Agjencia Federale për Shëndetësi dhe Zhvillim Social

Institucion arsimor shtetëror i arsimit të lartë profesional

"Akademia Farmaceutike Shtetërore Perm e Agjencisë Federale për Shëndetin dhe Zhvillimin Social"

Departamenti i Kimisë Analitike

Sulfat bakri

E përfunduar:

Mbikëqyrësi:

Perm, 2007

Plani:

Përshkrimi
Vetitë fizike
Qëllimi i Kimisë analitike
Analiza cilësore:

Analiza kimike sasiore:

Analiza gravimetrike
Analiza titrimetrike:

Metodat instrumentale të analizës:

Metodat e analizës optike

Metodat elektrokimike të analizës: metoda potenciometrike

Metodat kromatografike të analizës

Referencat

1. Formula

Cupri (2) sulfas - sulfat bakri (2)

Masa molare = 249,68

2. Përshkrimi

Kristale blu-blu ose bruz ose pluhur kristalor blu.

3. Vetitë fizike:

Tretshmëria

Shumë i tretshëm në ujë; i tretshëm në metanol

I pazgjidhshëm në etanol

Dendësia

4. Qëllimi i kimisë analitike- përcaktimi i përbërjes cilësore dhe sasiore të një lënde ose përzierje substancash. Në përputhje me këtë, kimia analitike ndahet në analizë cilësore dhe sasiore. Detyra e analizës cilësore është të përcaktojë përbërjen cilësore të një substance, domethënë nga cilat elementë ose jone përbëhet substanca. Gjatë studimit të përbërjes lëndë organike në të shumtën e rasteve duhet të kemi të bëjmë me tretësirat ujore të acideve, kripërave dhe bazave. Këto substanca janë elektrolite dhe shpërndahen në jone në tretësirë. Prandaj, analiza zbret në përcaktimin e joneve individuale të kationeve dhe anioneve. Kur kryeni analiza cilësore, mund të punoni me sasi të ndryshme të substancës së provës. Ekziston e ashtuquajtura metodë gram, në të cilën masa e substancës së provës merret më shumë se 0,5 g (më shumë se 10 ml tretësirë), metoda centigram (masa e substancës së provës është nga 0,05 në 0,5 g, ose 110 ml tretësirë), metoda e metodës miligram (masa e substancës së provës nga 10 -6 g në 10 -3 g, ose nga 0,001 në 0,1 ml tretësirë), etj. Më e zakonshme është metoda e centigramit, ose gjysmë mikrometoda. .] 5. Analiza cilësore:

5.1.1.1. Metodat e analizës cilësore Metodat e analizës cilësore ndahen në kimike, fiziko-kimike dhe fizike. Metodat fizike bazohen në studimin e vetive fizike të analitit. Këto metoda përfshijnë analizat spektrale, difraksionin me rreze X, analizat spektrometrike të masës, etj. Në metodat fiziko-kimike, ecuria e një reaksioni përcaktohet duke matur një veti të caktuar fizike të tretësirës në studim. Këto metoda përfshijnë polarografinë, kromatografinë, etj. Metodat kimike përfshijnë metoda të bazuara në përdorimin e vetive kimike të substancave në studim. 5.1.1.2. Reaksionet analitike Analiza e një substance që kryhet në tretësirë quhet analizë e lagësht. Kjo është mënyra kryesore për të përcaktuar plotësisht përbërjen e një substance. Në këtë rast, përdoren reaksionet e formimit të precipitatit, përbërjeve me ngjyrë ose evolucionit të gazit. Këto reagime zakonisht kryhen në epruveta. Një seri reaksionesh cilësore kryhen në rrëshqitjet e qelqit dhe kristalet që rezultojnë ekzaminohen nën një mikroskop. Është e vërtetë thirrur reaksionet mikrokristaloskopike. Ndonjëherë ata drejtohen në kryerjen e reagimeve duke përdorur metodën e rënies. Për ta bërë këtë, aplikoni një pikë të tretësirës së provës dhe një pikë të reagentit në një rrip letre filtri dhe shqyrtoni ngjyrën e njollës në letër. Reaksionet e kryera të thata (jo në tretësirë) zakonisht përdoren si reaksione ndihmëse, kryesisht në provat paraprake. Nga reaksionet e kryera me mjete të thata, reaksionet më të përdorura janë ngjyrosja e perlave të boraksit. Analiza cilësore përdor edhe reaksione pirokimike: ngjyrosja e flakës me ngjyra të ndryshme me kripëra të avullueshme të kationeve të caktuara. Në analizën kimike, përdoret vetëm një pjesë e vogël e shumëllojshmërisë së reaksioneve që është karakteristikë e një joni të caktuar. Për të hapur jonet, ata përdorin reaksione të shoqëruara me ndryshime të ndryshme të jashtme, për shembull, precipitimi ose shpërbërja e një precipitati, një ndryshim në ngjyrën e tretësirës, lirimi i gazeve, d.m.th., joni i hapur shndërrohet në një përbërje. pamjen dhe vetitë e të cilave janë karakteristike dhe të njohura. Transformimi kimik që ndodh quhet reaksion analitik. Substancat që përdoren për të zbuluar jonet quhen reagentë për jonet përkatëse. Reaksionet karakteristike të një joni quhen reaksione të pjesshme të këtij joni. Reagimi analitik duhet të plotësojë disa kërkesa. Nuk duhet të vazhdojë shumë ngadalë dhe të jetë mjaft i thjeshtë për t'u zbatuar. Për reaksionet analitike, kërkesat më të rëndësishme janë specifika dhe ndjeshmëria. Sa më pak jone që reagojnë me një reagent të caktuar, aq më specifik është reagimi. Sa më e vogël të jetë sasia e një substance që mund të përcaktohet duke përdorur një reagent të caktuar, aq më i ndjeshëm është reagimi. Ndjeshmëria e një reaksioni mund të karakterizohet në mënyrë sasiore duke përdorur dy tregues: minimumi i hapjes dhe kufiri i hollimit Minimumi i hapjes është sasia më e vogël e një substance ose joni që mund të hapet nga një reagent i caktuar në kushte të caktuara. Hollimi kufizues karakterizon përqendrimin më të ulët të një substance (ose joni) në të cilën është ende e mundur të hapet me një reagent të caktuar. Kushtet analitike të reagimit Zbatimi i çdo reaksioni analitik kërkon respektimin e kushteve të caktuara për zbatimin e tij, ndër të cilat më të rëndësishmet janë: 1) përqendrimi i reaktantëve, 2) mjedisi i tretësirës, 3) temperatura. 5.1.1.3. Reagentët Reagentët që përdoren për të kryer reaksione analitike ndahen në specifikë, selektivë ose selektivë dhe në grup. Reagentët specifikë prodhojnë një precipitat karakteristik ose ngjyrë vetëm me një jon specifik. Për shembull, reagenti K3 formon një precipitat blu të errët vetëm me jonet e Fe 2+, ose reagentët selektivë, reagojnë me disa jone, të cilët mund t'i përkasin grupeve të njëjta ose të ndryshme. Për shembull, reagjenti KI reagon me jonet Pb 2+, Ag +, Hg22+ (grupi II), si dhe me jonet Hg 2+ dhe Cu 2+ (grupi VI). Një reagent grupi reagon me të gjithë jonet e një grupi të caktuar. Duke përdorur këtë reagent, jonet e një grupi të caktuar mund të ndahen nga jonet e grupeve të tjera. Për shembull, reagjenti i grupit të grupit të dytë analitik është acidi klorhidrik, i cili formon precipitate të bardha, pak të tretshme me kationet Pb 2+, Ag +, Hg22+.

