CuSO4 (s) vs CuSO4 (υδατ.)
Ο θειικός χαλκός είναι επίσης γνωστός ως θειικός χαλκός. Ο θειικός χαλκός είναι ένα άλας ιόντων χαλκού +2 και θειικού ανιόντος. Όταν ένα διάλυμα χαλκού +2 και ένα θειικό διάλυμα (θειικό κάλιο) αναμειγνύονται μαζί, προκύπτει ένα διάλυμα θειικού χαλκού. Ο θειικός χαλκός έχει διάφορους τύπους ενώσεων, οι οποίοι διαφέρουν από τον αριθμό των μορίων νερού που σχετίζονται με αυτόν. Όταν ο θειικός χαλκός δεν συνδέεται με κανένα μόριο νερού, είναι γνωστός ως άνυδρη μορφή. Είναι σε μορφή σκόνης και έχει γκρι-λευκό χρώμα. Ο άνυδρος θειικός χαλκός έχει μοριακή μάζα 159,62 g/mol. Ανάλογα με τον αριθμό των μορίων του νερού, οι φυσικές ιδιότητες του άλατος μπορεί να ποικίλλουν.
CuSO4 (s)
Στερεά μορφή θειικού χαλκού μπορεί να βρεθεί σε διάφορους μοριακούς τύπους όπως αναφέρεται στην εισαγωγή. Ωστόσο, μεταξύ αυτών, η πιο συχνά εμφανιζόμενη μορφή είναι η πενταένυδρη (CuSO4·5H2O). Έχει ένα όμορφο φωτεινό μπλε χρώμα και μια ελκυστική κρυστάλλινη δομή. Η μοριακή μάζα αυτού του στερεού είναι 249,70 g/mol. Φυσικά αυτή η πενταένυδρη μορφή υπάρχει ως χαλκανθίτης. Επιπλέον, υπάρχουν δύο άλλες ένυδρες μορφές στερεών θειικού χαλκού που είναι πολύ σπάνιες. Μεταξύ αυτών, ο μπονατίτης είναι ένα τριένυδρο αλάτι και ο μποθίτης είναι ένα επταένυδρο άλας. Ο πενταένυδρος θειώδες χαλκό έχει σημείο τήξης 150 °C, αλλά τείνει να αποσυντίθεται πριν από αυτή τη θερμοκρασία αφαιρώντας τέσσερα μόρια νερού. Το μπλε χρώμα του κρυστάλλου προέρχεται από τα μόρια του νερού. Όταν θερμανθεί σε περίπου 200 oC, όλα τα μόρια του νερού εξατμίζονται και λαμβάνεται η άνυδρη μορφή γκρι-λευκού χρώματος. Ο στερεός θειικός χαλκός διαλύεται εύκολα στο νερό, για να παραχθεί ένα υδατικό διάλυμα. Αυτό το αλάτι έχει πολλές γεωργικές χρήσεις. Για παράδειγμα, ο πενταένυδρος θειικός χαλκός είναι ένα καλό μυκητοκτόνο.
CuSO4 (aq)
Όταν η στερεά μορφή του θειικού χαλκού διαλύεται στο νερό, δίνει το υδατικό διάλυμα θειικού χαλκού, το οποίο έχει μπλε χρώμα. Σε αυτό το διάλυμα, τα ιόντα χαλκού +2 θα υπάρχουν ως υδάτινα σύμπλοκα. Το σύμπλεγμα που σχηματίζεται μπορεί να γραφτεί ως [Cu(H2O)6]2+ Αυτό είναι ένα οκταεδρικό σύμπλεγμα, όπου έξι προσδέματα νερού είναι διατεταγμένα γύρω από το ιόν χαλκού +2 οκταεδρικά. Εφόσον οι υδάτινοι συνδέτες δεν έχουν φορτίο, το συνολικό σύμπλεγμα λαμβάνει το φορτίο του χαλκού, το οποίο είναι +2. Όταν ο στερεός θειικός χαλκός διαλύεται στο νερό, απελευθερώνει θερμότητα προς τα έξω. Επομένως, η διαλυτοποίηση είναι εξώθερμη. Τα υδατικά διαλύματα θειικού χαλκού είναι σημαντικά στα χημικά αντιδραστήρια. Για παράδειγμα, το αντιδραστήριο Fehling και το αντιδραστήριο Benedicts περιέχουν θειικό χαλκό. Αυτά χρησιμοποιούνται για τη δοκιμή μείωσης του σακχάρου. Έτσι, παρουσία μιας αναγωγικής ζάχαρης, το Cu2+ θα μειωθεί σε Cu +Επιπλέον, αυτό χρησιμοποιείται επίσης στο αντιδραστήριο Biuret για τον έλεγχο πρωτεϊνών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ CuSO4 (s) και CuSO4 (aq);
• Συχνά το CuSO4 (α) είναι ένας μπλε κρύσταλλος. Αλλά το CuSO4 (aq) είναι μια λύση μπλε χρώματος.
• Συχνά στο CuSO4 (α), υπάρχουν πέντε μόρια νερού. Αλλά μπορεί να υπάρχει διαφορετικός αριθμός μορίων νερού ή μερικές φορές καθόλου μόρια νερού στην ένωση. Στον υδατικό θειικό χαλκό, υπάρχουν έξι μόρια νερού που σχηματίζουν σύμπλοκα με ιόντα χαλκού.