Kopparsulfat förekommer vanligtvis som en blå flytande lösning, eller i blå kristallin form, och används ofta i kemiklasser eftersom det är relativt enkelt att göra, och det kan användas för att visa många intressanta reaktioner och växa vackra blå kristaller. Kopparsulfat har också många praktiska användningsområden inom jordbruk, poolunderhåll och konst och kan lätt köpas hos många onlinebutiker för dessa applikationer. Du kan göra kopparsulfat hemma eller i klassrummet på ett antal sätt. Kom bara ihåg att kopparsulfat är en hudirriterande som är giftig vid förtäring. Var försiktig och lämplig säkerhetsutrustning vid hantering av kemikalier, och kassera dem försiktigt efter ditt experiment.
Steg
Metod 1 av 3: Tillverka kopparsulfat med väteperoxid
Steg 1. Montera din säkerhetsutrustning
Du behöver ögonskydd, en labrock eller en långärmad skjorta för att skydda dig mot stänk och syrafasta (latex eller nitril) handskar. Du bör också ha en låda med bakpulver (natriumbikarbonat) till hands för att neutralisera eventuella sura spill.
- Svavelsyra är mycket frätande. Var noga med att inte spilla ut eller stänka den.
- Om du får svavelsyra på huden, skölj omedelbart huden med tvål och kallt vatten i minst 15 minuter och sök läkare.
- Om du stänker svavelsyra i ögonen, skölj ögonen i minst 30 minuter med kallt vatten och sök läkare. BÄR GOGGLES för att förhindra att detta händer!
- Om du spiller syra på en yta, täck över spill med bakpulver. Vänta tills bubblan slutar. Torka sedan försiktigt av alla drabbade ytor med en svamp eller pappershanddukar och tvätta allt material som samlats ner i diskbänken med mycket vatten.
Steg 2. Montera din utrustning
Du behöver en glasbägare eller burk för att utföra experimentet, och en mätkopp i glas med milliliter eller en glasögondroppar. Du kan också behöva en glasrörpinne eller spatel för att hämta överflödiga kopparbitar från lösningen och en skala för att vikta kopparen.
Do inte använd mätskedar av metall eller plast, eftersom de reagerar med syran.
Steg 3. Hitta en lämplig arbetsyta
Detta experiment kommer att stoppa väte (h2) gas, som är extremt brännbar, och endast bör göras utomhus eller under en ventilationslucka, bort från öppna lågor eller antändningskällor. Du bör också ställa upp ditt experiment på en syrabeständig yta, helst en som är glas eller specifikt kemikalieresistent.
Om du inte har en kemikalieresistent yta att arbeta med, bör du åtminstone lägga ett ark tjockt kartong under ditt arbetsområde. Svavelsyran kommer att lösa upp kartongen, men långsamt nog att du kan neutralisera utsläppet med bakpulver innan det äter klart
Steg 4. Montera dina material
För detta behöver du 30% väteperoxid och koncentrerad (98%) svavelsyra. Båda dessa kan köpas på ett vetenskapligt leveransföretag, även om väteperoxiden också kan beställas från stora onlinebutiker. Du kommer också att behöva några centimeter koppartråd, eller några bitar av kopparrör, som finns i alla järnaffärer.
Steg 5. Skapa syralösningen
Häll 10 milliliter (0,34 fl oz) 30% väteperoxid i en bägare. Tillsätt sedan 3 milliliter (0,10 fl oz) koncentrerad svavelsyra. Detta kallas "Piranha -lösning" och kommer att värmas upp snabbt, så var extremt försiktig.
Försök aldrig att täcka en bägare eller kärl som innehåller Piranha -lösning. det kan explodera
Steg 6. Tillsätt koppar
Lägg försiktigt cirka 3 g koppartråd eller metallbitar i lösningen.
