硫酸铜晶体制作过程
硫酸铜晶体制作过程如下:
工具/原料:氧化铜粉末(CuO)、稀硫酸(H2So4)、烧杯250ml、酒精灯、滤纸、漏斗。
1、在烧杯中加入适量的氧化铜粉末。
2、沿烧杯壁小心倒入稀硫酸。
3、用酒精灯隔石棉网给烧杯加热。
4、仔细观察溶液的颜色变化,黑色的氧化铜逐渐消失,溶液逐渐变为蓝色。
5、当烧杯中的氧化铜数量不再减少时,将溶液趁热过滤,滤去未反应完的氧化铜。
6、将滤出的溶液静置,如果想加快结晶的速度可以放入冷水中。
7、成果如图(这是在试管中冷却的,如像上文一样在烧杯中冷却也可)。
8、注意事项:使用稀硫酸要注意防护工作,加热时要不断搅拌溶液,防止局部爆沸使溶液溅出。
硫酸铜晶体是一种蓝色晶体,成分主要为五水硫酸铜,分子式为CuH10O9S,即硫酸铜的水合物。其可以用来电镀或染色,别称蓝矾、胆矾。五水硫酸铜在常温常压下很稳定,不潮解,在干燥空气中会逐渐风化,加热至45℃时失去二分子结晶水,110℃时失去四分子结晶水,称作一水硫酸铜。200℃时失去全部结晶水而成无水物。无水物也易吸水转变为五水硫酸铜。
无水硫酸铜(白色或灰白色粉末)吸水后反应生成五水硫酸铜(蓝色),二者注意区分。常利用这一特性来检验某些液态有机物中是否含有微量水分。将五水硫酸铜加热至650℃高温,可分解为黑色氧化铜、二氧化硫及氧气(或三氧化硫)。
培养硫酸铜晶体
仪器和药品:
烧杯100mL、1000mL,玻璃棒,电炉或其它加热设备,小刀,硫酸铜(纯度不低于化学纯)固体。
时间:
每天30分钟,持续7-35天
操作:
1、在100mL的烧杯中配置硫酸铜饱和溶液,用培养皿盖住烧杯口,静置一夜。
2、从结晶出来的晶体中选择一块晶形比较好的硫酸铜晶体,作为晶种。注意晶种的每一个面都必须光滑,整齐。
3、用一根长约10-15cm的头发或细铜丝将晶种捆好,固定在玻璃棒上。
4、用1000mL烧杯配置3/4烧杯高于室温不超过5℃的饱和硫酸铜溶液,注意硫酸铜溶液中不能有硫酸铜固体
5、将捆有晶种的玻璃棒横放在烧杯口,晶种放入溶液中。注意晶种不能与烧杯接触。烧杯口用白纸盖住,静置、观察。
6、如果晶种上长出多个硫酸铜晶体或硫酸铜则应将晶体取出用小刀切去小的晶体。然后将烧杯内的硫酸铜重新配成高于室温不超过5℃的饱和硫酸铜溶液,注意硫酸铜溶液中不能有硫酸铜固体。
7、重复5、6步骤直到得到满意的晶体为止
2、在盛100mL水的烧杯里,加入研细的硫酸铜粉末10g,同时加1mL稀硫酸,加热,使晶体完全溶解。
3、继续加热到80—90℃,趁热过滤(推荐把滤纸折为菊花形),滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置。
4、经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成.
