# Sal de Chevreul

O sal de Chevreul (sulfito de cobre (I,II) di-hidratado, Cu 2SO 3•CuSO 3•2H 2O ou Cu 3(SO 3) 2•2H 2O), é um sal de cobre que foi preparado pela primeira vez por um químico francês Michel Eugène Chevreul em 1812. Sua propriedade incomum é que ele contém cobre em ambos os seus estados de oxidação comuns, tornando-o um complexo de valência mista. É insolúvel em água e estável no ar. O que era conhecido como sal de Rogojski é uma mistura de sal de Chevreul e cobre metálico.

## Preparação

O sal de Chevreul é preparado tratando sulfato de cobre II aquoso com uma solução de metabissulfito de potássio. A solução muda de cor de azul para verde imediatamente. A identidade da espécie verde é desconhecida. O aquecimento desta solução produz um precipitado sólido avermelhado:
    3CuSO 4 + 4K 2S 2O 5 + 3H 2O → Cu 3(SO 3) 2•2H 2O + 4K 2SO 4 + 4SO 2 + H 2SO 4
Quando íons de sódio estão presentes nas soluções que formam o sal, o sódio pode substituir parte do cobre (I), pois os íons têm a mesma carga e tamanhos semelhantes.

## Reações

O sal de Chevreul exibe propriedades de cobre(I) e cobre(II). O ácido clorídrico produz um precipitado branco de cloreto cuproso. Se muito ácido for adicionado, o precipitado se dissolve. Se uma solução de amônia for adicionada ao produto, ele se dissolve e uma cor azul profunda aparece, a qual se deve à presença do complexo [Cu(NH 3) 4(H 2O) 2]$^{2+}$.
Ao ser aquecido em uma atmosfera inerte, o sal é estável a 200°C. Ele libera água e dióxido de enxofre para dar CuSO 4•Cu 2O e CuSO 4•2CuO. A 850°C, o CuO é formado e de 900°C a 1100°C, o Cu 2O aparece. O aquecimento no ar ou oxigênio produz CuSO 4, CuSO 3 e, finalmente, CuO (óxido cúprico)

## Propriedades

O espectro infravermelho do sal de Chevreul contém bandas fortes com máximos em 473,632 cm$^{−1}$, médias em 915,980 e 1025 cm$^{−1}$, e uma banda fraca em 860 cm$^{−1}$. 980 cm$^{−1}$ é devido ao alongamento simétrico do grupo sulfito, 632 cm$^{−1}$ devido à curvatura simétrica, 915 devido ao alongamento assimétrico e 473 cm$^{−1}$ é devido à curvatura assimétrica. A ausência de divisão nessas bandas indica que o grupo sulfito não é distorcido pelos outros componentes do composto.
O espectro de reflectância óptica mostra absorção em torno de 425 nm com um ombro para 500 nm. Isto é devido a um cromóforo de sulfito cuproso. Um pico de absorção em 785 nm com um ombro para 1000 nm, no infravermelho próximo, é devido à divisão de Jahn-Teller em íons cúpricos. A reflectância máxima é em torno de 650 nm na parte vermelha do espectro.
Na faixa do infravermelho a banda proibida é de 0,85 eV.
O sal de Chevreul é um membro representativo de uma série isomórfica de sais duplos com fórmulas Cu 2SO 3•FeSO 3•2H 2O, Cu 2SO 3•MnSO 3•2H 2O e Cu 2SO 3•CdSO 3•2H 2O. As propriedades desses sais mostram o efeito do raio iônico e da dureza do íon. Outro análogo, Cu2SO3•NiSO3•2H2O, é de cor vermelho-tijolo. É feito borbulhando dióxido de enxofre através de uma solução mista de sulfato de níquel e sulfato de cobre, aquecendo a 80°C e alterando o pH para 3,5 para precipitar o sal.
A condutividade térmica do sal de Chevreul é de 0,1 kWcm$^{−1}$, K$^{−1}$ . A capacidade de calor é de 0,62 Jcm$^{−3}$K$^{−1}$ , e a difusividade térmica é de 0,154 cm 2s$^{−1}$.
A suscetibilidade específica é 3,71×10$^{−6}$ emu/g.
Nos cristais de sal de Chevreul, há dois ambientes para o cobre. O estado de oxidação +1 do cobre está em um espaço tetraédrico distorcido cercado por três oxigênios e um átomo de enxofre. O estado de oxidação +2 do cobre (ou outro metal na série isomórfica) está em uma coordenação octaédrica distorcida cercada por quatro átomos de oxigênio e duas moléculas de água.
O espectro de fotoelétrons de raios X do sal de Chevreul mostra picos em 955,6, 935,8, 953,3 e 943,9 eV que correspondem a Cu(II) 2p 1/2, 2p 3/2, Cu(I) 2p1/2, 2p3/2. Existem também picos secundários para cobre em 963,7 e 943,9 eV. O enxofre 2 p causa um pico em 166,7 eV e o oxigênio 1s causa um pico em 531,8.

## Aplicações

O sal de Chevreul é usado em um processo hidrometalúrgico para extrair cobre do minério. Primeiramente o minério é oxidado, então extraído com uma solução de sulfato de amônio-amônia. Este é então injetado com dióxido de enxofre resultando na precipitação do sal de Chevreul. O pH deve estar entre 2 e 4,5 para que a precipitação ocorra.
O sal de Chevreul é formado como um produto de corrosão em cobre metálico na presença de ar úmido contaminado com dióxido de enxofre. Quando formado pela primeira vez, o sal tem uma forma ortorrômbica instável com a = 5,591, b = 7,781 e c = 8,356 Å, que muda para a forma monoclínica normal ao longo de um mês, ou mais rápido quando aquecido.