Använd inte slantar för detta experiment, eftersom de innehåller mycket metaller förutom koppar och kan orsaka oväntade reaktioner
Steg 7. Se hur reaktionen äger rum
Bubblor börjar bildas runt koppar och den klara vätskan i burken börjar bli blå. Lämna koppar i lösningen tills bubblorna slutar bildas. Detta kan ta flera minuter, beroende på temperaturen och koncentrationen av din lösning. Lyft försiktigt ut eventuellt kvarvarande koppar med en glasspatel eller omrörarstav. Du bör nu stå kvar med en vattenhaltig kopparsulfatlösning.
Steg 8. Låt lösningen avdunsta
Om du vill samla kopparsulfatkristallerna, häll kopparsulfatlösningen i en grund glasskål och lämna den utsatt för luft i flera dagar medan den återstående vätskan avdunstar. Kom ihåg att lösningen fortfarande är frätande och var försiktig när du hanterar den. Du kan sedan använda dina kopparsulfatkristaller i olika experiment, eller för att odla större kristaller.
Steg 9. Kassera överskott av kopparsulfatlösning på rätt sätt
Kopparsulfat är giftigt för fisk, växter och andra vilda djur och bör inte hällas i sjöar eller vattendrag eller sköljas ner i stormavloppet. Kopparsulfat är en vanlig ingrediens i många avloppsrenare, och små mängder, liksom vad detta experiment kommer att ge, kan säkert spädas ut med vatten och sköljas ner i diskbänken.
Metod 2 av 3: Tillverka kopparsulfat med salpetersyra
Steg 1. Montera din säkerhetsutrustning
Salpetersyra är betydligt farligare än svavelsyra, så var mycket försiktig under detta experiment. Du behöver ögonskydd, syrafasta handskar och en labrock.
Steg 2. Hitta ett lämpligt arbetsutrymme
På grund av riskerna med att använda salpetersyra, detta experiment bör endast göras i laboratoriemiljö.
Eftersom detta experiment kommer att släcka giftiga ångor (NO2 gas), måste det göras under en dragskåp.
Steg 3. Montera din utrustning
Du behöver en glasbägare eller burk för att utföra experimentet i, en mätkopp av glas med milliliter, eller en glasögondroppar och en rörstång eller spatel av glas för att ta bort överflödiga kopparbitar och en skala för att mäta koppar.
Steg 4. Montera dina material
För detta behöver du vatten, salpetersyra (70%) och koncentrerad (98%) svavelsyra. Dessa kan köpas på ett vetenskapligt leveransföretag. Du kommer också att behöva några centimeter koppartråd, eller några bitar av kopparrör, som finns i alla järnaffärer.
Steg 5. Skapa syralösningen
Placera först 30 milliliter vatten i bägaren. Tillsätt sedan 5 milliliter (0,17 fl oz) salpetersyra och 3 milliliter (0,10 fl oz) koncentrerad svavelsyra.
Steg 6. Tillsätt koppar
Tappa försiktigt cirka 6 g koppartråd eller metallbitar i lösningen. Stå tillbaka från ångorna och se hur reaktionen äger rum. En brun gas bildas, bubblor kommer att bildas när kopparen löser sig och vätskan i bägaren blir blå. Reaktionen är klar när bubblan slutar.
Gasen som resulterar från reaktionen är giftig och ska inte inandas
Steg 7. Låt lösningen avdunsta
Om du vill samla kopparsulfatkristallerna, häll kopparsulfatlösningen i en grund glasskål och lämna den utsatt för luft i flera dagar medan den återstående vätskan avdunstar. Kom ihåg att lösningen fortfarande är frätande och var försiktig när du hanterar den. Du kan sedan använda dina kopparsulfatkristaller i olika experiment, eller för att odla större kristaller.
Steg 8. Kassera överskott av kopparsulfatlösning på rätt sätt
Kopparsulfat är giftigt för fisk, växter och andra vilda djur och bör inte hällas i sjöar eller vattendrag eller sköljas ner i stormavloppet. Kopparsulfat är en vanlig ingrediens i många avloppsrenare, och små mängder, liksom vad detta experiment kommer att ge, kan säkert spädas ut med vatten och sköljas ner i diskbänken.
