Tim hiểu về tính chất của kim loại đồng và những hợp chất thường gặp của kim loại Đồng.
I. Tính chất của Đồng hiđroxit Cu(OH)2
1. Định nghĩa
- Định nghĩa: Đồng(II) hiđrôxit là một hợp chất có công thức hóa học là Cu(OH)2. Nó là một chất rắn có màu xanh lơ, không tan trong nước nhưng dễ tan trong dung dịch axit, amoniac đặc và chỉ tan trong dung dịch NaOH 40% khi đun nóng.
- Công thức phân tử: Cu(OH)2
- Công thức cấu tạo: HO – Cu- OH
2. Tính chất vật lí và nhận biết
- Tính chất vật lí: Là chất rắn có màu xanh lơ, không tan trong nước.
- Nhận biết: Hòa tan vào dung dịch axit HCl, thấy chất rắn tan dần, cho dung dịch có màu xanh lam.
Cu(OH)2 + 2HCl→ CuCl2 + 2H2O
3. Tính chất hóa học của đồng
- Có đầy đủ tính chất hóa học của hidroxit không tan.
a. Tác dụng với axit:
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
b. Phản ứng nhiệt phân:
Cu(OH)2 CuO + HO
c. Tạo phức chất, hòa tan trong dung dịch amoniac:
Cu(OH)2 + NH3 → [Cu(NH3)4]2+ + 2OH-
d. Tạo phức chất, hòa tan trong ancol đa chức có nhiều nhóm –OH liền kề
Cu(OH)2 + 2C3H5(OH)3 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
e. Phản ứng với anđehit
2Cu(OH)2 + NaOH + HCHO HCOONa + Cu2O↓ + 3H2O
f. Phản ứng màu biure
- Trong môi trường kiềm, các peptit sẽ tác dụng với Cu(OH)2 cho các hợp chất màu tím. Đó sẽ là màu của phức chất tạo ra thành giữa peptit có từ hai liên kết peptit trở lên và có tác dụng với ion đồng.
4. Điều chế
- Điều chế Cu(OH)2 bằng cách cho muối Cu (II) tác dụng với dung dịch bazo:
Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2
CuCl2 + 2NaOH → Cu(ỌH)2 + 2NaCl
5. Ứng dụng
- Dung dịch đồng(II) hiđroxit trong amoniac, có khả năng hòa tan xenlulozo. Tính chất này khiến dung dịch này được dùng trong quá trình sản xuất rayon,.
- Được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thủy sinh vì khả năng tiêu diệt các ký sinh bên ngoài trên cá, bao gồm sán, cá biển, mà không giết chết cá.
- Đồng(II) hiđroxit được sử dụng thay thế cho hỗn hợp Bordeaux, một số thuốc diệt nấm và nematicide.
- Một số sản phẩm như Kocide 3000, sản xuất từ Kocide L.L.C. Đồng (II) hydroxit cũng đôi khi được sử dụng như chất màu giốn gốm.
II. Tính chất của Đồng oxit CuO
tinh-chat-cua-dong-02-1
1. Định nghĩa
- Định nghĩa: Đồng (II) oxit là một oxit bazơ của đồng, khá phổ biến, tạo bởi Cu (II) với nguyên tố oxi.
- Công thức phân tử: CuO.
- Công thức cấu tạo: Cu=O.
2. Tính chất vật lí và nhận biết
- Tính chất vật lí: Là chất rắn, có màu đen, không tan trong nước, nóng chảy ở 1148 độ C.
- Nhận biết: Dẫn khí H2 dư qua bột oxit đồng có màu đen, đun nóng, sau một thời gian thấy xuất hiện chất rắn màu đỏ (Cu).
H2 + CuO H2O + Cu
3. Tính chất hóa học của đồng sunsfat
- Có đầy đủ tính chất hóa học của một oxit bazơ.
- Dễ bị khử về kim loại đồng.
a. Tác dụng với axít
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O
b. Tác dụng với oxit axit
3CuO + P2O5 → Cu3(PO4)2
c. Tác dụng với các chất khử mạnh: H2, C, CO...
H2 + CuO H2O + Cu
CO + CuO CO2 + Cu
4. Điều chế:
- Đốt cháy kim loại đồng trong oxi:
Cu + O2 CuO
5. Ứng dụng
- Trong thủy tinh,gốm
- Đồng(II) oxit được dùng trong vật liệu gốm để làm chất tạo màu sắc. Trong môi trường ôxy hoá bình thường, CuO không bị khử thành Cu2O và nó tạo màu xanh lá trong cho men.
- Oxit đồng là một flux khá mạnh. Nó làm tăng độ chảy loãng của men nung và tăng khả năng crazing do hệ số giãn nở nhiệt cao.
- CuO trong men bari/thiếc/natri cho màu xanh lam. K2O có thể làm cho men có CuO ngả sắc vàng.
III. Tính chất của Đồng sunfat CuSO4
tinh-chat-cua-dong-03-1
1. Định nghĩa
- Định nghĩa: Đồng (II) sunfat là muối tạo bởi Cu(II) với gốc sunfat. Muối này tồn tại dưới một vài dạng ngậm nước khác nhau: CuSO4 (muối khan, khoáng vật chalcocyanite), CuSO4.5H2O (dạng pentahydrat phổ biến nhất, khoáng vật chalcanthite), CuSO4.3H2O (dạng trihydrat, khoáng vật bonattite) và CuSO4.7H2O (dạng heptahydrat, khoáng vật boothite).
- Công thức phân tử: CuSO4
2. Tính chất vật lí và nhận biết
- Tính chất vật lí: Đồng (II) sulfat CuSO4 là chất bột màu trắng, hút mạnh hơi ẩm của không khí để tạo thành hiđrat CuSO4.5H2O màu lam. Lợi dụng tính chất này, người ta dùng CuSO4 khan để phát hiện nước ở lẫn trong hợp chất hữu cơ.
- Tan tốt trong nước.
- Nhận biết: Khi có mặt nước, CuSO4 tan dần, chuyển từ chất bột màu trắng sang dung dịch có màu xanh.
3. Tính chất hóa học
- Có tính chất hóa học của muối.
a. Tác dụng với dung dịch bazo:
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
CuSO4 + Ba(OH)2 → Cu(OH)2 + BaSO4
b. Tác dụng với muối:
BaCl2 + CuSO4 → CuCl2 + BaSO4
4. Điều chế
- Cho đồng (II) oxit tác dụng với H2SO4
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2
- Cho đồng phản ứng với H2SO4 đặc nóng
Cu + 2H2SO4 CuSO4 + SO2 +2H2O
5. Ứng dụng
- Hidrat CuSO4.5H2O là hóa chất thông dụng nhất của đồng. Nó được dùng vào việc tinh chế đồng kim loại bằng phương pháp điện phân, dùng làm thuốc trừ sâu trong công nghiệp và dùng để điều chế nhiều hợp chất của đồng.
Biết được tính chất của đồng giúp cho các bạn có thêm kiến thức để vận dụng và có thêm 1 số nhận biết về chúng. Nội dung trong bài viết cũng khá quan trọng với những bài tập trên lớp vì thế các bạn hãy ghi nhớ thật kỹ nhé. Chúc các bạn học tốt!
