Sulfato de cobre(II)
El sulfato de cobre(II), también conocido como sulfato cúprico, son los compuestos inorgánicos con la fórmula química CuSO4(H2O)x, donde x puede variar de 0 a 5. El pentahidrato (x = 5) es la forma más común. Los nombres más antiguos para este compuesto incluyen vitriolo azul,[2] arena azul,[3] piedra azul, caparrosa azul, vitriolo romano[4] o calcantita.
| Sulfato de cobre(II) | ||
|---|---|---|
| Celda unidad de CuSO4 | ||
| Cristales de CuSO4 · 5H2O | ||
| Nombre IUPAC | ||
| Tetraoxidosulfato de cobre(2+) | ||
| General | ||
| Otros nombres | Sulfato de cobre(II) Sulfato cúprico Caparrosa azul Piedra azul Arena azul Piedra lipe Calcantita Vitriolo azul Vitriolo romano | |
| Fórmula semidesarrollada | CuSO4 | |
| Fórmula molecular | ? | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 7758-98-7[1] | |
| Número RTECS | GL8800000 | |
| ChEBI | 23414 | |
| ChemSpider | 22870 | |
| DrugBank | 06778 | |
| PubChem | 24462 | |
| UNII | KUW2Q3U1VV | |
| KEGG | C18713 | |
| InChI=InChI=1S/Cu.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2 Key: ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L | ||
| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | Pentahidratado: Cristales azules Anhidro: Polvo blanco grisáceo | |
| Densidad | 3603 kg/m³; 3,603 g/cm³ | |
| Masa molar | 158,881 g/mol | |
| Punto de fusión | 383 K (110 °C) | |
| Punto de ebullición | 923 K (650 °C) | |
| Estructura cristalina | pentahidratado: triclínico anhidro: ortorrómbico | |
| Propiedades químicas | ||
| Acidez | 0,005 pKa | |
| Solubilidad en agua | 20,7 g/100 ml (20 °C) | |
| Termoquímica | ||
| ΔfH0sólido | –769,98 kJ/mol | |
| S0sólido | 109,05 J·mol–1·K–1 | |
| Compuestos relacionados | ||
| Otros aniones | Citrato de cobre(II) Cloruro de cobre(II) Ioduro de cobre(II) Óxido de cobre(II) | |
| Otros cationes | Sulfato de níquel(II) Sulfato de zinc Sulfato de bario Sulfato de sodio Sulfato de aluminio Sulfato de amonio | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El pentahidrato (CuSO4·5H2O), la sal más comúnmente encontrada, es de color azul brillante, mientras que en su forma anhídrida (CuSO4) es de color gris-blanco pálido. Se disuelve exotérmicamente en agua para dar el complejo acuoso [Cu(H2O)6]2+, que tiene geometría molecular octaédrica. La estructura del pentahidrato sólido revela una estructura polimérica en la que el cobre es nuevamente octaédrico pero unido a cuatro ligandos de agua. Los centros de Cu(II)(H2O)4 están interconectados por aniones sulfato para formar cadenas.[5] El sulfato de cobre anhidro es un polvo gris.
Preparación
Puesto que está disponible comercialmente, el sulfato de cobre se compra, no se prepara generalmente en el laboratorio para agregar aldehídos y cetonas como carburantes. Esto se logra de forma industrial por la acción del ácido sulfúrico en una variedad de compuestos de cobre(II), tales como Óxido de cobre(II) y de carbonato del cobre.
La más común de sus producciones, es la precipitación de sulfato pentahidratado por sobre saturación con ácido sulfúrico, a partir de soluciones concentradas de cobre provenientes de lixiviación de minerales oxidados de cobre, también en medio sulfato, obedeciendo las siguientes reacciones químicas.
- Precipitación:
- Cu2+ (aq) + SO42- (aq) → CuSO4 (s)
- Hidratación:
- CuSO4 (s) + 5 H2O (l) → CuSO4·5H2O (s)
Estas reacciones ocurren durante el proceso en el orden que se señala.
El sulfato de cobre comercial suele tener un 98% de sulfato de cobre puro y puede contener trazas de agua. El sulfato de cobre anhidro es 39,81% de cobre y 60,19% de sulfato en masa, y en su forma azul, hidratada, es 25,47% de cobre, 38,47% de sulfato (12,82% de azufre) y 36,06% de agua en masa. Según su uso, se proporcionan cuatro tipos de tamaño de cristal: cristales grandes (10–40 mm), cristales pequeños (2–10 mm), cristales de nieve (menos de 2 mm) y polvo azotado por el viento (menos de 0,15 mm).[6]
Usos
Tiene numerosas aplicaciones: como alguicida en el tratamiento de aguas, fabricación de concentrados alimenticios para animales, abonos, pesticidas, mordientes textiles, industria del cuero, pigmentos, baterías eléctricas, recubrimiento galvanizados (recubrimientos de cobre ácido por electrodeposición), sales de cobre, medicina, preservantes de la madera, procesos de grabado y litografía, reactivo para la flotación de menas que contienen zinc, industria del petróleo, caucho sintético, industria del acero, tratamiento del asfalto natural, colorante cerámico, y preparados medicinales como el agua de alibour.
Seguridad
Tóxico por ingestión, induce el vómito. Irritante en contacto prolongado con la piel, en este caso lavar la zona afectada con agua abundante.
En contacto con los ojos lavar como mínimo durante 15 minutos; en caso de inhalación accidental, llevar a la persona afectada a un espacio libre, donde pueda proporcionársele aire fresco, administrar RCP, si se requiere. En todos los casos busque asistencia médica. No tenerlo al alcance de niños menores de edad.
Obtención
Los principales países productores son: México, Brasil, Chile, Rusia, Taiwán, Italia, Perú y China. En España y Portugal, son ricas en sulfuros las minas del sur occidental de la península ibérica, como las Minas de Tharsis, Riotinto y São Domingo entre otras.[7]
Véase también
Referencias
- Número CAS
- Antoine-François de Fourcroy, tr. by Robert Heron (1796) "Elements of Chemistry, and Natural History: To which is Prefixed the Philosophy of Chemistry". J. Murray and others, Edinburgh. Page 348.
- . Oxford University. Archivado desde el original el 11 de octubre de 2007. Consultado el 31 de diciembre de 2007.
- Oxford University Press, "Roman vitriol", Oxford Living Dictionaries. Accessed on 2016-11-13
- Ting, V. P.; Henry, P. F.; Schmidtmann, M.; Wilson, C. C.; Weller, M. T. (2009). «In situ neutron powder diffraction and structure determination in controlled humidities». Chem. Commun. 2009 (48): 7527-7529. PMID 20024268. doi:10.1039/B918702B.
- «Uses of Copper Compounds: Copper Sulphate». copper.org. Copper Development Association Inc. Consultado el 10 de mayo de 2015.
- «revista de la sociedad española de mineralogía».
Enlaces externos
- en inglés
- International Chemical Safety Card 1416 (pentahidratado) (en inglés)
- Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques CuSO4 (en francés)
- Usos del Sulfato de Cobre
- Conoce más a fondo el Sulfato de Cobre
- [1]