5.1.1.4. Karakteristikat e përgjithshme të anioneve të grupit të parë Grupi i parë analitik i anioneve përfshin jonin sulfat SO4 2-, jonin sulfit SO32-, jonin karbonat CO32-, jonin fosfat PO43-, jonin silikat SiO3 2- Këto anione formojnë kripëra me kationin Ba2+ që janë pak të tretshëm në ujë , me përjashtim të sulfatit të bariumit, janë të tretshëm në acide minerale të holluara. Prandaj, është e mundur të izolohen anionet e këtij grupi në formën e një precipitati duke përdorur reagentin e grupit klorur barium BaCl2 vetëm në një mjedis neutral ose pak alkalik. Anionet e grupit të parë formojnë kripëra Ag+ me katione argjendi të tretshme në acid nitrik të holluar dhe sulfati i argjendit Ag2S04 është i tretshëm edhe në ujë.

SO 4

Qëllimi: të merret një kripë komplekse sulfate bakri-tetroamino nga sulfati i bakrit CuSO 4 ∙5H 2 O dhe një tretësirë e koncentruar e amoniakut NH 4 OH.

Masat paraprake të sigurisë:

1. Kontejnerët kimikë prej qelqi kërkojnë trajtim të kujdesshëm përpara se të filloni punën, duhet t'i kontrolloni ato për të çara.

2.Para fillimit të punës, duhet të kontrolloni shërbimin e pajisjeve elektrike.
3. Ngrohni vetëm në enë rezistente ndaj nxehtësisë.

4. Përdorni kimikatet me kujdes dhe me masë. reagentët. Mos i shijoni, mos i nuhatni.

5. Puna duhet të kryhet me fustane.

6. Amoniaku është helmues dhe avujt e tij irritojnë mukozën.

Reagentët dhe pajisjet:

Tretësirë e koncentruar e amoniakut - NH 4 OH

Alkool etilik – C 2 H 5 OH

Sulfat bakri - CuSO 4 ∙ 5H 2 O

Ujë i distiluar

Cilindrat e diplomuar

Enët Petri

Pompë vakum (pompë vakumi me avion uji)

Hinkë qelqi

Sfondi teorik:

Komponimet komplekse janë substanca që përmbajnë një agjent kompleks me të cilin shoqërohet një numër i caktuar jonesh ose molekulash të quajtura shtesa ose legjenda. Agjenti kompleks me shtesa përbën sferën e brendshme të përbërjes komplekse. Në sferën e jashtme të përbërjeve komplekse ekziston një jon i lidhur me jonin kompleks.

Komponimet komplekse fitohen nga bashkëveprimi i substancave me përbërje më të thjeshtë. Në tretësirat ujore ato shpërndahen për të formuar një jon kompleks të ngarkuar pozitivisht ose negativisht dhe anionin ose kationin përkatës.

SO 4 = 2+ + SO 4 2-

2+ = Cu 2+ + 4NH 3 -

Kompleksi 2+ e ngjyros tretësirën blu të lulediellit - blu, dhe Cu2+ dhe 4NH3 të marra veçmas nuk japin një ngjyrosje të tillë. Komponimet komplekse kanë vlerë të madhe në kiminë e aplikuar.

SO4 - Kristal ngjyrë vjollce të errët, i tretshëm në ujë, por jo i tretshëm në alkool, kur nxehet në 1200C, humbet ujin dhe një pjesë të amoniakut, dhe në 2600C, humbet i gjithë amoniaku kur ruhet në ajër.

Ekuacioni i sintezës:

CuSO4 ∙ 5H2O +4NH4OH = SO4 ∙ H2O +8H2O

CuSO4 ∙ 5H2O + 4NH4OH= SO4 ∙ H2O +8H2O

Mm CuSO4∙5H2O = 250 g/mol

mm SO4 ∙ H2O = 246 g/mol

6g CuSO4∙5H2O - Xg

250 g CuSO4∙5H2O - 246 SO4∙H2O

Х=246∙6/250= 5,9 g SO4 ∙ H2O

Ecuria e punës:

Në një gotë rezistente ndaj nxehtësisë, shpërndani 6 g sulfat bakri në 10 ml ujë të distiluar. Ngrohni tretësirën. Përziejeni fuqishëm derisa të treten plotësisht, më pas shtoni tretësirë të koncentruar të amoniakut në pjesë të vogla derisa të shfaqet një solucion kripë komplekse vjollcë.

Pastaj tretësirën e transferoni në një enë Petri ose enë porcelani dhe precipitoni kristalet e kripës komplekse me alkool etilik, e cila derdhet me një biretë për 30-40 minuta, vëllimi i alkoolit etilik është 5-8 ml.

Filtroni kristalet komplekse të kripës që rezultojnë në një gyp Buchner dhe lërini të thahen deri të nesërmen. Më pas peshoni kristalet dhe llogarisni rendimentin %.

5,9 g SO4 ∙ H2O - 100%

m mostër - X

X = m mostër ∙100% / 5,9 g

Pyetje sigurie:

1. Çfarë lloj lidhjesh kimike janë në kripërat komplekse?

2.Cili është mekanizmi i formimit të një joni kompleks?

3.Si të përcaktohet ngarkesa e një agjenti kompleks dhe një joni kompleks?

4.Si shpërndahet një kripë komplekse?

5. Krijoni formula për komponimet komplekse diciano - argjentat natriumi.

Puna laboratorike nr.6

Përgatitja e acidit ortoborik

Synimi: merrni acid ortoborik nga boraksi dhe acidi klorhidrik.

Masat paraprake të sigurisë:

1. Kontejnerët kimikë prej qelqi kërkojnë trajtim të kujdesshëm dhe duhet të kontrollohen për çarje përpara përdorimit.

2. Para fillimit të punës, duhet të kontrolloni shërbimin e pajisjeve elektrike.

3. Ngrohni vetëm në enë rezistente ndaj nxehtësisë.

4. Përdorni kimikatet me kujdes dhe me masë. Mos i shijoni, mos i nuhatni.

5. Puna duhet të kryhet në fustanet e veshjes.

Pajisjet dhe reagentët:

Tetraborat natriumi (dekahidrat) – Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O

Acidi klorhidrik (konc.) – HCl

Ujë i distiluar

Sobë elektrike, pompë vakum (pompë vakumi me rrymë uji), gota, letër filtri, gota porcelani, shufra qelqi, hinka qelqi.

Ecuria e punës:

Treteni 5 g dekahidrat tetraborat natriumi në 12,5 ml ujë të vluar, shtoni 6 ml tretësirë të acidit klorhidrik dhe lëreni të qëndrojë për 24 orë.

Na 2 B 4 O 7 *10H 2 O + 2HCl + 5H 2 O = 4H 3 BO 3 + 2NaCl

Precipitati që rezulton i acidit ortoborik derdhet, lahet me një sasi të vogël uji, filtrohet në vakum dhe thahet midis fletëve të letrës filtri në 50-60 0 C në furrë.

Për të marrë kristale më të pastra, acidi ortoborik rikristalizohet. Llogaritni rezultatin teorik dhe praktik

Pyetje sigurie:

1. Formula strukturore e boraksit, acidit borik.

2. Shpërbërja e boraksit, acidit borik.

3. Krijo një formulë për acidin tetraborat natriumi.

Puna laboratorike nr.7

Përgatitja e oksidit të bakrit (II).

Synimi: merrni oksid bakri (II) CuO nga sulfati i bakrit.

Reagentët:

Sulfat bakri (II) CuSO 4 2- * 5H 2 O.

Hidroksidi i kaliumit dhe i natriumit.

Tretësirë amoniaku (p=0,91 g/cm3)

Ujë i distiluar

Pajisjet: peshore teknokimike, filtra, gota, cilindra, pompë vakum(pompë vakum me avion uji) , termometra, sobë elektrike, hinkë Buchner, balonë Bunsen.

Pjesa teorike:

Oksidi i bakrit (II) CuO është një pluhur i zi-kafe, në 1026 0 C dekompozohet në Cu 2 O dhe O 2, pothuajse i pazgjidhshëm në ujë, i tretshëm në amoniak. Oksidi i bakrit (II) CuO shfaqet natyrshëm si një produkt i zi dhe i gërryerjes tokësore i xeheve të bakrit (melakoniti). Në llavën e Vezuvit u gjet i kristalizuar në formën e tabletave triklinike të zeza (tenorit).

