Đồng(II) sulfat

Đồng(II) sulfat là một hợp chất hóa học vô cơ với công thức là CuSO. Muối này tồn tại dưới một vài dạng ngậm nước khác nhau: CuSO (muối khan, khoáng vật chalcocyanit), CuSO·5HO (dạng pentahydrat phổ biến nhất, khoáng vật chalcanthit), CuSO·3HO (dạng trihydrat, khoáng vật bonatit) và CuSO·7HO (dạng heptahydrat, khoáng vật boothit).

Đồng(II) sulfat CuSO là chất bột màu trắng, hút mạnh hơi ẩm của không khí để tạo thành hydrat CuSO·5HO màu lam. Lợi dụng tính chất này, người ta dùng CuSO khan để phát hiện nước ở lẫn trong hợp chất hữu cơ.

==Điều chế==
CuSO·5HO được điều chế bằng cách hòa tan đồng(II) oxide, hydroxide hay muối carbonat trong dung dịch acid sulfuric. Muối khan được tạo nên khi làm mất nước pentahydrat ở 250 ℃.

==Tính chất==
Pentahydrat CuSO·5HO là những tinh thể tam tà màu xanh lam, trong đó ion Cu được phối trí kiểu bát diện lệch. Bao quanh ion Cu có bốn phân tử nước cùng nằm trên một mặt phẳng, hai nhóm SO nằm ở hai phía của mặt phẳng và trên cùng một trục còn phân tử HO thứ năm, bằng liên kết hydro, liên kết với một phân tử HO của mặt phẳng và với một nhóm SO. Khi đun nóng, pentahydrat mất nước dần và đến 250 ℃ biến thành muối khan:
Pentahydrat CuSO·5HO là hóa chất thông dụng nhất của đồng. Nó được dùng vào việc tinh chế đồng kim loại bằng phương pháp điện phân, dùng làm thuốc trừ sâu trong công nghiệp và dùng để điều chế nhiều hợp chất của đồng.

===Các dạng ngậm nước khác===
CuSO·6HO, CuSO·7HO, CuSO·9HO và CuSO·44HO đều được biết đến. Heptahydrat có cấu trúc giống FeSO·7HO, tồn tại dưới dạng tinh thể màu xanh dương, D = 1,944 g/cm³. Nonahydrat là kết quả của việc nghiên cứu hệ CuSO–HO ở -20,3 ℃. Muối băng chứa 44 nước được tạo ra khi tách dung dịch CuSO đặc ở -2 ℃ rồi loại bỏ phần không tinh khiết.

==Ứng dụng==
Một lượng lớn đồng(II) sulfat pentahydrat được sản xuất ra để sử dụng trong nông nghiệp với vai trò là kháng nấm bệnh. Vì vậy, nó là thành phần quan trọng trong thuốc diệt cỏ, diệt nấm và trừ sâu. Đồng thời, nó giúp bổ sung vi lượng Cu khi cây bị thiếu. Nó có ảnh hưởng đến quá trình sinh lý, sinh hóa của cây như giúp khử nitrat, phân giải, khử CO, thoát hơi nước, chuyển hóa carbohydrat, tạo các mô mới thân lá rễ và ảnh hưởng đến tính chịu hạn, chịu lạnh, chịu nóng của cây. Đồng(II) sunfat pentahydrat cũng có tác động đến sự tổng hợp nhiều loại chất đường bột, hợp chất có đạm, chất béo, clorofin, vitamin C, enzym và các sắc tố khác cho cả động vật và thực vật.

Đồng(II) sulfat pentahydrat còn được sử dụng là nguyên liệu thức ăn chăn nuôi. Việc bổ sung đồng nhằm điều chỉnh lại sự thiếu đồng trong cơ thể vật nuôi, đặc biệt là chất điều hòa sinh trưởng cho lợn và gà. Từ đó kích thích tăng trưởng cho lợn, gà để tăng năng suất và giá trị kinh tế.

Phèn xanh trong ao tôm được tạo ra từ đồng(II) sulfat pentahydrat đóng vai trò quan trọng trong quá trình lột xác và sinh sản. Nó giúp hỗ trợ quá trình chuyển máu và hô hấp của tôm diễn ra thuận lợi hơn.

Ngoài nông nghiệp, đồng(II) sulfat pentahydrat cũng được ứng dụng trong công nghiệp xử lý nước thải, dệt nhuộm, tạo màu. Ngoài ra, còn được dùng nhiều trong ngành công nghiệp lọc kim loại và sơn tàu thuyền.

==Hợp chất khác==
- Khi cho tác dụng với khí NH, CuSO·5HO tạo tinh thể CuSO·4NH·HO màu chàm đậm. Tinh thể hydrat này cũng tách ra khi cho thêm rượu vào dung dịch của CuSO trong amonia đậm đặc. Các phức sau cũng được biết đến:
- CuSO·2NH (bột màu xanh táo);
- CuSO·5NH (bột xanh dương).
- CuSO còn tạo một số hợp chất với NH, như CuSO·2NH·2HO là tinh thể màu dương nhạt, không tan trong các loại cồn, aceton và benzen, D = 2,888 g/cm³.
- CuSO còn tạo một số hợp chất với NHOH, như CuSO·NHOH và CuSO·2NHOH là tinh thể lục nhạt hay CuSO·5NHOH là tinh thể tím; tuy nhiên, chất sau không ổn định và dễ bị khử thành đồng(I).
- CuSO còn tạo một số hợp chất với CO(NH), như CuSO·CO(NH)·5HO là tinh thể màu xanh lam, CuSO·2CO(NH) là tinh thể màu lam hay CuSO·3CO(NH) là tinh thể màu xanh lam nhạt, D = 2,11 g/cm³.
- CuSO còn tạo một số hợp chất với CONH, như CuSO·CONH khan là tinh thể màu lục, hemipentahydrat là tinh thể màu dương hay CuSO·2CONH là tinh thể màu dương.
- CuSO còn tạo một số hợp chất với CS(NH), như CuSO·2CS(NH) là tinh thể lục lam đậm, tan trong nước tạo dung dịch màu dương đen.
- CuSO còn tạo một số hợp chất với CSNH, như CuSO·CSNH là tinh thể màu xám lục hay CuSO·2CSNH là tinh thể màu dương đen.
- CuSO còn tạo một số hợp chất với CSNH, như CuSO·2CSNH·2HO là tinh thể tím, D = 1,83 g/cm³.
- CuSO còn tạo một số hợp chất với CSeNH, như CuSO·2CSeNH là tinh thể màu lục, tan ít trong nước, cồn và không tan trong ete.