CuSo4 Sulfato de Cobre Casero [PDF]

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CuSo4 Sulfato de Cobre casero / homemade copper sulfate No

os

perdáis Cloruro de Cobre(II) casero Cucl2+Al+H20 Empiezo con éste experimento por diversas razones: 1. Por lo vistosos que son sus cristales. Estructura cristalina:Triclínico (como "juanolas"). 2. Breve introducción a reacciones catalizadas. 3. Con vistas a proximos experimentos en los que podamos usarlo.

El sulfato de cobre es una sal solubre de cobre en su forma hidratada posee un color azul. Es un compuesto que en laboratorio no se prepara sino que se compra hecho. Es muy fácil encontrarlo en tiendas de fitosanitarios, en suministros químicos sin enbargo su calidad de grado químico es muy caro: 32 euros/kg aproximadamente, aquella persona interesada si tiene suerte podría encontrarla en droguerias a bajo precio, cruzaré los dedos la proxima vez que vaya jajajaj.

Objetivo: Obtención de sulfato de cobre(II) pentahidrato de fórmula CuSo45H2O, a partir de reactivos iniciales.

Fundamento: Éste experimento no es más que la lixiviación de cobre por un ácido fuerte en este caso el acido sulfúrico. Si alguna vez habéis juntado un

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ácido con cobre os habréis dado cuenta de que no reacciona, esto se debe a su potencial estándar de reducción. Ésta es una serie que muestra la actividad de diversos metales Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Co, Ni, Pb, , Cu, Ag, Hg, Au Los metales que estén antes del hidrogeno, en ésta serie reaccionan con el H2SO4 o con cualquier otro ácido que contenga hidrogeno en su composicion. Como podemos ver el cobre está a la derecha del hidrogeno entonces uno no puede desplazar al otro, entonces ¿cómo vamos a crear cristales de sulfato de cobre si es una reaccion termodinamicamente desfavorecida? Conozco varias formas: Método electroquímico profesional: Usando reactivos de calidad comercial es decir ácido sulfurico concentrado que debe ser previamente diluido. electrodos de cobre y un generador de laboratorio, este método es mucho más caro pero ofrece unos rendimientos excelentes.Requiere ciertos conocimientos en químicas y podemos realizar cálculos estequiometricos para saber "a priori" la cantidad que obtendremos.

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Método fuerte oxidante de calidad profesional: De nuevo reactivos de primera calidad como ácido sulfurico concentrado, agua oxigenada 30 volumenes, la que usamos normalmente es de 10 volúmenes.Ofrece también muy buenos resultados sin embargo es un método caro y requiere ciertos conocimientos en química. Podemos realizar cálculos estequiometricos para saber "a priori" la cantidad que obtendremos

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Metodo con un fuerte oxidante de calidad casera.

Este será el

experimentoque

llevaré a cabo a partir de ácido sulfurico diluido que podemos encontrar en cualquier bateria ácido-plomo y agua oxigenada 10 vol, con él podemos obtener una pequeña cantidad de producto. En principio no podemos saber la cantidad de sal que obtendremos dado que no conocemos la concentración de ácido. Su principal desventaja es que el ácido de baterias presenta trazas de plomo; tóxico debido a que es un elemento que no se elimina del cuerpo, es decir, se va acumulando en nuestro cuerpo siempre que estemos en contacto directo con él(a través de la piel inhalando etc). Ésto no será un problema siempre que utilicemos las medidas de seguridad adecuadas y tengamos hábitos saludables al trabajar con compuestos químicos, muchas de estas medidas son de sentido común a nadie se le ocurria meter la mano en ácido sulfurico ya sea diluido o concentrado. 

Metodo electroquímico casero. Utilizando adaptadores de red "caseros".Utilizariamos ácido sulfurico diluido, agua oxigenada diluida (10 vol), un adaptador de red casero y no podemos esperar que los resultados sean muy favorables, sin embargo creo que si queremos que funcione la clave es un adaptador adecuado. Más adelante haré alguna prueba pero no tengo mucha fe en ella.

