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第十六節 硫酸銅(Copper Sulphate)

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第十六節 硫酸銅(Copper Sulphate)

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第十六節 硫酸銅(Copper Sulphate)
概述
俗名藍,或稱膽,又稱銅、藍石,是由硫酸銅從水中結晶所成藍色透明的大結晶物。它含有5個分子的結晶水,分子式為CuSO4‧5H2O,分子量等於249.7。

硫酸銅的製備

硫酸銅的製備 工業上硫酸銅的製法有兩種:

1.由銅屑和熱的濃硫酸作用而成,進行的化學反應可用下式表示:

          加熱
    Cu+2H2SO4(濃)--→CuSO4+2H2O+SO2↑

2.以含銅的黃鐵礦(CuS硫化銅)經氧化製成:

   CuS+2O2→CuSO4



硫酸銅的性狀

規格 一般硫酸銅含銅成分為23.5%。工業用含CuSO4‧5H2O約96~98%。鐵含量不多於0.3%,游離硫酸不多於0.25%。



硫酸銅的性質

1.硫酸銅是銅鹽中最重要的,也是應用最廣的一種。含5個結晶水的是深藍色的大結晶或藍色的顆粒狀粉末,無結晶水的係白色粉末。

2.含水硫酸銅露置於乾燥空氣中慢慢風化,表面變為無水的白色粉狀物。如果把它投入普通酒精,即吸收水分而回復藍色的晶體。無水硫酸銅具有極強的吸水性。

3.硫酸銅容易溶解於水,1份可溶於3份冷水,水溶液呈微酸性反應。

4.硫酸銅像其它銅鹽一樣,是有毒性的。這種毒性的作用,在對待低等生物表現得更為顯著。例如:加極微量的硫酸銅到含綠色池藻的水中,藻即死。所以農業上用作果樹、蔬菜、瓜類等的殺蟲劑。

5.硫酸銅加熱至341℃分解成氧氣、二氧化硫及氧化銅(黑色):

   2CuSO4→2SO2+O2+2CuO↓

6.硫酸銅遇氫氧化鈉能生成氫氧化銅(淡藍色沈澱):

   CuSO4+2NaOH→Na2SO4+Cu(OH)2↓

7.硫酸銅遇硫化銨生成硫化銅(黑色沈澱):

   CuSO4+(NH4)2S→(NH4)2SO4+CuS↓

8.硫酸銅在有稀酸存在時,遇黃血鹽鉀生成亞鐵氰化銅(紅色沈澱):

   2CuSO4+K4Fe(CN)6→2K2SO4+Cu2Fe(CN)6↓



硫酸銅分析法

硫酸銅的成分一般用碘量法來分析,硫酸銅CuSO4與碘化鉀KI作用生成黃白色的碘化亞銅CuI和游離的碘I2。此游離的碘以硫代硫酸鈉標準溶液滴定。反應式如下:

   2CuSO4+4KI→2CuI+I2+2K2SO4

   I2+2Na2S2O3→Na2S2O6+2NaI

操作 稱取試品0.5克,置於500毫升的錐形燒瓶中,加水100毫升,攪動以使溶解,加6N硫酸溶液15毫升和10%碘化鉀溶液20毫升,等待5分鐘,使作用完全,用0.1N硫代硫酸鈉溶液滴定所放出的碘量,在滴至黃色即將消失時,再加入澱粉溶液數毫升作指示劑,繼續以0.1NNa2S2O3滴定,滴至藍色消失時為止。

計算  

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或  1毫升0.1N硫代硫酸鈉=0.02497克CuSO4‧5H2O

    =0.01596克CuSO4=0.006357克Cu

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硫酸銅在印染上的用途

(一) 作染料固著劑 硫酸銅易溶解於水,染色時常用作色彩固著劑。例如直接染料、銅鹽染料、硫化染料以及某些納夫妥染料等,染色完畢後,要使纖維上的色彩更為堅牢,一般多用硫酸銅補助處理。以直接染料來說,一般直接染料的染色牢度,特別是濕處理牢度,往往是不高的。為了克服這種缺點,可按照染料結構的特點,進行不同的後處理,而用金屬鹽後處理是其中的一種。

注 1. 在各種金屬鹽後處理中,實際應用上,以硫酸銅作後處理為最多,因為硫酸銅除了能提高染料的皂洗牢度外,還能顯著地提高日曬牢度。日光對某些染料有破壞作用,而使逐漸褪色或變色,銅是化合價易變的元素,如果纖維上有硫酸銅存在,就能對光

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