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Sulfato de cobre(II)
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El sulfato de cobre(II), también conocido como sulfato cúprico, es un sólido cristalino,[2] un compuesto inorgánico con la fórmula química CuSO4(H2O)x, donde x puede variar de 0 a 5. El sulfato de cobre(II) pentahidrato (x = 5) es la forma más común, triclínico y de color azul brillante.[2] La forma anhidra (x = 0) tiene una estructura rómbica y es de color blanco o gris-blanco pálido.[2] Los nombres más antiguos para este compuesto incluyen vitriolo azul,[3] arena azul,[4] piedra azul,[5] caparrosa azul, vitriolo romano[6] o calcantita.
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![]() Sulfato de cobre anhidro | ||
![]() Cristales grandes de CuSO 4·5H2O | ||
![]() Estructura del sulfato de cobre (II) pentahidratado. | ||
Nombre IUPAC | ||
Tetraoxidosulfato de cobre(2+) | ||
General | ||
Otros nombres | Vitriolo azul, arena azul, piedra azul, caparrosa azul , vitriolo romano, calcantita (este es la designación para el mineral natural del compuesto), piedra lipe, sulfato cúprico. | |
Fórmula semidesarrollada | CuSO4 | |
Fórmula molecular | ? | |
Identificadores | ||
Número CAS | 7758-98-7[1] | |
Número RTECS | GL8800000 | |
ChEBI | 23414 | |
ChemSpider | 22870 | |
DrugBank | DB06778 | |
PubChem | 24462 | |
UNII | KUW2Q3U1VV | |
KEGG | C18713 | |
Propiedades físicas | ||
Apariencia |
Pentahidratado: Cristales azules Anhidro: Polvo blanco grisáceo | |
Densidad | 3603 kg/m³; 3,603 g/cm³ | |
Masa molar | 158,881 g/mol | |
Punto de fusión | 383 K (110 °C) | |
Punto de ebullición | 923 K (650 °C) | |
Estructura cristalina |
pentahidratado: triclínico anhidro: ortorrómbico | |
Propiedades químicas | ||
Acidez | 0,005 pKa | |
Solubilidad en agua | 20,7 g/100 ml (20 °C) | |
Termoquímica | ||
ΔfH0sólido | –769,98 kJ/mol | |
S0sólido | 109,05 J·mol–1·K–1 | |
Compuestos relacionados | ||
Otros aniones |
Citrato de cobre(II) Cloruro de cobre(II) Ioduro de cobre(II) Óxido de cobre(II) | |
Otros cationes |
Sulfato de níquel(II) Sulfato de zinc Sulfato de bario Sulfato de sodio Sulfato de aluminio Sulfato de amonio | |
Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El sulfato de cobre pentahidratado pierde 4 H2O a 110 °C y la quinta molécula de agua a 150 °C. Es entonces cuando se forma el sulfato de cobre anhidro, que se descompone por encima de los 200 °C. En el pentahidrato, cada ion cobre (II) está rodeado por cuatro moléculas de agua en disposición plano cuadrada; las posiciones que faltan para completar un octaedro están ocupadas por átomos de oxígeno de los iones sulfato, y la quinta molécula de agua se une por enlace de hidrógeno.[2]
El sulfato de cobre se disuelve exotérmicamente en agua para dar el complejo acuoso [Cu(H2O)6]2+, que tiene geometría molecular octaédrica. La estructura del pentahidrato sólido revela una estructura polimérica en la que el cobre es nuevamente octaédrico pero unido a cuatro ligandos de agua. Los centros de Cu(II)(H2O)4 están interconectados por aniones sulfato para formar cadenas.[7]
La forma pentahidratada se prepara por reacción de óxido o carbonato de cobre (III) con ácido sulfúrico diluido; la disolución se calienta hasta alcanzar la saturación y se deja enfriar, cristalizándose (generalmente se añaden unas gotas de ácido sulfúrico diluido para evitar la hidrólisis). A escala industrial se prepara pasando aire por una mezcla caliente de cobre y ácido sulfúrico diluido.[2]
El sulfato de cobre tiene su principal uso en la agricultura (caldo bordelés) y la ganadería, sobre todo agricultura. Es precursor de otros compuestos de cobre y reactivos como el reactivo de Benedict.[8][2] Se usa además en la realización de recubrimientos electrolíticos, en el tintado de tejidos y como protector de la madera. La forma anhidra se usa como detector de la humedad.[2] Es un efectivo fungicida, plaguicida y bactericida.[8] También tiene uso didáctico, sobre todo en experimentos de cristalización de este compuesto.[9]
El sulfato de cobre es tóxico e irritante y muy peligroso para el medio ambiente.[10]