مس(II)سولفات یا کات کبود
یک ترکیب شیمیایی با فرمول CuSO4 یا ۵ آبه است که یکی از پرکاربردترین نمک های معدنی درزندگی امروزه بشر است.
این نمک معدنی شامل مس دو ظرفیتی است که با نام زاج یا کات کبود نیز شناخته می شود و معمولاً به رنگ آبی تیره وجود دارد.
این ماده در اصل مجموع چند ترکیب است که در میزان آبپوشیدگی با هم تفاوت دارند.
شکل بی آب مس سولفات، پودر سبز کم رنگ یا سفید مایل به خاکستری است؛ در حالی که مس سولفات پنج آبه که رایج‌ترین شکل این ماده است، به رنگ آبی روشن است.
مس سولفات به همراه واکنش حرارت زا در آب حل می‌شود و ترکیب مایع به دست می‌دهد که هندسه مولکولی هشت سطحی و خاصیت پارامغناطیسی دارد.
شکل بدون آب مس سولفات به عنوان ماده معدنی کمیاب با نام کالکوسیانیت وجود دارد.
سولفات مس آبدار در طبیعت با عنوان کالکانتیت (پنج آبه) و دو مورد کمیاب تر بوناتایت (سه آبه) و بوثایت (هفت آبه) ایجاد می‌گردد.
معمولاً در صنایع مختلف از سولفات مس که فاقد اسید نیتریک باشد، استفاده می‌شود سولفات مس یک ترکیب یونی متشکل از مس، گوگرد و اکسیژن است.
در واکنش پذیری سولفات مس هیچ دغدغه ای از انفجار وجود ندارد.
سولفات مس در دمای طبیعی پایدار است.
هنگامی که با یک اسید مخلوط می شود،این سولفات مس است که حل خواهد شد.
خصوصیات ماده:
- فرموی آیوپاک ماده:
- فرمول مولکولی:(CuSO4·5H2O (pentahydrate
(CuSO4 (anhydrous
- جرم مولی: 249.684(g/mol (pentahydrate
159.608( g/mol (anhydrous
- نقطه ذوب: 110 °C (− 4H2O)
150 °C (423 K) (− 5H2O)
650 °C decomp. - انحلال پذیری در اب:31.6(g/100 ml (0 °C
فرایند های تولید سولفات مس:
معمولا سولفات مس به صورت طبیعی در سنگ های معدنی نیز یافت می شود.شستشو داده شدن سنگ طبیعی مس به وسیله باران و قرار گرفتن در معرض اکسیژن هوا می تواند سبب ایجاد شدن سولفات آن شود.
در این بین اما بعضی از باکتری ها نیز به سرعت این فرایند کمک می کنند.
تولید صنعتی سولفات مس:
سولفات مس از واکنش سنگ معدن مس با سولفوریک اسید به دست می آید.
برای انجام این فرایند در صنعت سنگ های معدنی حاوی فلز مس را به درون محلول رقیق شده سولفوریک اسید وارد کرده تا واکنش شیمیایی به انجام برسد.برای اینکه این واکنش به خوبی صورت بگیرد باید در یک راکتور با فشار کم در کنار حرارت ایجاد شده در مخزن صورت بگیرد.واکنش تولید سولفات مس به دلیل گرماگیر بودن نیاز به حرارت داشته درنتیجه دمای محیط واکنش بایستی تا حدود 70 درجه سانتی گراد بالا برده شود.
در حین این فرایند توجه به جنس مناسب مخزن راکتور بسیاراهمیت دارد زیرا سولفوریک اسید مایعی به شدت خورنده بوده و می تواند آسیب های جدی به مخزن وارد کند.
کاربردهای سولفات مس:
- در صنایع مختلف نظیر کشاورزی، تولید مواد شیمیایی، داروسازی و آزمایشگاه های تحقیقاتی
- در تولید رنگ‌های آبی و سبز
- در رنگرزی پارچه‌های نخی و ابریشمی
- معادن
- آبکاری
- ساخت مرکب برای ورق‌های حلبی
- رنگ مو
- تولید سموم قارچ کش و باکتری کش
- حفاظت چوب و تراورس
- باطری سازی و گراور سازی
- از بین بردن خزه در استخرها
- مکمل غذای دام وطیور
- تولید شعله سبز در مواد آتش بازی و…..