Në mënyrë artificiale, oksidi i bakrit përftohet nga ngrohja e bakrit në formën e ashkël ose telit në ajër, në një temperaturë të kuqe të nxehtë (200-375 0 C) ose nga kalcinimi i nitratit karbonat. Oksidi i bakrit i përftuar në këtë mënyrë është amorf dhe ka një aftësi të theksuar për të absorbuar gazrat. Kur nxehet, me më shumë temperaturë të lartë Në sipërfaqen e bakrit formohet një shkallë me dy shtresa: shtresa sipërfaqësore është oksid bakri (II), dhe shtresa e brendshme është oksid i kuq i bakrit (I) Cu 2 O.

Oksidi i bakrit përdoret në prodhimin e smaltit të qelqit për të dhënë një ngjyrë të gjelbër ose blu, përveç kësaj, CuO përdoret në prodhimin e qelqit bakër-rubin. Kur nxehet me substanca organike, oksidi i bakrit i oksidon ato, duke shndërruar karbonin dhe dioksidin e karbonit, dhe hidrogjenin në oksid dhe duke u reduktuar në bakër metalik. Ky reaksion përdoret në analizën elementare të substancave organike për të përcaktuar përmbajtjen e karbonit dhe hidrogjenit në to. Përdoret edhe në mjekësi, kryesisht në formë pomadash.

2. Përgatitni një zgjidhje të ngopur në 40 0 ° C nga sasia e llogaritur e sulfatit të bakrit.

3. Përgatitni një zgjidhje alkali 6% nga sasia e llogaritur.

4. Ngrohni tretësirën e alkalit në 80-90 0 C dhe derdhni në të tretësirën e sulfatit të bakrit.

5. Përzierja nxehet në 90 0 C për 10-15 minuta.

6. Precipitati që formohet lihet të vendoset dhe lahet me ujë derisa të hiqet joni. SO 4 2- (shembull BaCl 2 + HCl).

Hyrje

Në një dyqan objektesh patë një kovë me një emër të panjohur për ju: "Bojë minerale". Kurioziteti pushton dhe dora juaj shtrihet drejt tij. Ne lexojmë përbërjen: "Gëlqere, kripë tryezë, etj., etj..." "Çfarë lloj sulfati bakri është ai?" - Sytë tanë kapën emrin e një substance të panjohur Në një situatë të tillë, të tjerët thjesht do të hiqnin dorë nga kjo, por jo ju me siguri që dëshironi të dini më shumë për këtë.

Përkufizimi

Për shkak të valencës së ndryshueshme të bakrit, ka vetëm dy sulfate në kimi - I dhe II. Tani do të flasim për sulfatin e dytë. Është një përbërës binar inorganik dhe është një kripë bakri e acidit sulfurik. Ky sulfat bakri (formula CuSO 4) quhet edhe sulfat bakri.

Vetitë

Është një substancë jo e paqëndrueshme, e pangjyrë, e errët dhe shumë higroskopike, pa erë. Sidoqoftë, vetitë e vetë hidrateve të kristalit të sulfatit të bakrit ndryshojnë ndjeshëm nga karakteristikat e tij (si substancë). Ato duken si kristale transparente, jo higroskopike, të cilat kanë nuanca të ndryshme blu (foto sipër) dhe një shije të hidhur metalike. Sulfati i bakrit është gjithashtu shumë i tretshëm në ujë. Nëse kristalizoni tretësirat e tij ujore, mund të merrni sulfat bakri (foto). Hidratimi i sulfatit të bakrit anhidrik është një reaksion ekzotermik në të cilin lëshohet nxehtësi e konsiderueshme.

Fatura

Në industri, ai përftohet i kontaminuar duke tretur mbetjet e bakrit dhe bakrit në acid sulfurik të holluar, i cili, përveç kësaj, pastrohet me ajër.
Sulfati i bakrit gjithashtu mund të merret në laborator në disa mënyra:

Acidi sulfurik + bakër (kur nxehet).
Acidi sulfurik + hidroksid bakri (neutralizimi).

Pastrimi

Për të pastruar sulfatin e bakrit të marrë me metoda të tilla, më së shpeshti përdoret rikristalizimi - zhytet në ujë të distiluar të vluar dhe mbahet në zjarr derisa tretësira të bëhet e ngopur. Pastaj ftohet në +5 o C dhe precipitati që rezulton, që të kujton kristalet, filtrohet. Megjithatë, ka edhe metoda për pastrim më të thellë, por ato kërkojnë substanca të tjera.

Sulfati i bakrit: aplikimi

Duke përdorur sulfat pa ujë, etanoli absolutizohet dhe gazrat thahen gjithashtu si tregues i lagështisë. Në ndërtim, një zgjidhje ujore e sulfatit të bakrit neutralizon efektet e rrjedhjeve, eliminon njollat e ndryshkut dhe heq sekrecionet e kripës nga suvatimet, tullat dhe sipërfaqet e betonit, dhe gjithashtu parandaloni kalbjen e drurit. Në sektorin e bujqësisë, sulfati i bakrit, i formuar nga sulfati i bakrit, shërben si një antiseptik, fungicid dhe pleh bakër-squfuri. Tretësirat e kësaj lënde (me përqendrime të ndryshme) dezinfektojnë bimët, pemët dhe tokën. Përzierja Bordeaux, e njohur mirë për fermerët, gjithashtu përbëhet pjesërisht nga sulfat bakri. Është gjithashtu një nga përbërësit e përfshirë në bojërat minerale. Ata nuk mund të bëjnë pa të në prodhimin e fibrave acetate. Sulfati i bakrit njihet edhe si aditiv ushqimor E519, përdoret si fiksues ngjyrash dhe ruajtës. Gjithashtu, një zgjidhje e sulfatit të bakrit mund të zbulojë zink, mangan në lidhjet e aluminit dhe çelik inox: nëse ato përmbajnë papastërtitë e mësipërme, atëherë pas kontaktit me këtë zgjidhje, njolla të kuqe do të shfaqen në sipërfaqen e tyre.

konkluzioni

Sulfati i bakrit (II) në vetvete është pak i njohur, por të gjithë kanë dëgjuar për produktin e reagimit të tij me ujë - sulfat bakri. Dhe, siç mund ta shihni, sjell përfitime shumë të mëdha.

Hyrje

Shumë organizma të gjallë janë në gjendje të shkaktojnë dëme serioze te njerëzit, kafshët shtëpiake, bimët, si dhe të shkatërrojnë materialet dhe produktet jometalike dhe metalike të prodhuara prej tyre.

Nga metodat e shumta të mbrojtjes së bimëve, më e rëndësishmja është metoda kimike - përdorimi i përbërjeve kimike që shkatërrojnë organizmat e dëmshëm. Metoda kimike është gjithashtu efektive për mbrojtjen e materialeve dhe produkteve të ndryshme të bëra prej tyre nga shkatërrimi biologjik. Kohët e fundit, pesticidet janë përdorur gjerësisht në luftën kundër dëmtuesve të ndryshëm.

Pesticidet (lat. pestis - infeksion dhe lat. caedo - vrasin) janë kimikate që përdoren për të luftuar organizmat e dëmshëm.

Pesticidet përfshijnë grupet e mëposhtme të substancave të tilla: herbicidet që shkatërrojnë barërat e këqija, insekticidet që shkatërrojnë dëmtuesit e insekteve, fungicidet që shkatërrojnë kërpudhat patogjene, zoocide që shkatërrojnë kafshët e dëmshme me gjak të ngrohtë etj.

Shumica e pesticideve janë helme që helmojnë organizmat e synuar, ato përfshijnë gjithashtu sterilues (substanca që shkaktojnë infertilitet) dhe frenues të rritjes.

2.1 Sulfati i bakrit dhe vetitë e tij

Sulfati i bakrit CuSO 4 kristalizohet nga tretësirat ujore të sulfatit të bakrit dhe përfaqëson kristalet blu të ndezura të sistemit triklinik me parametra grilë. Dendësia 2,29 g/cm3.

