銅の化合物 | みくあす化学館

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銅の化合物

 

今回は、銅の化合物について。

 

 

酸化銅

 

銅を空気中で加熱すると
黒色の酸化銅(U)になります。

 

2Cu+O2→2CuO

 

酸化銅(U)は水に溶けないけど
酸には溶けます。
単体の銅と違って塩酸や希硫酸にも溶けます。

 

CuO+2HCl→CuCl2+H2O

 

CuO+H2SO4→CuSO4+H2O

 

 

銅の酸化物には、
1価の酸化銅(T)もあります。

 

酸化銅(T)は赤色の物質です。
フェーリング反応で生成します。

 

 

硫酸銅

 

硫酸銅は、青色のとてもきれいな結晶で
水によく溶けて青い溶液になります。

 

 

青色の硫酸銅は
硫酸銅五水和物と呼ばれ、
結晶水を含んでいます。

 

加熱すると結晶水が蒸発して
無水硫酸銅の白色粉末になります。

 

硫酸銅五水和物CuSO4・5H2O
無水硫酸銅CuSO4

 

普通は硫酸銅五水和物でもCuSO4と表記するけど
実際はCuSO4・5H2Oです。

 

無水硫酸銅に水をかけると
青色の硫酸銅五水和物に戻ります。

 

 

塩化銅

 

 

塩化銅は、青緑色の物質で、
水によく溶けて緑色の水溶液になります。

 

水溶液を電気分解すると
陽極から塩素が発生し
陰極で銅が析出します。

 

陽極2Cl-→Cl2++2e-

 

陰極Cu2++2e-→Cu

 

 

銅イオン水溶液

 

硫酸銅や塩化銅の水溶液は
銅イオンCu2+を含む水溶液です。

 

ここでは、銅イオン水溶液の反応を見てみましょう。

 

 

銅イオン水溶液はアルカリを加えると
水酸化銅の青白いモヤモヤした沈殿を生じます。

 

Cu2++2OH-→Cu(OH)2

 

水酸化銅はアンモニア水に溶けて
きれいな深青色の
テトラアンミン銅イオンになります。

 

これは、元の銅イオン水溶液よりも
濃い青色の溶液です。

 

Cu(OH)2+4NH3→[Cu(NH3)4]2++OH-

 

 

つまり、銅イオン水溶液に
アルカリであるアンモニア水を加えると水酸化銅が沈殿し、
もっとたくさん(過剰量)アンモニア水を加えると
水酸化銅が溶けて濃い青色の溶液になります。

 

銅イオン水溶液に、アルカリである
水酸化ナトリウム水溶液を加えても水酸化銅は沈殿しますが、
水酸化ナトリウム水溶液はたくさん加えても水酸化銅は溶けません。

 

この違いに注意しましょう。

 

また、水酸化銅は加熱すると
酸化銅(U)の黒色沈殿になります。

 

 

銅イオン水溶液は、
硫化物イオンを加えると
硫化銅の黒色沈殿ができます。

 

Cu2++S2-→CuS

 

 

それでは、今回はここまで。

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