Was ist der Zusammenhang zwischen Kupfer und Schwefelsäure?
Es gibt viele Verbindungen zwischen Kupfer und Schwefelsäure. Kupfer löst sich nicht in vielen Säuren auf, sondern zerfällt in konzentrierter Schwefelsäure durch Reaktion. Durch die Kombination von Kupfer und Schwefelsäure können Hydrate oder Kupferionen entstehen, die an Wasser haften. Strom kann erzeugt werden, wenn Kupfer mit der richtigen Schwefelsäurelösung in Kontakt kommt. Kupfersalze können bei einer Reaktion von Schwefelsäure und Kupferoxid hergestellt werden.
Das Mischen von Kupfer und Schwefelsäure bewirkt, dass das Kupfer seine Eigenschaften ändert und oxidiert oder reagiert. Durch diese Oxidation löst sich Kupfer in Kupferverbindungen auf, die sowohl Hydrate als auch Ionen bilden. Kupferionen werden aufgrund der sauren Eigenschaften von Schwefelsäure, die auch Sulfationen erzeugt, in der Lösung suspendiert. Hydrate sind wie Ionen, verwenden jedoch Wasser, um mit den Kupferionen komplexe Ionen zu bilden. Die anderen Ionen bleiben suspendiert, da sie eine elektrische Ladung zwischen den Kupfer- und Sulfationen ausgleichen.
Kupfersulfat, ein Salz, ähnelt den Kupfer- und Sulfationen. Sobald das gesamte Wasser entfernt ist, bilden diese Hydrationen ein Salz, das als wasserfreies Kupfersulfat bezeichnet wird. Dieses Salz kann direkt durch Mischen von Schwefelsäure und Kupferoxid, einer Base, hergestellt werden. Das Wasser wird bei der Reaktion abgetrennt und das Salz bildet sich ohne Trocknung auf natürliche Weise. Diese konzentrierte Form von Kupfer und Schwefelsäure kann auch zur Stromerzeugung verwendet werden.
Die Stromerzeugung aus Kupfersulfat erfolgt mit einer Lösung aus verdünnter Schwefelsäure und wasserfreiem Kupfersulfat. Bei Verwendung von verdünnter Schwefelsäure wird das als elektrische Platte zu verwendende Kupfermetall nicht oxidiert. Durch die Verwendung einer Kupferplatte, einer Zinkplatte und elektrischer Drähte ist es möglich, die zusätzliche Ladung der Ionen, die das Salz in der schwachen Säure erzeugt, an eine kleine Glühbirne zu senden. Dies kann durch Einlegen beider Platten in die Lösung und Berühren des Metallteils der Glühbirne mit den Drähten erreicht werden. Zink wird in Schwefelsäure eingetaucht Wasserstoffgas produzieren, sodass in der aufgebauten Elektrizität möglicherweise genug Gas erzeugt wird, um beim Einatmen eine Erstickungsgefahr zu verursachen.
Kupfer ist weniger reaktiv als viele Metalle, reagiert jedoch mit Schwefelsäure. Diese Verbindung mit Schwefelsäure hat in der Industrie und beim Lernen der Chemie viele Verwendungen. Schwefeldioxid entsteht, wenn Kupfermetall in konzentrierter Schwefelsäure erhitzt wird, und die resultierenden Kupferionen können leicht in mehreren anderen Kupferreaktionen reagieren.