เฮ้ ฉันเป็นซัพพลายเออร์ของคอปเปอร์ซัลเฟตและฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับวิธีที่ทองแดงซัลเฟตทำปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์อย่างไร มันเป็นปฏิกิริยาทางเคมีที่น่าสนใจและวันนี้ฉันจะทำลายมันให้คุณ
ก่อนอื่นเรามาพูดคุยกันเล็กน้อยเกี่ยวกับสารทั้งสองที่เรากำลังติดต่อด้วย ทองแดงซัลเฟตเป็นสารประกอบทางเคมีที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เราเสนอสองประเภทหลักที่นี่ที่ธุรกิจจัดหาของเรา หนึ่งคือPentahydrate สีฟ้าทองแดงซึ่งเป็นของแข็งผลึกสีฟ้าที่สวยงาม มันมักจะใช้ในการตั้งค่าการศึกษาสำหรับการทดลองทางเคมีเช่นเดียวกับในบางกระบวนการอุตสาหกรรม อีกประเภทคือซัลเฟตทองแดงเกษตรกรรมซึ่งใช้ในการเกษตรเพื่อควบคุมเชื้อราและสาหร่าย
ในทางกลับกันโซเดียมไฮดรอกไซด์หรือที่เรียกว่าโซดากัดกร่อนเป็นฐานที่แข็งแกร่ง มันเป็นสารสีขาวและเป็นของแข็งที่ละลายได้สูงในน้ำและใช้ในหลายอุตสาหกรรมเช่นสบู่ - การผลิตกระดาษและการบำบัดน้ำ
ตอนนี้เรามาดำดิ่งลงไปในปฏิกิริยาของตัวเอง เมื่อทองแดงซัลเฟต (CUSO₄) ทำปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) มันเป็นปฏิกิริยาการกำจัดสองครั้ง รูปแบบทั่วไปของปฏิกิริยาการกระจัดสองครั้งคือ AB + CD → AD + CB ในกรณีของเราทองแดงซัลเฟต (CUSO₄) และโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ทำปฏิกิริยาดังนี้:
cuoo (aq)+ 2noh (aq) → Cu (OH) → Cu (OH) ₄ (S)+ Na₄o₄ (aq)
มาแยกสิ่งนี้ทีละขั้นตอน ไอออนทองแดง (Cu²⁺) จากทองแดงซัลเฟตทำปฏิกิริยากับไฮดรอกไซด์ไอออน (OH⁻) จากโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างทองแดง (II) ไฮดรอกไซด์ (Cu (OH) ₂) ทองแดง (II) ไฮดรอกไซด์เป็นสีฟ้าอ่อนตกตะกอน ไอออนซัลเฟต (So₄²⁻) จากทองแดงซัลเฟตรวมกับโซเดียมไอออน (Na⁺) จากโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างโซเดียมซัลเฟต (Na₂so₄) ซึ่งยังคงอยู่ในสารละลายเพราะละลายในน้ำ
คุณอาจสงสัยว่าคุณจะบอกได้ว่าเกิดปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้อย่างไร หนึ่งในสัญญาณที่ชัดเจนที่สุดคือการก่อตัวของสีฟ้าอ่อนตกตะกอนของทองแดง (II) ไฮดรอกไซด์ หากคุณผสมสารละลายของคอปเปอร์ซัลเฟตและโซเดียมไฮดรอกไซด์ในหลอดทดลองหรือบีกเกอร์คุณจะเห็นการแก้ปัญหาเปลี่ยนจากสีน้ำเงินใส (สีของสารละลายคอปเปอร์ซัลเฟต) เป็นส่วนผสมสีฟ้าอ่อนที่มีเมฆมาก
เงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยายังมีบทบาทสำคัญ ปฏิกิริยานี้มักจะเกิดขึ้นในสารละลายน้ำซึ่งหมายความว่าทั้งทองแดงซัลเฟตและโซเดียมไฮดรอกไซด์จะละลายในน้ำ ปฏิกิริยาคือคายความร้อนซึ่งหมายความว่ามันจะปล่อยความร้อน คุณอาจรู้สึกอบอุ่นเล็กน้อยของการแก้ปัญหาหากคุณสัมผัสภาชนะที่เกิดปฏิกิริยา
