Siarczan miedzi(I)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Siarczan miedzi(I)
Siarczan miedzi(I)
Nazewnictwo
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny Cu2SO4
Masa molowa 223,15 g/mol
Wygląd jasnoszare ciało stałe (produkt zawierający 1% Cu2O)[2]
Identyfikacja
Numer CAS 31207-09-7
PubChem 134737[3]
Podobne związki
Inne aniony siarczan miedzi(II)
Inne kationy siarczan srebra(I)
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Siarczan miedzi(I) (nazwa Stocka: siarczan(VI) miedzi(I)), Cu2SO4nieorganiczny związek chemiczny z grupy siarczanów metali, sól kwasu siarkowego i miedzi na I stopniu utlenienia.

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Można go otrzymać w reakcji siarczanu dimetylu (CH3)2SO4 z Cu2O[4]. Metoda ta została opisana po raz pierwszy w 1909 roku[1][5]. Reakcja prowadzona w temperaturze 160 °C w atmosferze argonu daje produkt o wysokiej czystości (99%)[1][2]:

(CH3)2SO4 + Cu2OCu2SO4 + (CH3)2O

Proces należy zakończyć po 10 minutach, gdyż kontynuowanie reakcji, nawet przez 2 minuty, prowadzi do stopniowego rozkładu związku[1][2].

Siarczan miedzi(I) otrzymywano też w wyniku redukcji siarczanu miedzi(II), np. dwutlenkiem siarki w trójskładnikowym siarczanowym stopie eutektycznym (Li2SO4, K2SO4, Na2SO4) w temperaturze 580 °C[6]:

2CuSO4 + SO2Cu2SO4 + 2SO3

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

Krystalizuje w układzie rombowym[1][2]. Przewodnictwo właściwe ciała stałego w temperaturze pokojowej wynosi 0,56 S/cm. Przewodnictwo to ma charakter jonowy, a przewodnictwo elektronowe jest na poziomie pomijalnym[7].

Jest związkiem wrażliwym na wilgoć, natomiast w suchym powietrzu jest trwały w temperaturze pokojowej. Z pomiarów przewodnictwa elektrycznego wynika, że powyżej 60 °C zaczyna ulegać rozkładowi (następuje gwałtowny wzrost oporu)[7]. Przy ogrzewaniu powyżej 320 °C ulega dysproporcjonowaniu do wielu produktów, reagujących następnie ze sobą. W zależności od warunków, sumaryczny zapis reakcji może być następujący[2]:

2Cu2SO42Cu2O + 2SO2↑ + O2

lub

3Cu2SO42Cu2O + SO2↑ + 2CuSO4

W roztworach wodnych także dysproporcjonuje, do siarczanu miedzi(II) i miedzi metalicznej[2][6]:

Cu2SO4 → Cu↓ + CuSO4

Z tlenkiem węgla i amoniakiem tworzy stabilne związki kompleksowe, odpowiednio [Cu(CO)]2SO4·H2O i [Cu(NH3)2]2SO4[4], natomiast w reakcji z acetonitrylem powstaje nietrwały kompleks [Cu(CH3CN)4]2SO4[8].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 H.J. Berthold, R. Wartchow. The crystal structure of copper(I)sulfate Cu2SO4 The first structure of a simple cuprous oxo-salt. „Zeitschrift für Kristallographie – Crystalline Materials”. 183 (1–4), s. 309–318, 1988. doi:10.1524/zkri.1988.183.1-4.309. 
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 J. Berthold, Born. Über Kupfer(I)-sulfat Cu2SO4. Darstellung und thermische Eigenschaften. „Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie”. 550 (7), s. 7–15, 1987. doi:10.1002/zaac.19875500702. 
  3. Siarczan miedzi(I) – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  4. 4,0 4,1 Philip John Durrant, Bryl Durrant: Zarys współczesnej chemii nieorganicznej. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1965, s. 1218.
  5. A. Recoura. Sur le sulfate cuivreux. „Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences”. 148, s. 1105–1108, 1909 (fr.). 
  6. 6,0 6,1 R.I. Dearnaley, D.H. Kerridge, D.J. Rogers. Molten lithium sulfate-sodium sulfate-potassium sulfate eutectic: reactions of some sulfur compounds. „Inorganic Chemistry”. 22 (22), s. 3242–3247, 1983. doi:10.1021/ic00164a015. 
  7. 7,0 7,1 M.A.K.L. Dissanayake, H.M.N. Bandara. Ionic conductivity of cuprous sulphate. „Electrochimica Acta”. 33 (4), s. 543–544, 1988. doi:10.1016/0013-4686(88)80174-9. 
  8. D.S. Gill, R. Singh, D.S. Rana, J. Wagler i inni. Preparation, characterization, X-ray structure determination and solution properties of some novel copper(I) bisulfate and sulfate salts and their stable derivatives. „Zeitschrift fur Naturforschung – Section B Journal of Chemical Sciences”. 66 (10), s. 1042–1048, 2011.