게시판 > 질답게시판 > 황산구리5수화물

Stefano

08-06-24 00:36

구리가 산화되어 이산화구리가 되면서 즉시 황산과 반응하여 황산구리로 되어 물에 용해될 것이므로
"황산과수"의 농도를 알지 못하면 알수 없으며 황산구리 포화농도가 될 수 있을 때까지 용해될 것이라면
묽을수록 좋을 것입니다.

황산구리의 물에 대한 용해도가 27g이라고 하면 이 값이 바로 황산과수에 대한 농도가 될 것입니다.
아래의 반응에서 물이 생성되기 때문에 생성되는 양도 계산해서 용해도에 반영해야 합니다.
용해되지 않는 Cu라면 반응하고 남는 Cu가 될 것이며 이는 황산이 남아있지 않는 경우에 발생하고
동시에 황산구리의 농도가 용해도를 초과하는 경우 5수화물 결정으로 석출되기 때문에 아래 반응을
기준으로 계산해 보도록 하세요.

H2O2-->H2O + [O]
Cu + [O] ---> CuO
CuO + H2SO4 --> Cu++ + SO4-- + H2O
Cu++ + SO4-- + 5H2O --> CuSO4*5H20

황산1몰에 과산화수소 1몰이 소요되고 여기에 1몰의 구리가 용해되어 1몰의 CuSO4*5H2O가 용해된다고
가정하세요. 과산화 수소가 부족한 경우에는 구리와 황산이 반응해서 수소가 발생하면서 방출될 것입니다.

직접 계산해 보고 재질문 바랍니다. 용해도는 물에 용해되는 것을 기준으로 하면 될 것입니다.

kipa

08-06-24 08:17

감사합니다. 계산후 다시 올리겠읍니다.

Stefano

08-06-27 17:59

황산구리의 용해도 = 27 g/100 g Water

구리의 몰수 = x 라고 하면
황산의 몰수= x mole,
과산화수소의 몰수 = x mole

이로부터 생성되는 황산구리의 양= x mole = 무게로 환산시 (황산구리분자량*x)g
이로부터 생성되는 물의 양 = x mole = 무게로 환산 시 (물의 분자량*x)g

(황산구리분자량*x)/(100 + (물의분자량 *x)) = 27 g/ 100 g .......(1)

위의 방정식 (1)을 풀면 x를 알고 이로부터 구리, 황산, 과산화 수소의 양을 모두 구할 수 있을 것입니다.

kipa

08-06-28 15:04

먼저, 정정을 하면
황산구리5수화물의 용해도는 30도에서 25g, 10도에서 17.4g입니다.
Cu++ + SO4-- + 5H2O ---> CuSO4*5H2O
63.55g + 96.06g + 5x18g --> 249.61g이 계산 됩니다. (1몰)

Stefano

08-06-28 17:39

황산구리의 용해도를 언급할 경우 무수물기준인지 수화물 기준인지 확인해 볼 필요가 있습니다.
25 g/100g H2O로 나와 있는 데이터라면 수화물 기준이며 이를 무수물로 환산하여 (1)식의 x 몰을 계산해야 합니다.

25g CuSO4*5H2O/100g-H2O = 25*(159.6/249.6)/(100+25*(5*18.02/249.6))= (159.6x)/(100+18.02x)
이 수식을 이용해서 몰수 x를 구해보도록 하세요.

kipa

08-07-14 19:56

25g CuSO4*5H2O/100g-H2O = 25*(159.6/249.6)/(100+25*(5*18.02/249.6))= (159.6x)/(100+18.02x)에서
"(100+25*(5*18.02/249.6))"이 부분이 이해가 안됩니다.