Kur nxehet mbi 105°C, shkrihet me humbjen e një pjese të ujit të kristalizimit dhe bëhet CuSO 4 . 3H 2 O (blu) dhe CuSO 4 H 2 O ( të bardhë). Dehidratohet plotësisht në 258°C. Kur NH 3 i thatë vepron në CuSO 4, formohet CuSO 4 5NH 3, duke shkëmbyer ujë ajri i lagësht NH 3 në H 2 O. Me sulfatet e metaleve alkali, CuSO 4 formon kripëra të dyfishta si Me 2 SO 4 CuSO 4 6H 2 O, me ngjyrë të gjelbër.

Në industri, sulfati i bakrit përftohet duke tretur metalin e bakrit në H 2 SO 4 të holluar të nxehtë ndërsa fryn ajrin: Cu + H 2 SO 4 + ½O 2 = CuSO 4 + H 2 O. Është gjithashtu një nënprodukt i rafinimit elektrolitik të bakri.

Sulfati i bakrit është kripa më e rëndësishme tregtare e bakrit. Përdoret në prodhimin e bojrave minerale, ngopjen e drurit, për të luftuar dëmtuesit dhe sëmundjet e bimëve në bujqësia, për veshjen e grurit, në veshjen e lëkurës, në mjekësi, në qelizat galvanike; shërben si produkt fillestar për prodhimin e përbërjeve të tjera të bakrit.

Sulfat bakri (sulfat bakri) CuSO 4 - kristale pa ngjyrë 3,64 g/cm3. Kur nxehen, ato shpërndahen: CuSO 4 = CuO + SO 2 + ½O 2 me formimin e sulfatit kryesor CuO CuSO 4 si produkt i ndërmjetëm. Në 766°C, presioni i disociimit të CuSO 4 arrin 287 mm. rt. kolonë, dhe CuO CuSO 4 - 84 mm. rt. shtyllë Tretshmëria e CuSO 4 në gram për 100 g ujë është: 14 (0°C); 23.05 (25°C); 73.6 (100°C). Në prani të H 2 SO 4 të lirë, tretshmëria zvogëlohet. Në pH 5,4-6,9, CuSO 4 hidrolizohet për të formuar kripëra bazë. CuSO 4 është shumë higroskopik, prandaj përdoret si agjent tharës; duke shtuar ujë, bëhet blu, e cila ndonjëherë përdoret për të zbuluar ujin në alkool, eter dhe të tjerë.

Kur nxehet, sulfati i bakrit humbet ujin dhe kthehet në pluhur gri. Nëse, pas ftohjes, hidhni disa pika ujë mbi të, pluhuri do të marrë përsëri një ngjyrë blu.

2.2 Sulfati i hekurit dhe vetitë e tij

Sulfat hekuri (2)

Emri sistematik Iron 2 tetraoxiosulfate.

Vetitë fizike: gjendja kristalore, masa molare 151.932 g/mol, dendësia 1.898 g/cm3

Hekur (2) sulfat, hekur (2) sulfat-komponim binar inorganik, kripë hekuri e acidit sulfurik me formulën FeSO 4. Heptahidrati FeSO 4 ∙H 2 O ka emrin e parëndësishëm sulfat hekuri. Hidratet kristalore janë kristale transparente higroskopike me ngjyrë kaltërosh-jeshile të lehtë, monohidrati FeSO 4 ∙H 2 O është i pangjyrë (smolnikit). Shija është fort astringente, me ngjyra (metalike). Në ajër ato gërryhen gradualisht (humbin ujin e kristalizimit). Sulfati i hekurit (‖) është shumë i tretshëm në ujë. Një heptahidrat kaltërosh-jeshile kristalizohet nga tretësirat ujore. Toksiciteti i sulfatit të hekurit është relativisht i ulët.

Përdoret në industrinë e tekstilit, në bujqësi si fungicid, për përgatitjen e bojrave minerale.

Vetitë.

Sulfati i hekurit do të çlirohet në temperatura nga 1,82˚C deri në 56,8˚C nga tretësirat ujore në formën e kristaleve të gjelbërta të lehta të hidratit kristalor FeSO 4 ∙ 7H 2 O, i cili në teknologji quhet sulfat hekuri. Shkrihet në 100 g ujë: 26,6 g FeSO 4 pa ujë në 20˚C dhe 54,4 në 56˚C.

Tretësirat e sulfatit të hekurit (‖) nën ndikimin e oksigjenit atmosferik gradualisht oksidohen, duke u shndërruar në sulfat hekuri (׀׀׀):

12FeSO 4 +3O 2 +6H 2 O→ 4 Fe 2 (SO 4)3 + Fe(OH) 3 ↓

Kur nxehet mbi 480˚C, dekompozohet:

2FeSO 4 → Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3

Fatura

Sulfati i hekurit mund të përgatitet duke trajtuar skrapin e hekurit, copat e hekurit për çati etj. me acid sulfurik të holluar. Në industri, ai përftohet si nënprodukt gjatë turshive të fletëve të hekurit, telit, degradimit dhe H 2 SO 4 të tjera të holluara.

Fe+ H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2

Një metodë tjetër është pjekja oksiduese e piritit:

FeS 2 +3 O 2 → FeSO 4 + SO 2

Përdoret në prodhimin e bojës, në ngjyrosje (për ngjyrosjen e leshit në të zezë) dhe për ruajtjen e drurit.

2.3 Përzierje Bordeaux (sulfat bakri + hidroksid kalciumi)

Formula kimike CuSO 4 3Cu(OH) 2

Përzierja Bordeaux, përzierja Bordeaux (sulfat bakri + hidroksid kalciumi) është një pesticid, fungicid mbrojtës kontakti dhe baktericid. Në doza të rritura, ka një efekt zhdukës në format e fjetura të patogjenëve bimorë. Përdoret për trajtimin e hershëm pranveror të kopshteve, vreshtave, arave me manaferra me spërkatje.

Vetitë fiziko-kimike

Përzierja Bordeaux është sulfati kryesor i bakrit me një përzierje gipsi. Një suspension i përgatitur siç duhet është mjaft i qëndrueshëm, ka ngjitje të mirë, mbajtje në sipërfaqen e bimëve dhe aktivitet të lartë fungicid. Ky është një lëng blu, i cili është një pezullim i grimcave koloidale të substancës aktive - metali i bakrit. Një ilaç i përgatitur siç duhet duhet të ketë një reagim neutral ose pak alkalik. Një preparat fort alkalik nuk ngjitet mirë në sipërfaqen e bimëve, ndërsa një fitociden shumë acid. Reagimi i tretësirës përcaktohet duke zhytur një tel ose gozhdë hekuri në të: në një mjedis acid, mbi to shfaqet një shtresë bakri dhe në këtë rast është e nevojshme të shtoni qumësht gëlqereje në tretësirë. Për të rritur vetitë ngjitëse, përzierjes Bordeaux i shtohen ndonjëherë qelqi i lëngshëm (ngjitës silikat), ngjitësi i kazeinës, melasa, sheqeri, qumështi i skremuar, vezët dhe surfaktantët sintetikë.

Përzierja Bordeaux përgatitet nga sulfati i bakrit dhe gëlqere. Le të paraqesim vetitë fizike dhe kimike të secilës prej këtyre substancave.

СuSO 2 – sulfat bakri (II). Substanca është e bardhë, shumë higroskopike, me shkrirje të ulët dhe dekompozohet kur nxehet fort. Hidrati kristalor CuSO 4 3H 2 O (kalkantit, sulfat bakri) ka strukturën [Cu(H 2 O) 4 ]SO 4 H 4 O.

Është shumë i tretshëm në ujë (hidroliza e kationeve). Reagon me hidrat amoniaku, alkalet, metalet aktive, sulfid hidrogjeni. Hyn në reaksione komplekse dhe shkëmbimi.