5、拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和硫酸铜溶液的烧杯里,并加盖静置。
6、每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体。
7、注:如果要在铜丝上结特定形状的晶体,可以在铜丝上缠绕细线帮助结晶。
200ml烧杯
搅拌棒
能提供热水的装置
一个密封塑料瓶
漏斗
滤纸等
STEP1
你需要购买
硫酸铜(分析纯)试剂
STEP2
查阅五水合硫酸铜的溶解度(这里给出部分)
20℃
32g
30℃
37.8g
40℃
44.6g
60℃
61.8g
80℃83.8g
STEP3
称取室温下溶解度多3g左右的硫酸铜,溶于100ml热水中(实验中所用的水不能是自来水,可以是饮用水,推荐屈臣氏蒸馏水),搅拌使其完全溶解。倒入干净的玻璃容器中,盖上盖子,静置一天
STEP4
如果你发现完全冷却后,容器底部有大量碎晶,没有完整的小晶体,那就重复STEP3,原因可能是冷却过快、水中有杂质或者在冷却过程中频繁扰动溶液。如果你得到了几个完整的小晶体(称为晶核)那请进行下一步
STEP5
得到了晶核,你就可以真正开始你的晶体培养了!首先你要配置较大量的饱和溶液(也就是溶解固体达到最大无法继续再溶的溶液)(200ml),当然你上一步剩余的溶液应该并入此步骤的溶液中。具体的配置常温饱和溶液的方法是:称取室温下溶解度多2g左右的硫酸铜,溶解在200ml热水中,完全冷却后过滤(这一步你也可能得到好的晶核),保留滤液,剩余的固体放入一个密封塑料瓶中,放入水。这个塑料瓶的目的是保存你以后分离得到的硫酸铜固体,并且可以同时得到室温下的饱和硫酸铜溶液。
STEP6
晶体培养一般有两种方法:杯底或者悬挂。如果你不想用细线挂住晶体,那么可以采用直接把晶核放在杯底的方法,但这种方法对硫酸铜来说会影响晶体的形状,所以建议采用悬挂的方法。(当然你也可以两种方法都试一试)将一个稍大一点的晶核(1-2cm)用细线栓紧,系死扣,并且将线的另一端系在一个细竹签上。系晶体的标准是:不能让晶体在自然状况下掉落,线长应该满足晶体全部浸入烧杯液面以下。
STEP7
系好了晶体,不要忙着放入溶液。因为这时你的溶液可能混入了大量的杂质,空气中的毛发、灰尘等,需要先进行过滤。(如果你的设备有限,可以不进行这一步,但一定要减少灰尘进入)
STEP8
将拴好的晶核放入溶液,静置。盖上透气防尘的盖子(或者蒙上一层卫生纸)
STEP9
如果发现杯底有小晶体出现,在不触碰到晶核的情况下可以先忽视,但如果碎晶很多,就需要及时清理。如果发现杯壁有攀援的晶体层,一定要及时小心清除。为了减少这种现象的发生,你在每次配置好饱和溶液准备静置的时候应该把烧杯壁上的硫酸铜液滴擦掉。如果在蒸发一段时间后溶液过少,应该添加常温下饱和溶液。
STEP10
这样放置一段之间,晶体长到足够大时,就可以取出晶体了。
摘自手工吧
材料:无水硫酸铜粉末(AR)级,80摄氏度去离子水400mL,以及器材(烧杯,玻璃棒,培养皿,镊子,滤纸,漏斗)
步骤:先将100克硫酸铜粉末加入水中并搅拌至完全溶解,将配制好的饱和硫酸铜溶液过滤,过滤后溶液是清澈的深蓝色,将溶液倒入培养皿中并静置。静置过程中最好不要去触碰也要防止落入灰尘同时还要保证不要降温过快。静置一天待溶液慢慢降温析出晶核,得到无水硫酸铜。
五水硫酸铜:五水硫酸铜(化学式:CuSO4·5H2O)也被称作硫酸铜晶体,为了与"无水硫酸铜"区别,通常读作"五水合硫酸铜",相对分子质量为250。俗称蓝矾、胆矾或铜矾。
应用:硫酸铜是较重要的铜盐之一,在电镀、印染、颜料、农药等方面有广泛应用。无机农药波尔多液就是硫酸铜和石灰乳混合液,它是一种良好的杀菌剂,可用来防治多种作物的病害。