Мідний купорос є кристалогідратом сульфату міді, тобто в структуру даної речовини входять ще й молекули води. Він володіє тими основними властивостями, які характерні для звичайного купрум сульфату. Слід сказати, що це сіль, тому для неї характерна хімічна поведінка, якою відрізняються багато інших речовин даної групи.
Фізичні властивості
Мідний купорос - це тверда кристалічна речовина синього кольору. Воно розчинне у воді. На одну молекулу сульфату купрума в структурі речовини припадає п 'ять молекул води. Безводний же він не володіє якимось кольором. У природі його можна зустріти у вигляді деяких мінералів, таких як халькантит. Цей камінь мало кому відомий і рідко використовується.
Хімічні властивості сульфату міді (мідного купоросу)
Як і будь-який інший сульфат, мідний може розкладатися під впливом високих температур. При такого роду реакції утворюється оксид купрума, діоксид сірки і кисень. Також сульфат міді, як і інші солі, може бути учасником реакції заміщення. При такого роду взаємодії більш активний метал, який коштує лівіше купрума в електрохімічному ряду активності, витісняє атом міді з сполуки і займає його місце. Наприклад, додавши натрій до розглянутої речовини, можна отримати сульфат натрію і мідь, яка випаде в осад. Крім того, ця речовина здатна реагувати з основними і кислотними гідроксидами, а також іншими солями. Для прикладу можна навести реакцію купрум сульфату з гідроксидом кальцію - підставою. У результаті цієї взаємодії виділяється гідроксид міді і сульфат кальцію. Як приклад реакції цієї солі з кислотою можна взяти взаємодію її з фосфорною, в результаті якої утворюється фосфат міді і сульфатна кислота. При змішуванні сульфату міді з розчином іншої солі відбувається реакція обміну. Тобто, якщо додати до нього, наприклад, хлорид барія, то можна отримати хлорид міді і сульфат барію, що випадає в осад (якщо один з продуктів не є осадом, газом або водою, реакція не зможе здійснитися).
Отримання цієї речовини
Мідний купорос можна отримати за допомогою двох основних способів. Перший - це взаємодія гідроксиду міді з концентрованою сульфатною кислотою. При цьому виділяється також значна кількість води, частина якої йде на гідратацію. Другий метод отримання даної речовини - взаємодія концентрованої сірчаної кислоти безпосередньо з міддю. Такого роду реакція може здійснитися тільки за специфічних умов у вигляді підвищеної температури. Також можливо здійснити реакцію між оксидом міді і сульфатною кислотою, в результаті якої також утворюється потрібна речовина і вода. Крім того, мідний купорос отримують за допомогою випалу сульфітів міді.
Застосування мідного купоросу
Ця речовина знайшла своє основне застосування в садівничій сфері - вона використовується для захисту рослин від хвороб і шкідників завдяки своїм антисептичним і дезінфікуючим засобам. Також дана речовина широко застосовується в сільському господарстві, так як з її допомогою можна підвищити морозостійкість та імунітет рослин до грибків. Крім того, мідний купорос використовують у металургії, а також у будівництві. Їм просочують деревину для надання їй вогнетривких властивостей. У харчовій промисловості його часто використовують як консервант. Крім усього перерахованого вище, мідний купорос застосовують для виготовлення фарб, для проведення якісних реакцій на катіони цинку, марганцю і магнію.
Кристали з мідного купоросу
Цікавим і захоплюючим для дітей заняттям є вирощування кристалів з різноманітних речовин. Сировиною для такого цікавого експерименту може послужити багато різних сполук, у тому числі кухонна сіль, а також мідний купорос. Властивості цієї речовини дозволяють виростити з його порошку, купленого в будь-якому магазині для садівників, великий кристал. Для цього не потрібно буде докладати занадто багато зусиль. Щоб виростити кристал мідного купоросу, потрібно взяти будь-яку ємність. У неї слід налити воду і засипати сам порошок, при цьому нагріваючи рідину, щоб сприяти більш швидкому розчиненню в ній речовини. Додавати мідний купорос потрібно, доки можливе його розчинення у воді. Таким чином ми отримуємо дуже насичений розчин. Потім можна залишити його так, просто накривши чим-небудь, а можна закріпити на кришці з внутрішнього боку нитку з підвішеною на ній бусиною або ґудзиком, щоб він рівно висів - таким чином кристали будуть рости на нитці, а не на дні ємності. Потрібно стежити за тим, щоб її не пересували з місця на місце, інакше нічого не вийде. Щодня або раз на кілька днів потрібно потроху додавати в розчин мідний купорос для підтримки високої насиченості, щоб кристали не почали знову розчинятися у воді. Приблизно після двох тижнів подібних маніпуляцій, якщо зробити все правильно, можна отримати досить великий кристал.
Мідний купорос. Якісні реакції, що проводяться з його допомогою
За допомогою цієї речовини можна визначити наявність катіонів цинку. Якщо додати в розчин мідний купорос, і при цьому випаде каламутний осад, значить, там містяться сполуки цинку. Також за допомогою розглянутої речовини можна визначити наявність катіонів магнію. У цьому випадку в розчині також випаде осад.
Як визначити, що в розчині є мідний купорос?
Найпоширенішою якісною реакцією, яку можливо провести в домашніх умовах, є взаємодія розчину з залізом. Можна взяти будь-який залізний виріб. Якщо, опустивши його на деякий час в розчин, ви побачите на ньому червонуватий наліт, значить, мідний купорос присутній. Даний наліт являє собою мідь, яка осіла на залізному виробі. Сульфат заліза, який також виділяється внаслідок даної реакції заміщення, йде в тестований розчин. Ще одним, вже менш доступним варіантом для визначення наявності даної речовини в розчині є реакція з будь-якою розчинною сіллю барію. При цьому сульфат барію випаде в осад. Також можна провести тест за допомогою будь-якого алюмінієвого виробу за тим же принципом, що і перша описана реакція. У цьому випадку також повинен утворитися наліт червонуватого кольору, який свідчить про заміщення атомами алюмінію атомів купрума і утворення сульфату алюмінію і чистої міді.
Ув 'язнення
Якщо коротко підбити підсумок всього написаного вище, можна сказати, що мідний купорос є дуже широко поширеним і всією відомою речовиною, яка застосовується в багатьох сферах людського життя. Він може знаходити своє застосування як в різноманітних галузях промисловості, так і в домашніх умовах: з розважальною метою або для догляду за рослинами. Також ця речовина користується популярністю у тих людей, хто розводить рибок, - вона оберігає акваріум від забруднення мікроводоростями. Сульфат купрума легко отримати в лабораторних умовах. Він має невисоку собівартість, внаслідок чого він і отримав таке широке поширення і застосовується в найрізноманітніших цілях.