Kupfer(II)-sulfat CuSO4
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Wasserfrei
weißes Pulver
Pentahydrat
blaue, trikline Kristalle
Vorkommen
Mineral Chalkanthit |
Molmasse
159,609 g/mol
(Pentahydrat
249,685 g/mol)
AGW
1 mg/m3 (TRGS 900)
Dichte 3,6
g/cm3
(Pentahydrat 2,286
g/cm3)
Zersetzung
+560 °C
Wasserlöslichkeit
100g
H2O lösen bei 25 °C 22,0 g |
Piktogramme
GHS 07
GHS 09
Achtung |
Gefahrenklassen
+ Kategorie
Akute Toxizität oral
4
Ätz/Reizwirkung auf
die Haut 2
Schw. Augenschäd./Augenreizg.
2
Gewässergefährdend
chron./akut 1 |
HP-Sätze
(siehe Hinweis)
H 302,
315, 319,
410
P 264.1,
273, 280.3,
301+312,
302+352,
305+351+338
Entsorgung
G 4 |
| Etikett
drucken |
Deutscher Name |
Englischer Name |
CAS
7758-98-7
CAS
7758-99-8 |
Kupfer(II)-sulfat *
Kupfer(II)-sulfat Pentahydrat
* |
Copper(II) sulfate
Copper(II)-sulfate pentahydrate |
*) Für
die Schule werden beide Formen benötigt, die abgebildete Flasche zeigt
das Pentahydrat.
| Wirkung auf den menschlichen Körper
und auf die Umwelt
Kupfer(II)-sulfat ist
toxisch, innerlich eingenommen löst es starken Brechreiz aus. Nach
der GHS-Eintufung ist es innerhalb der entsprechenden Gefahrenklasse der
Kategorie 4 zugeordnet, daher kommen (in Verbindung mit dem ausgelösten
Brechreiz) tödliche Vergiftungen sehr selten vor. Kreislaufstörungen
ergeben sich als Folge der oralen Aufnahme, auch Leber- und Nierenschädigungen
sind möglich. Bei wiederholtem und längerem Hautkontakt kann
es zu allergischen Reaktionen auf der Haut kommen. Bei Augenkontakt treten
entzündliche oder eitrige Reaktionen im Auge auf. Daher sollte man
eine Schutzbrille tragen und die Hände nach dem Arbeiten immer gut
waschen. Schutzhandschuhe sind empfehlenswert, für die Schule aber
nicht unbedingt erforderlich, wenn mit kleinen Mengen und sauber gearbeitet
wird. Kupfer(II)-sulfat kann Wasserorganismen schädigen, das ökologische
Gleichgewicht in Gewässern ist dadurch gefährdet. Abfälle
dürfen keinesfalls ins Abwasser gegeben werden (siehe Entsorgung).
Eigenschaften
Beim Erhitzen verliert
das blaue Kupfer(II)-sulfat Pentahydrat sein Kristallwasser und färbt
sich schließlich weiß. Das Kristallwasser wird stufenweise
abgegeben. Bei +95°C bildet sich ein Trihydrat, bei +116°C ein
Monohydrat und bei ca. +200°C erhält man wasserfreies, weißes
Kupfer(II)-sulfat. Der Vorgang ist umkehrbar, die Zugabe von Wasser führt
wieder zum Pentahydrat.
Erhitzen
CuSO4 •
5 H2O 
CuSO4
+ 5 H2O
Wasserzugabe
CuSO4
+ 5 H2O
CuSO4
•
5 H2O |
Bei sehr starkem Erhitzen
auf über +560°C zerfällt das wasserfreie Kupfer(II)-sulfat
in Kupferoxid, Schwefeldioxid und Sauerstoff.
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Kristallwasserhaltiges
Kupfer(II)-sulfat Pentahydat
ist blau gefärbt,
die wasserfreie Form ist weiß.
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Bild
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Beim Erhitzen von blauem
Kupfer(II)-sulfat Pentahydrat entweicht das Wasser, und die weiße
Form entsteht.
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Kupfer(II)-sulfat erzeugt
blaugrüne Flammenfarben. Es ist
gut wasserlöslich, die wässrige Lösung hat einen widerwärtigen,
metallischen Geschmack. Filtriert man eine heiße, gesättigte
Lösung, erhält man beim Abkühlen Kristalle nach dem triklinen
Kristallsystem.
Gibt man zu einer konzentrierten
Kupfer(II)-sulfatlösung konzentrierte Ammoniaklösung, entsteht
ein tiefblauer Niederschlag. Nach dem Filtern mit Hilfe einer Fritte und
dem gleichzeitigen Waschen mit Ethanol (oder Brennsprit), lässt sich
nach dem Trocknen das ultramarinblaue Komplexsalz Tetramminkupfer(II)-sulfat
gewinnen:
CuSO4
+ 4 NH3 + H2O
[Cu(NH3)4]SO4 •
H2O
Bei der Zugabe von Ammoniaklösung
zu Kupfer(II)-sulfatlösung entsteht ein ultramarinblauer Niederschlag
Das Komplexsalz verwittert
an der Luft zu einem grünen Pulver. Mit Hilfe dieser Reaktion kann
man Kupfer-Ionen nachweisen.
Kupfer(II)-sulfat (links)
und Tetramminkupfer(II)-sulfat (rechts) im Vergleich
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Herstellung
Im Labor kann man Kupfer(II)-sulfat
durch das Auflösen von Kupfer(II)-oxid
in verdünnter Schwefelsäure herstellen:
CuO + H2SO4
(aq) CuSO4
+ H2O
Heiße, konzentrierte
Schwefelsäure reagiert mit Kupfer
nicht unter Wasserstoffentwicklung, sondern bildet Kupfersulfat, Schwefeldioxid
und Wasser:
Cu + 2 H2SO4
CuSO4 + SO2 + 2 H2O
Bei der industriellen
Herstellung werden Kupferabfälle und Abfälle, die beim Rösten
sulfidischer Erze auftreten, mit heißer, verdünnter Schwefelsäureversetzt.
Die Reaktion gelingt unter Zugabe von Luftsauerstoff:
2 Cu + 2 H2SO4
(aq) + O2
2 CuSO4 + 2 H2O |
Verwendung
Kupfer(II)-sulfat dient
zur Herstellung von Farbpigmenten
und Kupfersalzen wie Kupfer(II)oxid. Es wird eingesetzt
als Fungizid für Saatgut, zur Konservierung von Holz und Tierbälgen,
zum Verkupfern in galvanischen Bädern, zur Kupferstichätzung
in Druckereien oder in Färbereien zum Nachbehandeln von Färbungen.
In der Medizin verwendete man es früher als Brech- und Bandwurmmittel.
Heute wird diese Methode nur noch in der Tiermedizin angewandt. In Silvesterraketen
ist es als farbgebender Bestandteil zur Erzeugung von Blaufeuerwerk beigesetzt.
Im Labor kann man mit kristallwasserfreiem Kupfer(II)-sulfat Wasser nachweisen,
außerdem eignet sich das weiße Pulver als Trocknungsmittel.
Das Wassernachweispapier
färbt sich mit Wasser blau.
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