ปริมาณของสารตั้งต้นแต่ละตัวก็มีความสำคัญเช่นกัน หากคุณมีคอปเปอร์ซัลเฟตมากเกินไปจะมีไอออนทองแดงที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาไว้ในสารละลายหลังจากปฏิกิริยา ในทำนองเดียวกันหากคุณมีโซเดียมไฮดรอกไซด์มากเกินไปจะมีไอออนไฮดรอกไซด์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาในสารละลาย เพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดีที่สุดของการตกตะกอนไฮดรอกไซด์ทองแดง (II) คุณจะต้องมีสารตั้งต้นในอัตราส่วน stoichiometric ที่ถูกต้องซึ่งตามสมการที่สมดุลของเราคือ 1 โมลของคอปเปอร์ซัลเฟตต่อโซเดียมไฮดรอกไซด์ 2 โมล
การใช้งานของปฏิกิริยานี้ค่อนข้างหลากหลาย ในห้องปฏิบัติการเป็นการทดลองแบบคลาสสิกที่จะสอนนักเรียนเกี่ยวกับปฏิกิริยาการกำจัดสองครั้งและปฏิกิริยาการตกตะกอน การตกตะกอนไฮดรอกไซด์ทองแดง (II) ยังสามารถใช้เพิ่มเติมในปฏิกิริยาเคมีอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นหากคุณให้ความร้อนทองแดง (II) ไฮดรอกไซด์มันจะย่อยสลายเป็นทองแดง (II) ออกไซด์ (CUO) ของแข็งสีดำและน้ำ
ในโลกอุตสาหกรรมปฏิกิริยาสามารถใช้ในการบำบัดน้ำเสีย ไอออนทองแดงมักจะมีอยู่ในน้ำเสียอุตสาหกรรมและการเพิ่มโซเดียมไฮดรอกไซด์สามารถช่วยตกตะกอนไอออนทองแดงเป็นไฮดรอกไซด์ทองแดง (II) ซึ่งสามารถกำจัดออกจากน้ำได้ สิ่งนี้ช่วยในการลดความเข้มข้นของโลหะหนักในน้ำเสียทำให้ปลอดภัยที่จะปล่อยสู่สภาพแวดล้อม
อีกแง่มุมที่น่าสนใจคือข้อควรระวังด้านความปลอดภัย ทั้งทองแดงซัลเฟตและโซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นสารอันตราย ทองแดงซัลเฟตอาจเป็นพิษหากกลืนกินหรือสูดดมและยังสามารถทำให้ผิวและการระคายเคืองตา โซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นฐานที่แข็งแกร่งและอาจทำให้เกิดการเผาไหม้อย่างรุนแรงหากสัมผัสกับผิวหนังหรือดวงตา ดังนั้นเมื่อจัดการสารเคมีเหล่านี้สิ่งสำคัญคือการสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่เหมาะสมเช่นถุงมือและแว่นตา
หากคุณต้องการซัลเฟตทองแดงที่มีคุณภาพสูงสำหรับการทดลองกระบวนการอุตสาหกรรมหรือความต้องการทางการเกษตรของคุณอย่าลังเลที่จะเข้าถึง ไม่ว่าคุณจะสนใจPentahydrate สีฟ้าทองแดงเพื่อวัตถุประสงค์ทางการศึกษาหรือซัลเฟตทองแดงเกษตรกรรมสำหรับฟาร์มของคุณเรามีคุณครอบคลุม ติดต่อเราเพื่อเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณและมาทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาทางออกที่ดีที่สุดสำหรับคุณ
การอ้างอิง
- Brown, TL, Lemay, เขา, Bursten, BE, Murphy, CJ, Woodward, PM, & Stoltzfus, MW (2017) เคมี: วิทยาศาสตร์กลาง เพียร์สัน
- Chang, R. , & Goldsby, KA (2016) เคมี. McGraw - Hill Education