Karakteristikat fizike të CuSO 4

Pesha molekulare 159,6 g/mol;

Pika e shkrirjes ~ 200 °C;

Dendësia relative 3.603g/cm3 (në temperaturën e dhomës).

Ca(OH) 2 – hidroksid kalciumi, gëlqere e shuar. Substanca është e bardhë dhe dekompozohet kur nxehet pa shkrirë. Është pak i tretshëm në ujë (formohet një zgjidhje e holluar alkaline). Reagon me acide dhe shfaq veti themelore. Thith CO 2 nga ajri.

Karakteristikat fizike të Ca(OH) 2

Pesha molekulare 74,09 g/mol;

Dendësia relative 2,08 g/cm3 (në temperaturë dhome).

Ndikimi në organizmat e dëmshëm

Efekti fungicid i përzierjes Bordeaux është për faktin se gjatë hidrolizës nën ndikimin e dioksidit të karbonit në ajër, sekrecioneve të kërpudhave dhe bimëve, kripa kryesore e sulfatit të bakrit dekompozohet dhe lëshon sulfat bakri në sasi të vogla:

CuSO 4 Cu(OH) 2 + H 2 O + 3CO 2 → CuSO 4 + 3CuCO 3 + 4H 2 O

Nëse ky proces ndodh intensivisht (në lagështi dhe temperaturë të lartë), atëherë efekti mbrojtës i fungicidit do të jetë jetëshkurtër dhe mund të ndodhë dëmtimi i bimëve.

Periudha e fundit e përpunimit për shumicën e kulturave përfundon 15 ditë para korrjes, pjepri - 5 ditë, domate - 8 ditë para korrjes, duke iu nënshtruar spërkatjes së kujdesshme gjatë korrjes.

Përzierja Bordeaux është një nga fungicidet universale me efektin më të gjatë mbrojtës (deri në 30 ditë). Pothuajse në të gjitha rastet ka një efekt stimulues te bimët. Efektiviteti i ilaçit varet nga periudha e përdorimit të tij. Rezultatet më të mira merren nga trajtimet pak para infektimit. Sipas të dhënave të tjera të literaturës, është më e këshillueshme që ilaçi të përdoret në fund të vjeshtës dhe në fillim të thyerjes së sythave. Në këto raste, pothuajse nuk ka ndikim negativ në kulturën e mbrojtur (fitotoksiciteti është më i ulët).

Kur bimët trajtohen me përzierje Bordeaux, sulfati kryesor i bakrit precipiton në formën e një precipitati xhelatinoz, i cili ngjitet mirë me gjethet dhe i mbulon ato dhe frutat e bimëve me një shtresë mbrojtëse. Për sa i përket mbajtjes në gjethe, përzierja Bordeaux renditet e para në mesin e fungicideve. Ka veti repelente për shumë insekte.

Mekanizmi i veprimit.

Vetitë biologjike të përgatitjeve që përmbajnë bakër përcaktohen nga aftësia e joneve të bakrit për të reaguar në mënyrë aktive me lipoproteinat dhe komplekset enzimë të qelizave të gjalla, duke shkaktuar ndryshime të pakthyeshme (koagulim) të protoplazmës. Jonet e bakrit që hyjnë në qelizat patogjene në përqendrime mjaft të larta ndërveprojnë me enzima të ndryshme që përmbajnë grupe karboksil, imidazol dhe tiol dhe shtypin aktivitetin e tyre. Në këtë rast, para së gjithash, proceset e përfshira në ciklin e frymëmarrjes frenohen. Ato gjithashtu shkaktojnë denatyrim jospecifik të proteinave. Selektiviteti i tyre ndaj organizmave të dobishëm varet nga sasia e joneve të bakrit që hyjnë në qeliza dhe grumbullohen në to. Konidet dhe sporet e kërpudhave që mbijnë në sipërfaqen e bimëve në një pikë uji janë të afta të përqendrojnë jonet e bakrit brenda qelizave të tyre, duke krijuar një përqendrim 100 ose më shumë herë më të lartë se në qelizat bimore ose jashtë.

Përzierja Bordeaux ka veti repelente për shumë insekte.

Lloje rezistente.

Përzierja Bordeaux nuk është efektive kundër peronosporozës së shagëve dhe duhanit, si dhe kundër mykut pluhur.

Vetitë insekticide dhe akaricide. Përzierja Bordeaux ka veti repelente për shumë insekte.

Shtyp psilidet në patate. Tregon efekt ovicidal.

Aplikimi

Përzierja Bordeaux renditet e para ndër fungicidet mbrojtëse për sa i përket ngjitjes dhe mbajtjes në sipërfaqet e bimëve. Mirëpo, për shkak të konsumit të lartë të sulfatit të bakrit, vështirësisë së përgatitjes, si dhe mundësisë së dëmtimit të bimëve, ky fungicid zëvendësohet me oksiklorur bakri dhe preparate organike.

Përgatitjet e regjistruara të bazuara në përzierjen Bordeaux janë miratuar për përdorim në bujqësi dhe ferma private kundër sëmundjeve të panxharit të sheqerit, panxharit foragjer, panxharit të tryezës (cercospora), qepës (peronospora), kajsisë, pjeshkës, kumbullës, qershisë, qershisë së ëmbël (kokomikoza, kaçurrela, moniliosis), patëllxhani (antraknozë, ndryshk, septoria) etj.

Përzierja Bordeaux nuk duhet të përzihet me insekticide organofosfate dhe ilaçe të tjera që dekompozohen në një mjedis alkalik.

Fitotoksiciteti: Në sipërfaqen e bimëve në prani të lagështirës së lëngshme pikuese, grimcat e sulfatit bazë të bakrit hidrolizohen ngadalë dhe jonet e bakrit hyjnë në ujë në sasi relativisht të vogla. Në të njëjtën kohë, rreziku i djegies së bimëve zvogëlohet ndjeshëm. Djegie të tilla ndodhin vetëm me një rritje të konsiderueshme të përqendrimit, përzierje Bordeaux me cilësi të dobët, sasi të shtuar të reshjeve pas trajtimit ose ndotje acidike të ajrit. Gjithashtu, nëse ilaçi përgatitet gabimisht, rritja mund të frenohet dhe një "rrjeta" mund të shfaqet në gjethe dhe fruta.

Ilaçi shkakton shtypjen e frutave të qershisë me një rritje të përmbajtjes së sheqernave dhe lëndës së thatë, formimin e një "rrjete" në frutat dhe gjethet e varieteteve të mollëve të ndjeshme ndaj bakrit, "djeg" gjethet dhe zvogëlon shkallën e mbijetesës së lulëzimi për shkak të tharjes së lëvores së nënsharteteve. Reshjet e mëdha të shiut kontribuojnë në dëmtime. Aktiviteti fitocid gjithashtu rritet me moshën e pemëve. Në varietetin e qershisë së zezë Daibera, me luhatje të mprehta të temperaturës dhe thatësirë, lëngu Bordeaux kontribuoi në rënien e gjetheve të verës dhe shtypjen e pemëve.

Vetitë dhe karakteristikat toksikologjike

Entomofagët dhe specie të dobishme. Ilaçi ka toksicitet të ulët për bletët, megjithatë, është më mirë të izolohen bletët gjatë periudhës së trajtimit të të korrave dhe për 5 orët e ardhshme deri në një ditë. Mjaft toksike për marimangën grabitqare Anistis (kur përdoret në një përqendrim prej 0.09%, numri i tij në rrush pa fara të zeza u ul me 3-4 herë). Pak toksike për Encyrtidae dhe mesatarisht toksike për Trichogrammatidae. Në një përqendrim prej 1% është toksik i ulët për Encarzia puparia. Periudha e veprimit të mbetur për të rriturit nuk është më shumë se një ditë. Mesatarisht toksik për Creptolemus.

Përzierja nuk është helmuese për marimangat e tjera grabitqare, kokinelidet, larvat lidhëse dhe të rriturit, mushkat grabitqare të tëmthit dhe himenopterat si fenilidet, pteromalidet dhe neumonidet e tyre.

