不純物の理解
方法に飛び込む前に、どのような不純物を扱っているかを理解することが重要です。硫酸銅の不純物には以下を含めることができます。
* 他の金属塩: これらは、元の銅鉱石に他の金属が含まれていた場合に存在する可能性があります。
* 不溶性材料: 砂、汚れ、または他の不溶性化合物が存在する可能性があります。
* 結晶化の水: 硫酸銅は、さまざまな水分補給型で存在する可能性があります(例:Cuso₄・5h₂o、cuso₄・3h₂o)。特定の水和物が必要な場合は、これを制御する必要があります。
精製方法
1。溶解とろ過:
* 溶解: 不純な硫酸銅は水に溶解します。これにより、硫酸銅が溶け、不溶性の不純物が残ります。
* ろ過: 溶液をろ紙にろ過して、不溶性の不純物を除去します。
2。結晶化:
* 蒸発: ろ過された溶液を加熱して、水の一部を蒸発させ、硫酸銅溶液を濃縮します。
* 冷却: 溶液が冷めると、硫酸銅の溶解度が低下し、硫酸銅結晶が沈殿します。不純物は、結晶化する可能性が低いため、ソリューションに残っています。
3。再結晶(オプション):
*このステップは、硫酸銅をさらに精製するために使用されます。前のステップで得られた結晶は、最小量のお湯に溶解します。次に、この溶液をゆっくりと冷却し、より大きく、より純粋な結晶の形成を可能にします。
4。乾燥:
*精製された結晶は溶液から分離され、乾燥します。これは、空気乾燥によって、または低温のオーブンで行うことができます。
追加のメモ
* 水和物の制御: 硫酸銅の特定の水和物が必要な場合、その水和物の形成を促進するために、溶液を特定の温度に加熱または冷却します。
* 化学反応: 場合によっては、特定の不純物を除去するために化学反応を使用することがあります。たとえば、硫化水素などの試薬を追加すると、他の金属イオンが沈殿し、より純粋な硫酸銅溶液が残ります。
例
硫酸鉄(feso₄)で汚染された硫酸銅のサンプルがあるとしましょう。これらの手順に従うことができます。
1。溶解とろ過: サンプルを水に溶かし、不溶性の不純物を除去します。
2。亜鉛の追加: 溶液に亜鉛粉末を追加します。亜鉛は銅よりも反応性が高いため、硫酸銅から銅を置換し、硫酸亜鉛を形成します。
3。ろ過: 沈殿した銅をろ過し、硫酸鉄を溶液中に残します。
4。洗浄と乾燥: 銅沈殿物を洗浄して、残留硫酸亜鉛を除去し、乾燥させます。
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