Quel est le lien entre le cuivre et l'acide sulfurique?
Il existe de nombreux liens entre le cuivre et l'acide sulfurique. Le cuivre ne se dissout pas dans de nombreux acides, mais dans l'acide sulfurique concentré, il se dissocie par réaction. La combinaison de cuivre et d'acide sulfurique peut produire des hydrates ou des ions de cuivre collés à l'eau. De l'électricité peut être générée lorsque le cuivre entre en contact avec la solution d'acide sulfurique appropriée. Les sels de cuivre peuvent être fabriqués dans une réaction d'acide sulfurique et d'oxyde de cuivre.
Le mélange de cuivre et d'acide sulfurique amène le cuivre à changer de propriétés et à s'oxyder ou à réagir. Cet oxydant fait dissoudre le cuivre en composés de cuivre qui forment à la fois des hydrates et des ions. Les ions de cuivre sont en suspension dans la solution en raison des propriétés acides de l'acide sulfurique, qui produit également des ions sulfate. Les hydrates sont comme des ions, sauf qu'ils utilisent de l'eau pour former des ions complexes avec les ions cuivre. Les autres ions resteront en suspension car ils équilibrent une charge électrique entre les ions cuivre et sulfate.
Le sulfate de cuivre, un sel, est similaire aux ions cuivre et sulfate. Une fois que toute l'eau est éliminée, ces ions hydrate forment un sel appelé sulfate de cuivre anhydre. Ce sel peut être préparé directement en mélangeant de l'acide sulfurique et de l'oxyde de cuivre, une base. L'eau se sépare dans la réaction et le sel se forme naturellement sans dessécher. Cette forme concentrée de cuivre et d'acide sulfurique peut également être utilisée pour produire de l'électricité.
La production d'électricité à partir de sulfate de cuivre est réalisée à l'aide d'une solution d'acide sulfurique dilué et de sulfate de cuivre anhydre. L'utilisation d'acide sulfurique dilué n'oxyde pas le cuivre métallique utilisé comme plaque électrique. En utilisant une plaque de cuivre, une plaque de zinc et des fils électriques, il est possible d’envoyer le supplément des ions que le sel produit dans l’acide faible à une petite ampoule. Cela peut être fait en plaçant les deux plaques dans la solution et en touchant les fils à la partie métallique de l'ampoule. Le zinc produit de l'hydrogène lorsqu'il est immergé dans de l'acide sulfurique. Ainsi, dans l'installation électrique, il peut y avoir suffisamment de gaz produit pour provoquer un étouffement par inhalation.
Le cuivre est moins réactif que de nombreux métaux, mais il réagit avec l’acide sulfurique. Ce lien avec l'acide sulfurique a de nombreuses utilisations dans l'industrie et dans l'apprentissage de la chimie. Le dioxyde de soufre est produit lorsque le cuivre métallique est chauffé dans de l'acide sulfurique concentré, et les ions cuivre résultants peuvent facilement réagir lors de plusieurs autres réactions liées au cuivre.