Me gjak të ngrohtë. Përzierja Bordeaux është toksike e ulët për kafshët me gjak të ngrohtë dhe njerëzit. Sipas burimeve të tjera letrare, ilaçi është mesatarisht toksik për kafshët me gjak të ngrohtë: LD50 orale për minjtë është 43 mg/kg, për minjtë 520 mg/kg. Ilaçi i koncentruar irriton mukozën.

Simptomat e helmimit

Ngrënia e frutave në ditët e para pas trajtimit me preparate që përmbajnë sulfat bakri shkakton nauze dhe të vjella.

Përgatitja e tretësirës

Përzierja Bordeaux përgatitet duke përzier një zgjidhje të sulfatit të bakrit me një pezullim gëlqereje. Cilësia e përzierjes së përgatitur varet nga raporti i përbërësve, cilësia e gëlqeres së gjallë dhe procedura e përgatitjes. Cilësia e lartë sigurohet kur raporti i përbërësve është 1:1 ose 4:3 dhe reagimi ndodh në një mjedis alkalik. Përgatitja përfshin derdhjen e ngadaltë të një solucioni të sulfatit të bakrit në një rrjedhë të vogël në një pezullim gëlqereje. Kërkohet përzierja e vazhdueshme. Lëngu që rezulton blu i errët duhet të ngjajë me pelte të holluar.

Nëse ky proces ndërpritet, rritet përmbajtja e hidroksidit të bakrit në përzierje, i cili oksidohet në sipërfaqe në oksid bakri të patretshëm dhe rritet numri i grimcave të mëdha (deri në 10 mikron), gjë që redukton qëndrueshmërinë dhe ngjitjen e barit. Puna e mundimshme e përgatitjes dhe nevoja për pajisje për këtë janë disavantazhet e përzierjes Bordeaux.

Për të përgatitur 100 litra preparat 1%, merrni 1 kg sulfat bakri dhe 0,75 kg gëlqere të gjallë (nëse gëlqerja është e cilësisë së dobët - deri në 1 kg). Sulfati i bakrit shpërndahet në një vëllim të vogël uji të nxehtë dhe sillet në 90 litra me ujë. Gëlqereja shuhet duke i shtuar ujë derisa të krijohet një masë kremoze dhe më pas formohet qumësht gëlqereje, vëllimi i të cilit gjithashtu rregullohet me ujë në 10 litra. Qumështi i gëlqeres derdhet me nxitje të vazhdueshme në tretësirën e sulfatit të bakrit. Me recetën e treguar, është gjithashtu e mundur të shtoni një zgjidhje të sulfatit të bakrit në qumështin e gëlqeres, por nuk mund të përzieni zgjidhje të forta të këtyre përbërësve, dhe gjithashtu të derdhni një zgjidhje të fortë të sulfatit të bakrit në një zgjidhje të dobët të qumështit të gëlqeres. Në këto raste, formohen kristale sferike të sulfatit bazë të bakrit, të cilët lahen lehtësisht nga bimët nga reshjet. Një fenomen i ngjashëm vërehet kur ilaçi plaket.

Për të përgatitur përzierjen Bordeaux, mos përdorni kontejnerë të bërë nga materiale të ndjeshme ndaj korrozionit.

Përzierja Bordeaux përgatitet menjëherë para përdorimit dhe vetëm në përqendrimin e kërkuar. Tretësira e përgatitur nuk duhet të hollohet me ujë, pasi në këtë rast do të ndahet shpejt. Gjatë ruajtjes afatgjatë, ndodh grumbullimi i grimcave të përzierjes Bordeaux, duke shkaktuar reshje të tyre dhe mbajtje të dobët në bimë.

Sot, kompanitë prodhuese ofrojnë përzierje Bordeaux në formë pluhuri. Përgatitet nga neutralizimi i plotë i sulfatit të bakrit me gëlqere të shuar, i tharë dhe i mikronizuar. Për shkak të imtësisë së veçantë të grimcave, përbërja e punës ka ngjitje maksimale, dhe pezullimi që rezulton është shumë i qëndrueshëm.

Kristalet blu të sulfatit të bakrit bëhen të bardha kur nxehen

Kompleksiteti:

Rreziku:

Bëni këtë eksperiment në shtëpi

Reagentët

Siguria

Para fillimit të eksperimentit, vishni doreza dhe syze mbrojtëse.
Kryeni eksperimentin në një tabaka.
Kur kryeni eksperimentin, mbani një enë me ujë afër.
Vendoseni djegësin në një bazë tape. Mos e prekni djegësin menjëherë pas përfundimit të eksperimentit - prisni derisa të ftohet.

Rregullat e përgjithshme të sigurisë

Mos lejoni që kimikatet të vijnë në kontakt me sytë ose gojën tuaj.
Mbajini njerëzit larg vendit të eksperimentit pa syze mbrojtëse, si dhe fëmijët e vegjël dhe kafshët.
Mbajeni kompletin eksperimental jashtë mundësive të fëmijëve nën 12 vjeç.
Lani ose pastroni të gjitha pajisjet dhe pajisjet pas përdorimit.
Sigurohuni që të gjitha kontejnerët e reagentëve të jenë të mbyllura mirë dhe të ruhen siç duhet pas përdorimit.
Sigurohuni që të gjitha kontejnerët e disponueshëm të hidhen në mënyrë korrekte.
Përdorni vetëm pajisjet dhe reagentët e dhënë në komplet ose të rekomanduara nga udhëzimet aktuale.
Nëse keni përdorur një enë ushqimore ose enë qelqi për eksperimente, hidheni menjëherë. Nuk janë më të përshtatshme për ruajtjen e ushqimit.

Informacioni i ndihmës së parë

Nëse reagentët vijnë në kontakt me sytë tuaj, shpëlajeni tërësisht me ujë, duke e mbajtur syrin hapur nëse është e nevojshme. Kontaktoni menjëherë mjekun tuaj.
Nëse gëlltitet, shpëlajeni gojën me ujë dhe pini pak ujë të pastër. Mos shkaktoni të vjella. Kontaktoni menjëherë mjekun tuaj.
Nëse reagentët thithen, largojeni viktimën në ajër të pastër.
Në rast kontakti me lëkurën ose djegie, shpëlajeni zonën e prekur me shumë ujë për 10 minuta ose më shumë.
Nëse keni dyshime, këshillohuni menjëherë me një mjek. Merrni me vete reagentin kimik dhe enën e tij.
Në rast lëndimi, gjithmonë kërkoni kujdes mjekësor.

Përdorimi jo i duhur i kimikateve mund të shkaktojë lëndim dhe dëmtim të shëndetit. Kryeni vetëm eksperimentet e specifikuara në udhëzime.
Ky grup përvojash është menduar vetëm për fëmijët 12 vjeç e lart.
Aftësitë e fëmijëve ndryshojnë ndjeshëm edhe brenda grupmoshave. Prandaj, prindërit që kryejnë eksperimente me fëmijët e tyre duhet të përdorin gjykimin e tyre për të vendosur se cilat eksperimente janë të përshtatshme dhe të sigurta për fëmijët e tyre.
Prindërit duhet të diskutojnë rregullat e sigurisë me fëmijën ose fëmijët e tyre përpara se të eksperimentojnë. Vëmendje e veçantë Duhet pasur kujdes për trajtimin e sigurt të acideve, alkaleve dhe lëngjeve të ndezshme.
Para fillimit të eksperimenteve, pastroni vendin e eksperimentit nga objektet që mund të ndërhyjnë me ju. Ruajtja duhet të shmanget produkte ushqimore pranë vendit të testimit. Zona e testimit duhet të jetë e ajrosur mirë dhe afër një rubineti ose burimi tjetër uji. Për të kryer eksperimente, do t'ju duhet një tabelë e qëndrueshme.
Substancat në paketimin e disponueshëm duhet të përdoren plotësisht ose të asgjësohen pas një eksperimenti, d.m.th. pas hapjes së paketimit.

