CuSO4 → Cu2+ + SO
Denna reaktion tyder på att kopparsulfatföreningen dissocierar i sina beståndsdelar joner när den kommer i kontakt med vatten. Cu²⁺ representerar kopparjonen, som bär en positiv laddning (2+) på grund av förlusten av två elektroner, medan SO4²⁻ representerar sulfatjonen, som har en negativ laddning (2-) eftersom den fick två elektroner.
Som ett resultat av denna dissociationsprocess blir kopparjonerna (Cu²+) och sulfatjonerna (SO4²⁻) omgivna av vattenmolekyler och dispergeras likformigt i lösningen. Vattenmolekylerna interagerar med jonerna genom elektrostatiska interaktioner och bildar vad som kallas en hydratiseringssfär. De hydratiserade kopparjonerna och sulfatjonerna sägs sedan vara i lösning, och den resulterande blandningen hänvisas till som en kopparsulfatlösning.
Det är viktigt att notera att dissocieringen av kopparsulfat i vatten är en dynamisk jämvikt, vilket innebär att föreningen både kan dissociera och rekombinera för att bilda CuSO4-molekyler. Vid rumstemperatur förblir dock huvuddelen av kopparsulf
Kopparsulfat
- Uppslagsordet ”blåsten” leder hit. För sten i urinblåsan, se blåssten.
Kopparsulfat, alternativt koppar(II)sulfat, är ett vitt salt med den kemiska beteckningen CuSO4. Kopparsulfat består av kopparjoner och sulfatjoner. Kopparsulfat kan framställas genom att låta svavelsyra reagera med koppar(II)oxid eller med kopparskrot under samtidig luftgenomblåsning. Saltet har en mycket stark benägenhet att uppta vatten varvid det bildar ett så kallat pentahydrat, CuSO4•5H2O. Som mineral kallas pentahydratet chalkantit men kan då även innehålla Fe, Zn, V, Co, Mg[2].
Kopparsulfat förekommer vanligast med kristallvatten som blå kristaller (i pentahydrat-form). Förr kunde större blå kristaller av ämnet kallas blåsten, blåvitriol eller kopparvitriol.[3]
Om kopparsulfatpentahydrat värms upp avdunstar vattnet och den blå färgen försvinner. Blåfärgen kan dock återfås genom att man tillsätter lite vatten. Vattenfri kopparsulfat har använts som reagens för att påvisa vatten. Vid värmning avges vatten vid &#;°C och CuSO4•H2O bildas, Vid &#;°C avges den sista vattenmolekylen. Vid &#;°C sönderfaller saltet till koppar(II)oxid,
Oxidation och reduktion är två händelser som handlar om elektroner som byter plats i en kemisk reaktion. Vid en kemisk reaktion inträffar alltid både oxidation och reduktion.
Exempel 1:
Bilden nedan visar en bägare med saltet kopparklorid (CuCl2) som har lagts i en bägare med vatten. Vattnet i bägaren kommer att dela upp saltet i positiva och negativa joner (Cu2+ och Cl&#;). Den blå färgen är typisk för kopparsalter. I mitten av bägaren ligger stålull som består av rent järn (Fe). De negativa jonerna har ingen funktion i detta exempel så de lämnas utanför.
Bild: Oskar Uggla / UgglansNO
Båda metalljonerna vill ha fullt yttersta elektronskal men eftersom kopparjonerna är mer ädla än järnjonerna kommer de att stjäla elektroner från järnet.
Bild: Oskar Uggla / UgglansNO
Kopparjonerna bildar koppar och lägger sig som en beläggning på järnet. Järnet kommer att bilda järnjoner och stålullen upplöses. På lösningens färg syns det att något hänt. Kopparkloridens karaktäristiska ljusblå färg är borta.
Två reaktioner äger rum:
1) Kopparjoner blir koppar (reduktion).
2) Järnet blir järnjoner (oxidation).
Oxidation
Oxidation är en reaktion där det avges
Kristallvatten
Kristallvatten är inom kemin en beteckning på vattenmolekyler som har bundits i kristaller av olika slag.[1] Ett exempel på detta är kopparsulfat (CuSO4) som finns i två former: blå med kristallvatten och gråvit utan kristallvatten. Blå kopparsulfat betecknas CuSO4&#;·&#;5H2O och uttalas kopparsulfat pentahydrat. När ett ämne upptar kristallvatten sker normalt en värmeutveckling; att tillföra vatten till grå kopparsulfat så att kristallvatten bildas är alltså en exoterm reaktion. En del ämnen, exempelvis mangansulfat, har olika antal molekyler kristallvatten beroende på vilken temperatur som det kristalliserades vid. Kristallvatten och övrigt kemiskt bundet vatten avges vid upphettning. Kaolin avger sitt vatten först vid upphettning till ca oC
Gips är ett material som drar nytta av skillnader i ett ämnes egenskaper när det har respektive inte har kristallvatten. Gips har den kemiska formeln CaSO4&#;·&#;2H2O. När man härdar gipset i en temperatur på cirka &#;°C försvinner kristallvatten och man får så kallad bränd gips. Bränd gips är fastare än gips och används i bland annat ansiktsmasker. Om bränd gips utsätts för väta tar kalciumsulfat
.