Materiales 1. Ácido sulfurico diluido 2. Peróxido de hidrogeno 10 vol 3. Cobre

y

reactivos:

4. Gafas de plástico 5. Guantes de plástico 6. Vaso de precipitados o erlenmeyer 7. Aspirapipetas y peras de goma 8. Varilla agitadora de cristal 9. Báscula de precisión 0,01 g 10. Mechero bunsen 11. Vidrio de reloj

Procedimiento: 1-Pelamos cables de cobre, enrollamos el cable de manera que ocupe poco espacio. con 4 o 5 espirales ser suficiente. Echamos el cobre en un vaso de precipitados, acto seguido pipeteamos el ácido sulfurico en dicho vaso de precipitados (en caso de tratarse de gran cantidad de ácido podemos utilizar un embudo de vidrio) Éste será su aspecto, y bien...¿donde ésta la reacción jeje si habeis leído los fundamentos sobre la tabla de actividades podremos deducir que ésta reacción nunca se llevará a cabo, es ahí donde entra la acción de un fuerte oxidante que cataliza la reacción haciendola posible.

2-Añadimos una pequeña cantidad de agua oxigenada, las cantidad realmente no es significativa, un catalizador interviene en una reacción sin consumirse sin embargo estamos trabajando con agua oxigenada que se puede descomponer en agua y oxigeno molecular a temperaturas no demasiado altas, por ello conviene que cada día añadais esa pequeña cantidad de peróxido. Unas horas después adquirirá un ligero tono azulado característico del sulfato de cobre. Éste sera su aspecto pasados unos días...

Bonito ¿verdad? El color de la disolución es más intenso que el que podemos ver en la foto, un precioso color cyan.

Dado que estamos trabajando con reactivos muy diluidos debemos dejarlo actuar durante días, si todo va bien y conforme se vaya evaporando agua empezaran a formarse algunos cristalitos como los de la foto derecha. Llegados a éste punto llega la hora de evaporar el agua. Hacemos el montaje del bunsen y hacemos hervir la disolución.ATENCIÓN:

REALIZAR EN UNA CAMPANA PARA GASES "O" EN UN LUGAR VENTILADO.

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Seguiremos calentando hasta que notemos turbiedad y la disolucion empiece a salpicar, en ese momento apagamos el fuego.. Dejamos que se enfríe una media hora y ya empezamos a observar sales en el fondo de color blanquecino-azulado * Explicacion: Cuando hablo de sulfato de cobre es un término muy genérico para ser más preciso existen tres tipos: Sulfato de cobre (I), o sulfato cuproso de fórmula (Cu2SO4); Sulfato de cobre (II), o sulfato cúprico de fórmula (CuSO4); Sulfato de cobre pentahidratado, de fórmula CuSO4 · 5H2O. Mi objetivo era el sulfato de cobre pentahidrato que es el que conozco por trabajar con el en los laboratorios pero no podemos descartar que se haya formado otro o varios. Támbien hay que tener en cuenta que puede haber restos de sulfato de plomo, dado que el funcionamiento básico de una bateria consiste en la obtencion de energía química al agotar los reactivos Pb y H2SO4 y formar sulfato de plomo. (Se me ocurre una forma de reducir el contenido de sulfato de plomo, al cargar la bateria se regenera el H2SO4 y el plomo en forma de PbO). Dejando esas explicaciones a un lado si pipeteamos el líquido y diluimos la sal blanca-azulada obtenemos una disolución verdosa-azulada ya aclaré que pueden ser otros compuestos más insolubres e incluso el mismo compuesto sin disolver sin embargo por experiencia prefiero ahorrarme esta parte y quedarme unicamente con el líquido con el que tengo la certeza que cristalizará satisfactoriamente. Les damos a los cristales tiempo y espacio y vua-lá. El peso obtenido fue 13 g y 10 g de la sal desechada, como conclusión diré que en un experimento como este daré más importancia a la química que hay detrás de él que al propio rendimiento y creo que con eso os debéis quedar.