Pyetjet e bëra më shpesh

Kristalet blu nuk zbardhen. Çfarë duhet bërë?

Kanë kaluar 10 - 15 minuta, por kristalet e sulfatit të bakrit CuSO 4 nuk zbardhen? Duket se ka diçka që nuk shkon me ngrohjen e mykut. Kontrolloni nëse qiri po digjet. Mos harroni se kallëpi duhet të jetë në qendër të ndarësit të flakës, dhe qiri në qendër të djegësit.

Mos u bëni pis!

Kini kujdes: flaka e qiririt tymos pjesën e poshtme të mykut. Ai shpejt bëhet i zi dhe është i lehtë për t'u ndotur.

Mos e mbushni me ujë!

Mos e mbushni kallëpin e aluminit me sulfat bakri me ujë! Kjo mund të çojë në procese të dhunshme: alumini do të reduktohet, duke lëshuar gaz hidrogjeni. Mund të mësoni më shumë rreth këtij reagimi në përshkrimin shkencor të eksperimentit (seksioni "Çfarë ndodhi").

Eksperimente të tjera

Udhëzime hap pas hapi

Vendosni tre qirinj në djegësin e karburantit të thatë dhe ndizni ato. Mbulojeni djegësin me një ndarës flakë dhe petë sipër.
Vendosim një tavë alumini në letër. Hidhni një lugë të madhe hidrate kristal sulfat bakri CuSO 4 5H 2 O në të.
Shikoni ndryshimin e ngjyrës së kristaleve: pas 5 minutash kristalet blu do të bëhen blu dhe pas 10 minutash të tjera do të bëhen të bardha.

Rezultati i pritshëm

Kur nxehet, uji i përmbajtur në hidratin e sulfatit të bakrit i lë kristalet dhe avullon. Rezultati është sulfat bakri pa ujë i bardhë.

Asgjesimi

Hidhni mbetjet e ngurta eksperimentale me mbeturinat shtëpiake.

Çfarë ndodhi

Pse ndryshon ngjyrën sulfati i bakrit?

Çdo ndryshim në ngjyrë na tregon se struktura e substancës ka ndryshuar, sepse është substanca që është përgjegjëse për vetë praninë e ngjyrës. Nga formula e sulfatit origjinal të bakrit CuSO 4 5H 2 O, është e qartë se, përveç vetë sulfatit CuSO 4, kjo substancë kristalore blu përmban edhe ujë. Të ngurta të tilla, të cilat përmbajnë molekula uji, quhen gjithashtu hidraton*.

Uji është i lidhur posaçërisht me sulfat bakri. Kur e ngrohim këtë hidrat, uji hiqet prej tij, njësoj si një kazan me ujë të valë. Në këtë rast, lidhjet midis molekulave të ujit dhe sulfatit të bakrit shkatërrohen. Kjo manifestohet në një ndryshim në ngjyrë.

Zbuloni më shumë

Le të fillojmë me faktin se molekulat e ujit janë polare, pra johomogjene për sa i përket shpërndarjes së ngarkesës. Si ta kuptojmë këtë? Fakti është se në njërën anë të molekulës ka një tepricë të lehtë të ngarkesës pozitive, dhe nga ana tjetër - negative. Këto ngarkesa shtohen në zero - sepse molekulat, si rregull, nuk ngarkohen. Por kjo nuk i pengon disa nga pjesët e tyre që të mbajnë ngarkesa pozitive dhe negative.

Krahasuar me hidrogjenin, atomet e oksigjenit janë më të mirë në tërheqjen e elektroneve të ngarkuar negativisht. Prandaj, në anën e saj, një ngarkesë negative është e përqendruar në molekulën e ujit, dhe nga ana tjetër, një ngarkesë pozitive. Kjo shpërndarje e pabarabartë e ngarkesave i bën molekulat e saj dipole(nga greqishtja "dis" - dy, "polos" - pol). Kjo "dy faqe" e ujit e lejon atë të shpërndajë lehtësisht komponime të tilla si NaCl ose CuSO 4, sepse ato përbëhen nga jone (grimca të ngarkuara pozitivisht ose negativisht). Molekulat e ujit mund të ndërveprojnë me to duke e kthyer anën e tyre të ngarkuar negativisht (domethënë atomet e oksigjenit) drejt joneve të ngarkuar pozitivisht dhe anën e tyre të ngarkuar pozitivisht (domethënë atomet e hidrogjenit) drejt joneve të ngarkuar negativisht. Dhe të gjitha grimcat ndjehen shumë rehat me njëra-tjetrën. Kjo është arsyeja pse përbërjet që përbëhen nga jone zakonisht treten mirë në ujë.

Është interesante se gjatë kristalizimit të shumë komponimeve nga tretësirat ujore Ky ndërveprim ruhet pjesërisht në kristal, duke rezultuar në formimin e një hidrati. Jonet e bakrit, siç e shohim nga të gjitha eksperimentet në këtë grup, ndryshojnë shumë ngjyrën e tyre në varësi të grimcave me të cilat janë të rrethuara.

Si tretësira e sulfatit të bakrit ashtu edhe hidrati CuSO 4 *5H 2 O kanë afërsisht të njëjtën ngjyrë blu të thellë, e cila mund të na tregojë se jonet e bakrit në të dyja rastet janë në të njëjtin mjedis ose të paktën të ngjashëm.

Në të vërtetë, në tretësirë, jonet e bakrit janë të rrethuar nga gjashtë molekula uji, ndërsa në hidrate, jonet Cu 2+ rrethohen nga katër molekula uji dhe dy jone sulfate. Një tjetër molekulë uji (në fund të fundit, ne po flasim për pentahidrat) mbetet e lidhur me jonet sulfate dhe molekula të tjera uji, e cila në masë të madhe të kujton sjelljen e saj në një zgjidhje të ngopur (d.m.th., më të përqendruar) të sulfatit të bakrit.

Kur ngrohim një hidrat, molekulat e ujit përballen me një zgjedhje. Nga njëra anë, ka jone të mrekullueshme të bakrit - fqinjë mjaft të këndshëm dhe tërheqës. Dhe jonet e sulfatit janë gjithashtu një kompani shumë e mirë. Nga ana tjetër, cila molekulë uji nuk ëndërron fluturimin e lirë dhe eksplorimin e distancave të panjohura? Kur temperatura rritet, situata në hidrat bëhet e tensionuar dhe kompania nuk duket më aq e mirë sa do të donin molekulat e ujit. Dhe ata kanë më shumë energji. Prandaj, në rastin më të parë, ata lënë sulfat bakri, i cili me të vërtetë është kthyer në një ferr të gjallë.

Kur i gjithë uji nga hidrati avullon, vetëm jonet e sulfatit mbeten të rrethuar nga jonet e bakrit. Kjo bën që ngjyra e substancës të ndryshojë nga blu në të bardhë.

A është e mundur të kthehet ngjyra blu?

Po, mundeni. Ka mjaft ujë në gjendje avulli në ajrin përreth nesh. Po, dhe ne vetë nxjerrim avujt e ujit - mbani mend se si mjegullohet xhami nëse merrni frymë mbi të.

Nëse temperatura e sulfatit të bakrit kthehet në temperaturën e dhomës, uji mund të "vendoset" mbi të në të njëjtën mënyrë si në xhami. Në të njëjtën kohë, ai përsëri do të lidhet në një mënyrë të veçantë me sulfatin e bakrit dhe gradualisht do të kthejë ngjyrën e tij blu.

