Медный купорос и нитрат калия

[Owerlords]

Добрый день, господа химики. И так, перехожу сразу к делу. Первый вопрос, существенно ли важно - реагировать концентрированные р-ры медного купороса и селитры, или же просто сплавлять их? Второй вопрос можно ли как-либо разделить продукты этой реакции (нитрат меди и сульфат калия) без участия воды? Третий вопрос - влияет ли на ход реакции количество молекул воды в сульфате меди? И если да, что лучше использовать, медный купорос или прокаливать его до моногидрата? Ну и несколько побочных вопросов. До какого момента ждать осадок сульфата калия? Пока раствор не начнет затягиваться пленкой? С чем связан более зеленоватый его оттенок, нежели должен быть? Если в р-ре избыток калиевой селитры, она выпадает в осадок вместе с нитратом меди, можно ли их как-то разделить?

Заранее спасибо.

[aversun]

Добрый день, господа химики. И так, перехожу сразу к делу. Первый вопрос, существенно ли важно - реагировать концентрированные р-ры медного купороса и селитры, или же просто сплавлять их? Второй вопрос можно ли как-либо разделить продукты этой реакции (нитрат меди и сульфат калия) без участия воды? Третий вопрос - влияет ли на ход реакции количество молекул воды в сульфате меди? И если да, что лучше использовать, медный купорос или прокаливать его до моногидрата? Ну и несколько побочных вопросов. До какого момента ждать осадок сульфата калия? Пока раствор не начнет затягиваться пленкой? С чем связан более зеленоватый его оттенок, нежели должен быть? Если в р-ре избыток калиевой селитры, она выпадает в осадок вместе с нитратом меди, можно ли их как-то разделить?

Заранее спасибо.

 

Простой обменной реакцией сульфата меди с нитратом калия, нитрат меди получить можно, т.к. растворимость нитрата меди гораздо выше сульфата калия и он будет кристаллизоваться первым, а нитрат меди оставаться в растворе. Но чистым нитрат меди не получится, всегда будет небольшая примесь сульфата калия, процентов 5-7 в идеальном случае. При плавлении сульфата меди и нитрата калия результат будет приблизительно следующим:

2CuSO4 + 4KNO3 = 2CuO + 2K2SO4 + 4NO2 + O2

[Owerlords]

Простой обменной реакцией сульфата меди с нитратом калия, нитрат меди получить можно, т.к. растворимость нитрата меди гораздо выше сульфата калия и он будет кристаллизоваться первым, а нитрат меди оставаться в растворе. Но чистым нитрат меди не получится, всегда будет небольшая примесь сульфата калия, процентов 5-7 в идеальном случае. При плавлении сульфата меди и нитрата калия результат будет приблизительно следующим:

2CuSO4 + 4KNO3 = 2CuO + 2K2SO4 + 4NO2 + O2

Хм. Видимо у меня при плавлении либо температура была маленькой, либо не все до конца среагировало, либо я пожадничал с медным купоросом, но нитрат меди все-равно выделялся, после добавления к сплаву воды и кипячения оной. А вот диоксида азота ну хоть убейте не обнаружил, или же его выделялось ничтожно мало.

[aversun]

Хм. Видимо у меня при плавлении либо температура была маленькой, либо не все до конца среагировало, либо я пожадничал с медным купоросом, но нитрат меди все-равно выделялся, после добавления к сплаву воды и кипячения оной. А вот диоксида азота ну хоть убейте не обнаружил, или же его выделялось ничтожно мало.

 

Значит температура была недостаточно для разложения нитрата меди. Возможно у вас было не сплавление, а растворение нитрата калия в кристаллизационной воде медного купороса, т.к. при нагревании до 100° растворимость нитрата калия повышается почти в 20 раз. Только само сплавление по сути ничего не дает, так от сульфата калия все-равно не избавится, а работа с растворами проще.

[Owerlords]

Значит температура была недостаточно для разложения нитрата меди. Возможно у вас было не сплавление, а растворение нитрата калия в кристаллизационной воде медного купороса, т.к. при нагревании до 100° растворимость нитрата калия повышается почти в 20 раз. Только само сплавление по сути ничего не дает, так от сульфата калия все-равно не избавится, а работа с растворами проще.

А с моногидратом сульфата калия тоже самое что и с медным купоросом? Я имею ввиду, при нагревании калиевая селитра так же будет растворятся в воде моногидрата? И поправьте меня, я могу ошибаться, безводный сульфат меди у нас бело-серого цвета? Если да, то и с ним эффект при "сплавке" был аналогичным, исключая то, что с медным купоросом сплав был ядовито зеленого цвета, а с безводной солью - темно-зеленого (я так подозреваю, что с безводным сульфатом оксид меди частично образовывался)

[pauk]

При плавлении сульфата меди и нитрата калия результат будет приблизительно следующим:

2CuSO4 + 4KNO3 = 2CuO + 2K2SO4 + 4NO2 + O2

А вот диоксида азота ну хоть убейте не обнаружил, или же его выделялось ничтожно мало.

Когда-то давно в школе мы изучали каталитическое действие CuO на реакцию термического разложения KNO₃. В присутствии CuO (до 30%) выделение кислорода заметно ускорялось, смесь синела, но по охлаждении обесцвечивалась и CuO выделялась в неизменном виде. В остатке был KNO₂, двуокись азота не выделялась.

 

с медным купоросом сплав был ядовито зеленого цвета, а с безводной солью - темно-зеленого (я так подозреваю, что с безводным сульфатом оксид меди частично образовывался)

Возможно образование основных солей меди различного состава, особенно с нитрат-ионом. Все они, как правило, имеют зелёный цвет.