Das charakteristische blaue Pulver mit der Formel CuSO4 wird als Kupfer(II)-sulfat bekannt. Es ist eine chemische Verbindung, die in vielen Branchen eine breite Palette von Anwendungen gefunden hat. Was ist wissenswert über diese Substanz und wofür wird sie verwendet? Darüber können Sie im folgenden Artikel lesen!
Kupfersulfat, d.h. das Salz der Schwefelsäure und des Kupfers
Kupfersulfat ist ein Salz der Schwefelsäure und des Kupfers, das in der zweiten Oxidationsstufe vorliegt. Diese anorganische Verbindung hat die Form eines kristallinen, geruchlosen Pulvers, das hervorragend Wasser absorbiert. Wasserfreies Kupfer(II)-sulfat ist weiß und färbt sich erst in Verbindung mit Wassermolekülen blau. Es kann in Methanol aufgelöst werden; in wasserfreier Form löst es sich nicht in Ethanol auf.
Seine ätzenden und stark hygroskopischen Eigenschaften bewirken, dass Kupfer(II)-sulfat eine äußerst gefährliche, giftige und biologisch nicht abbaubare Substanz ist. Bei der Verwendung dieses Salzes sind besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Der Austritt von CuSO4-Lösung oder das Verschütten des Pulvers unter unkontrollierten Bedingungen führt zu einer Kontamination der Umwelt.
Wie stellt man eine Lösung von Kupfer(II)-sulfat her?
Wie kann eine Lösung von Kupfersulfat hergestellt werden? CuSO4 entsteht, wenn man Kupfer in Schwefelsäure (VI) auflöst – die Säure sollte hochkonzentriert oder erhitzt und verdünnt sein. Um die Lösung herzustellen, gibt man einen Messlöffel des Pulvers in ein mit destilliertem Wasser gefülltes Gefäß. Wenn die Kristalle in Wasser aufgelöst werden, entsteht eine fertige, hellblaue Lösung.
Die Reaktion unter Laborbedingungen ist nicht die einzige Möglichkeit zur Gewinnung von Kupfer(II)-sulfat. In der Tat gibt es auch ein natürliches, glasiges blaues Mineral namens Chalkanthit, das das Salz der Schwefelsäure und Kupfer enthält. Dieses Mineral findet sich tief im Boden, in der Nähe von Kupfererzlagerstätten. Chalkanthit hat die Eigenschaft, dass es sich ähnlich wie pulverförmiges CuSO4 sehr gut in Wasser auflöst.
Was ist technisches Kupfersulfatpentahydrat?
In der Branchennomenklatur stößt man auf die Bezeichnung Kupfersulfatpentahydrat. Was ist das? Die chemische Formel dieser Verbindung sieht ähnlich aus wie die von Kupfer(II)-sulfat: CuSO4-5H2O. Der Unterschied zwischen den beiden besteht nur im Gehalt an Wassermolekülen – im Kupfersulfatpentahydrat sind es, wie der Name schon sagt, fünfmal so viele. Diese anorganische Verbindung wird auch als Blaustein oder Kupfervitriol bezeichnet und weist die gleichen physikalisch-chemischen Eigenschaften wie CuSO4 auf:
- ist hygroskopisch,
- hat eine stark reizende Wirkung auf lebende Organismen,
- liegt in Form von blauen Kristallen vor,
- ist nicht biologisch abbaubar.
Kupfer(II)-sulfat: Anwendungsbereiche
Aufgrund seiner absorbierenden und bioziden Eigenschaften hat Kupfer(II)-sulfat zahlreiche Anwendungen im Alltag und in der Industrie gefunden. Seit Jahrzehnten ist die Lösung CuSO4 als hochwertiges antimykotisches Präparat bekannt. Es wird hauptsächlich zum Schutz des Holzes vor Pilzkrankheiten eingesetzt. Die fungiziden Eigenschaften von Kupfersulfat werden auch von Tierärzten und Zootechnikern geschätzt. Präparate mit Schwefelsäure und Kupfersalzen gehören zu den wirksamsten Mitteln zur Vorbeugung von Pilzkrankheiten bei Rindern und Pferden (Huffäule, Klauenfäule, Hornfäule, usw.).
In der Industrie wird CuSO4 auch für die so genannte Kupferbeschichtung (Kupferbäder) und die Kupferraffination verwendet. Im Gartenbau wird es manchmal als Bestandteil von Fungiziden zum Schutz von Pflanzen vor Pilzbefall verwendet.
Kupfersulfatpentahydrat: Einsatzbereiche
Kupfersulfatpentahydrat hat die gleichen Einsatzbereiche wie das klassische Kupfer(II)-sulfat, CuSO4. Diese Verbindung kann auch verwendet werden für:
- Durchführung einfacher Tests für das Vorhandensein von Wassermolekülen in Alkohol,
- Trocknen und Bekämpfung von Pilzen auf verschiedenen Oberflächen,
- Herstellung von Farben, bauchemischen Komponenten und Reinigungsmitteln,
- Herstellung von Imprägniermitteln für Leder und verschiedene Oberflächen.
Und wie sollte Kupfersulfat verwendet werden? Die Dosierung und Proportionen der Lösung werden jeweils vom Hersteller dieses Rohmaterials vorgeschlagen. Man sollte nicht vergessen, dass Kupfersulfat nicht zu Hause verwendet werden sollte, wenn man nicht über spezielle Einrichtungen und chemische Kenntnisse verfügt. Denn unsachgemäß verwendetes CuSO4 und CuSO4-5H2O kann zu schweren Vergiftungen führen.