seluler organisme hidup, dalam konsentrasi tinggi dapat beracun dan bahkan menyebabkan kematian.

Oleh karena itu, keberadaan ion ini di lingkungan merupakan risiko untuk hewan dan tumbuhan. Dalam ekosistem akuatik dapat berupa bioakumulasi pada makhluk hidup dan dalam rantai makanan, menyebabkan kerusakan.

Cuso_{4 •}5H₂O Ini bisa berbahaya bagi lingkungan air. Penulis: Jamesdemers. Sumber: Pixabay.

Faktanya, dalam pengalaman tertentu telah ditemukan bahwa kontaminasi lingkungan perairan dengan pentahidrat tembaga sulfat menyebabkan bahwa biomassa tanaman air tertentu berkurang.

Yang berarti bahwa tanaman tumbuh lebih sedikit di hadapan garam ini dalam konsentrasi tinggi.

Referensi

1. Timah, d.R. (Editor) (2003). Buku Pegangan Kimia dan Fisika CRC. 85^th CRC Press.
2. Kokes, h. et al. (2014). Pembubaran Tembaga dan Besi dari Bijih Malachite dan Presisi Tembaga Sulfat Pentahydrate dengan proses kimia. Sains dan Teknologi Teknik, jurnal internasional. 2014; 17 (1): 39-44. Pulih dari scientedirect.com.
3. Azevedo B Alves., J.P. dan peixoto, m.N. (2015). Pengurangan biomassa Salvinia yang menjengkelkan Terkena Pentahydrate Tembaga Sulfat (CUO₄.5H₂SALAH SATU). Putaran. Sekelilingnya. Air 2015; 10 (3): 520-529. Pulih dari doaj.org.
4. Root, w. et al. (2019). Sensor regangan tekstil fleksibel berdasarkan kain selulosa tipe lyocell yang dilapisi tembaga. Polimer 2019, 11, 784. MDPI pulih.com.
5. Pitelli, r.KE. et al. (2008). Toksisitas akut tembaga sulfat dan ekstrak berair daun neem kering pada siput (Pomacea canaliculata). Tindakan sci. Biol. Sci. 2008; 30 (2): 179-184. Pulih dari doaj.org.
6. Badawy, s.M. et al. (2015). Sintesis, karakterisasi dan aktivitas katalitik nanopartikel Cu/Cu2O disiapkan dalam media berair. Buletin Teknik & Katalisis Reaksi Kimia. 2015; 10 (2): 169-174. Pulih dari doaj.org.
7. Justel, f.J. et al (2014). Kelarutan dan sifat fisik larutan jenuh dalam tembaga sulfat + asam sulfat + sistem air laut pada suhu yang berbeda. Jurnal Teknik Kimia Brasil. 2015; 32 (3): 629-635. Pulih dari doaj.org.
8. Taman, c.S. dan Kim, b.G. (2016). In vitro Kelarutan Tembaga (II) Sulfat dan Dicopper Chloride Trihydroxide Untuk Babi. Austalas Asia. J. Anim. Sci. 2016; 29 (11): 1608-1615. Pulih dari doaj.org.
9. ATAU.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional. (2019). Tembaga sulfat pentahydrate. Pulih dari pubchem.NCBI.Nlm.Nih.Pemerintah.
10. Wikipedia (2020). Chalcanthite. Diterima dari.Wikipedia.org.