Metod 3 av 3: Tillverka kopparsulfat med elektrolys
Steg 1. Montera din säkerhetsutrustning
Du behöver ögonskydd, en labrock eller en långärmad skjorta för att skydda dig mot stänk och syrafasta (latex eller nitril) handskar. Du bör också ha en låda med bakpulver (natriumbikarbonat) till hands för att neutralisera eventuella sura spill.
- Svavelsyra är mycket frätande. Var noga med att inte spilla ut eller stänka den.
- Om du får svavelsyra på huden, skölj omedelbart huden med tvål och kallt vatten i minst 15 minuter och sök läkare.
- Om du stänker svavelsyra i ögonen, skölj ögonen i minst 30 minuter med kallt vatten och sök läkare. BÄR GOGGLES för att förhindra att detta händer!
Steg 2. Hitta en lämplig arbetsyta
Detta experiment kommer att stoppa väte (h2) gas, som är extremt brännbar, och endast bör göras utomhus eller under en ventilationslucka, bort från öppna lågor eller antändningskällor. Du bör också ställa upp ditt experiment på en syrabeständig yta, helst en som är glas eller specifikt kemikalieresistent.
Om du inte har en kemikalieresistent yta att arbeta med, bör du åtminstone lägga ett ark tjockt kartong under ditt arbetsområde. Svavelsyran kommer att lösa upp kartongen, men långsamt nog att du kan neutralisera utsläppet med bakpulver innan det äter klart
Steg 3. Montera din utrustning
Du behöver ett 6-voltsbatteri, en glasburk eller bägare, 2 längder koppartråd, koncentrerad svavelsyralösning (finns i vetenskapliga butiker), en glasmätbägare eller ögondroppar och vatten.
Om du inte har tillgång till koncentrerad svavelsyralösning kan du använda batterisyra, som är 30-35% svavelsyra och finns i hårdvaru- och bildelbutiker
Steg 4. Skapa svavelsyralösningen
Tillsätt 30 milliliter (1 fl oz) vatten till bägaren och 5 milliliter (0,17 fl oz) koncentrerad svavelsyra. Om du använder den mindre koncentrerade batterilösningen, tillsätt 15 milliliter (0,51 fl oz) syra till 20 ml vatten.
Steg 5. Sätt de två trådarna i lösningen så att de inte vidrör varandra
Ledningarna bör vara en tum eller så från varandra, beroende på behållarens storlek, och bör inte vidröra varandra.
Steg 6. Anslut ledningarna till 6-voltsbatteriet
En tråd bör lindas runt den positiva terminalen, och en bör lindas runt den negativa terminalen.
Steg 7. Se hur reaktionen äger rum
Du bör se bubblan bildas vid anoden (tråden ansluten till den negativa terminalen) men inte katoden, och lösningen börjar bli blå när kopparsulfatet bildas. Låt reaktionen köra tills lösningen är ganska blå och ta sedan bort ledningarna från lösningen och koppla bort dem från batteriet.
Steg 8. Avdunsta lösningen för att återvinna kristallerna
Du kan förånga lösningen genom att hälla den i en ytlig glasform som utsätts för luft i flera dagar. Du kan också påskynda processen genom att koka lösningen försiktigt i en värmebeständig (pyrex eller borsilikat) panna och sedan hälla bort den sista svavelsyran som inte avdunstar. Var försiktig, eftersom lösningen i fråga är kaustisk och bör hanteras med stor försiktighet.
Steg 9. Kassera överskott av kopparsulfatlösning på rätt sätt
Kopparsulfat är giftigt för fisk, växter och andra vilda djur och bör inte hällas i sjöar eller vattendrag eller sköljas ner i stormavloppet. Kopparsulfat är en vanlig ingrediens i många avloppsrenare, och små mängder, liksom vad detta experiment kommer att ge, kan säkert spädas ut med vatten och sköljas ner i diskbänken.