Bài 1. ĐIỀU CHẾ ĐỒNG (II) SUNFAT (CuSO4.5H2O)
1. MỘT SỐ TÍNH CHẤT LÍ HOÁ ĐẶC TRƯNG CỦA CUSO,.5H₂O
CuSO4.5H₂O là những tình thẻ tam tá, màu chàm. Ở nhiệt độ trên 100°C. CuSO, 5H2O bắt đầu tách nước kết tỉnh và lần lượt chuyển thành các hiđrat mau lam CuSO4.4H2O, CuSO4.3H2O và CuSO4.H2O. Ở khoảng 250°C, CuSO4.5H:O tách nước hoàn toàn tạo thành CuSO, khan là chất bột màu trắng, rất háo nước và khi hút nước lại tạo thành các hidrat. Khi tiếp tục nung ở nhiệt độ trên 600°C, CuSO, bắt đầu bị phân hủy.
CuSO, tan trong nước và rượu loàng, không tan trong rượu nguyên chất, dung dịch có môi trường axit yếu. Khi CuSO4.5H₂O tan trong axit clohidric đặc, quả trình háp thụ nhiều nhiệt.
Dung dịch CuSO, tác dụng được với các kim loại đúng sau đồng trong dây hoạt động hoá học, với dung dịch kiềm, bị điện phân khí có dòng điện,… Đó là các phản ứng thể hiện tình chất của ion Cu². Ngoài ra, CuSO, còn có phản ứng đặc trưng với ion Ba tạo kết tủa BaSO4.
II. HOÁ CHẤT VÀ DỤNG CỤ (dùng cho một nhóm sinh viên)
Hoá chất: CuO bột, H2SO, 15%, các dung dịch NaOH, BaCl2, NH3, nước đá, giấy lọc, P trắng.
III. CÁCH TIẾN HÀNH
Cho 25ml dung dịch H2SO4 15% (d = 1,105g/ml) vào cốc thủy tỉnh 100ml. Cân 2 gam CuO bột rồi cho từ từ từng lượng nhỏ vào cốc (vừa cho vừa khuấy đều), đồng thời đun nhẹ hỗn hợp phản ứng trên bếp điện cho đến khi lượng CuO tan hoàn toàn. Lọc thu lấy dung dịch sạch rồi cô dung dịch trong nổi cách thuy đến khi xuất hiện vàng tỉnh thẻ.
Để nguội hỗn hợp dung dịch sau phản ứng ở nhiệt độ phòng rồi làm lạnh bêảng nước đá. Khi tỉnh thể đã tách ra, lọc thu lấy tình thẻ CuSO4.5H₂O, ép san phẩm giữa hai tờ giấy lọc rồi sấy ở nhiệt độ 60 – 70°C trong tủ sấy khoảng 30 phút.
Cân sản phẩm, tỉnh hiệu suất của quá trình điều chế CuSO4.5H₂O. Hình anh tỉnh thể thu CuSO4.5H2O được qua kính hiển vì:
IV. THỬ TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM
Lấy một vài tỉnh thể CuSO4.5H2O điều chế được hoà tan trong khoảng 5iml nước trong cốc rồi chia vào 4 ống nghiệm:
Cho vài giọt dung dịch NaOH loãng vào ống nghiệm thứ nhất.
Cho vài giọt dung dịch BaCh, vào ống nghiệm thứ hai.
Cho từ từ từng giọt dung dịch NH3 đến dư vào ống nghiệm thứ ba.
Cho một ít P tràng vào ông nghiệm thử tư.
Quan sát các hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm. Giải thích và viết phương trình phản ứng.