Ju gjithashtu mund ta shpejtoni këtë proces. Nëse vendosni sulfat bakri të tharë së bashku me një gotë ujë në një enë të mbyllur, uji do të "kërcejë" në sulfat bakri nga xhami, duke kaluar nëpër ajër në formën e avullit. Sidoqoftë, duhet të paralajmërohet se për këtë eksperiment është e nevojshme të transferohet sulfati i bakrit nga ena e aluminit në atë të qelqit, pasi sulfati i lagësht i bakrit do të ndërveprojë në mënyrë aktive me metalin e aluminit:

3CuSO 4 + 2Al → Al 2 (SO 4) 3 + 3Cu

Ky reagim në vetvete nuk do ta prishë shumë pamjen. Megjithatë, ajo do të shkatërrojë guaskën mbrojtëse Al 2 O 3 rreth aluminit. Ky i fundit, nga ana tjetër, reagon dhunshëm me ujin:

Al + 6H 2 O → Al(OH) 3 +3H 2

Pse një pjesë e sulfatit mund të bëhet e zezë?

Nëse e teproni me ngrohjen, mund të zbulojmë një tjetër tranzicion të ngjyrës: sulfati i bardhë i bakrit errësohet.

Kjo nuk është për t'u habitur: shohim fillimin e dekompozimit termik (ndarja në pjesë nën ndikimin e temperaturës) të sulfatit të bakrit:

2CuSO 4 → 2CuO + 2SO 2 + O 2

Në këtë rast, formohet oksidi i zi i bakrit CuO.

Zbuloni më shumë

E vlefshme në kimi rregull i përgjithshëm: nëse atomet që përbëjnë një substancë të ngurtë mund të formojnë produkte të gazta, atëherë kur nxehet, dekompozimi i tij pothuajse me siguri do të ndodhë me formimin e të njëjtëve gazra.

Për shembull, atomet e squfurit S dhe oksigjenit O të përfshira në sulfatin e bakrit mund të formojnë oksid squfuri të gaztë SO 2 dhe oksigjen molekular O 2. Tani le të kthehemi te ekuacioni i reaksionit për zbërthimin termik të sulfatit të bakrit: 2CuSO 4 → 2CuO + 2SO 2 + O 2

Siç mund ta shohim, janë këto gazra që çlirohen nëse sulfati i bakrit nxehet plotësisht.

Zhvillimi i eksperimentit

Si ta bëni sulfatin e bakrit të kthehet përsëri në blu?

Në fakt është shumë e lehtë! Ka disa opsione.

Së pari, thjesht mund ta derdhni sulfatin e dehidratuar në një enë plastike (si një pjatë Petri) dhe ta lini në të hapur. Sulfati do të veprojë si një tharës dhe gradualisht thith ujin nga ajri. Pas pak do të bëhet blu e lehtë, dhe më pas blu. Kjo do të thotë se përbërja e kristaleve të tij është përsëri CuSO 4 * 5H 2 O. Ky opsion është më i thjeshti, por ka një pengesë: zhvillimi i eksperimentit në këtë mënyrë mund të zgjasë disa ditë.

Së dyti, ju mund ta shpejtoni procesin. Është më e leverdishme të përdoret sërish pjata Petri, por me të dyja pjesët e saj. Hidhni të gjithë (ose një pjesë) të sulfatit të bardhë të bakrit në një filxhan. Aty pranë, në fund të filxhanit, shtoni disa pika ujë. Sigurohuni që uji të mos futet në sulfat (përndryshe do të ishte shumë e lehtë!). Tani mbulojeni enën Petri me kapak. Pas disa orësh sulfati do të kthehet përsëri në blu. Këtë herë transformimi kërkon më pak kohë, pasi ne në fakt kemi krijuar një “dhomë” me avull uji të tepërt brenda.

Metoda e tretë është të shtoni ujë pikë-pikë direkt në sulfatin e bardhë të bakrit. Përsëri, është më e përshtatshme të përdorni një pjatë Petri, megjithëse mund të përdorni edhe një gotë plastike të zakonshme të disponueshme nga Kompleti fillestar. Mos shtoni shumë ujë - qëllimi juaj nuk është të shpërndani sulfatin e bakrit, por ta ngopni atë me lagështi!

Së fundi, opsioni i katërt është shpërbërja e sulfatit të bakrit anhidrik që rezulton. Bëni këtë në një gotë plastike të disponueshme. Do të merrni një zgjidhje blu. Meqë ra fjala, nëse e lini ujin nga kjo tretësirë të avullojë ngadalë (në temperaturën e dhomës), në gotë do të formohen kristale blu CuSO 4 * 5H 2 O.

Pra, ka shumë mënyra për të kthyer ngjyrën blu në kristalet e sulfatit të bakrit. Gjëja më e rëndësishme është se ky reagim e kthyeshme, që do të thotë se mund ta përsërisni eksperimentin përsëri dhe përsëri, duke ndryshuar metodat për marrjen e hidratit kristalor të sulfatit të bakrit blu.

Është e rëndësishme të mbani mend se zhvillimi i eksperimentit nuk duhet të kryhet në një kallëp alumini. Për të kuptuar pse, lexoni përgjigjen e pyetjes “Çfarë ndodhi? "A është e mundur të kthehet ngjyra blu?"

Çfarë janë hidratet kristalore dhe pse formohen ato?

Shumë kripëra, domethënë komponime që përbëhen nga jone metalikë të ngarkuar pozitivisht dhe një shumëllojshmëri jonesh të ngarkuar negativisht, mund të formojnë speciale shtues(nga anglishtja për të shtuar - shtoni) - hidraton ose hidraton kristalin. Në thelb, një shtesë është pjesë e bashkuar. Shumë komponime quhen kështu, ose për thjeshtësi dhe lehtësi, ose për të treguar se ato përbëhen nga një palë pjesë përbërëse.

Në këtë rast, adduktet në fjalë ndryshojnë nga kripërat e zakonshme në atë që përmbajnë ujë. Ky ujë quhet edhe kristalizimi. Dhe me të vërtetë, është pjesë e kristalit! Kjo zakonisht ndodh kur kripërat kristalizohen nga tretësirat ujore. Por pse mbetet uji në kristal?

Ka dy arsye kryesore për këtë. Siç dihet, komponimet që janë shumë të tretshme në ujë (dhe këto janë shumë kripëra) shpërndahen në të, domethënë shpërbëhen në jone të ngarkuar pozitivisht dhe negativisht. Pra, arsyeja e parë është se këto jone ndodhen në një mjedis të veçantë të përbërë nga molekula uji. Kur tretësira është e përqendruar (në rastin tonë, kur uji avullohet gradualisht), këto jone bashkohen dhe formojnë një kristal. Në të njëjtën kohë, ata shpesh ruajnë rrethinën e tyre në një farë mase, duke marrë në të vërtetë molekulat e ujit me vete në kristal.

Megjithatë, jo të gjitha kripërat kanë tendencë të formojnë hidrate. Për shembull, kloruri i natriumit NaCl kristalizohet gjithmonë pa ujë në përbërjen e tij, megjithëse në tretësirë çdo jon është i rrethuar nga pesë deri në gjashtë molekula H 2 O Prandaj, është e nevojshme të përmendet arsyeja e dytë. Ashtu si njerëzit, të gjithë po kërkojnë një vend më të rehatshëm. Rezulton se në disa raste kjo "rehati" sigurohet shumë më mirë pikërisht nga molekulat e ujit, dhe jo nga jonet "antipod" (siç është rasti me Na + dhe Cl -). Kjo do të thotë, lidhjet e joneve me molekulat e ujit rezultojnë të jenë më të forta. Kjo veti është më karakteristike për jonet e ngarkuar pozitivisht, dhe në shumicën e hidrateve kristalore uji gjendet pikërisht në mjedisin e tyre. Kjo mundësohet nga tërheqja elektrostatike (tërheqja midis "+" dhe "-") midis joneve dhe molekulës së ujit, në të cilën ka një ngarkesë të lehtë negative në atomin e oksigjenit dhe një ngarkesë pozitive pranë atomeve të hidrogjenit.

Të gjitha hidratet kristalore dekompozohen kur nxehen. Në temperaturat mbi 100 o C, uji ekziston në formën e avullit. Është në kushte të tilla që molekulat e ujit tentojnë të largohen nga hidrati kristalor.

Sulfati i bakrit në recetat popullore. Sulfat bakri, sulfat bakri, sulfat bakri