Сульфат тетраамминмеди(II)

Добрый день, уважаемые читатели. Сегодня мы поговорим с вами о сульфате тетраамминмеди(II), его получении, а также проведём пару экспериментов с ним.

Итак, сульфат тетраамминмеди(II) — это неорганическое соединение, аминокомплекс соли меди и серной кислоты с химической формулой [Cu(NH₃)₄]SO₄.

Физически комплекс представляет из себя кристаллы тёмного сине-фиолетового цвета. Хорошо растворим в воде. Не растворим в этиловом и изопропиловом спирте. Образует кристаллогидраты с химической формулой [Cu(NH₃)₄]SO₄•H₂O. Структурная формула сульфата тетраамминмеди(II) представлена на рисунке ниже.

Структурная формула сульфата тетраамминмеди(II)

Давайте же попробуем получить данный комплекс самостоятельно?

Для получения сульфата тетраамминмеди(II) необходимо взять 5-7г сульфата меди(II) и растворить в небольшом количестве воды (в идеале лучше всего использовать насыщенный раствор). После этого к раствору необходимо небольшими порциями приливать 10-25% раствор аммиака.

После добавления первых порций в растворе выпадет хлопьевидный осадок основного сульфата меди переменного состава в смеси с гидроксидом меди(II), которые при добавлении последующих порций растворяются в избытке аммиака с образованием комплексного соединения сине-фиолетового цвета.

Уравнение реакции

Приливать раствор аммиака необходимо до того момента, пока после тщательного перемешивания отчётливый запах аммиака будет сохраняться длительное время т.е. необходим небольшой его избыток.

Вживую это выглядит вот так:

Теперь необходимо выделить сульфат тетраамминмеди(II) из раствора. Для этого воспользуемся его разной растворимостью в воде и этиловом (изопропиловом) спирте. Соответственно для выделения к полученному раствору необходимо прилить раствор этилового (изопропилового) спирта по объёму примерно в 10-12 раз больше, чем объём раствора сульфата тетраамминмеди(II) — именно поэтому лучше использовать насыщенный раствор сульфата меди для эксперимента (расход спирта при выделении будет значительно ниже).

После приливания спирта и тщательного перемешивания раствор расслоится на 2 фракции: в верхней фракции будет спирто-аммиачно-водный раствор с небольшой примесью сульфат тетраамминмеди(II), а в нижней фракции — осадок сульфата тетраамминмеди(II) в виде взвеси.

После этого необходимо дать раствору отстояться 30-40 минут.

Далее верхняя фракция аккуратно сливается, а нижняя стандартно отфильтровывается на бумажном фильтре — на фильтре останется густая кремоподобная масса. Именно она нас и интересует.

Далее полученную массу можно оставить сохнуть от остатков спирта и аммиака либо в таком виде, либо аккуратно подсушить при небольшой температуре (что бы избежать разложения аминокомплекса).

В первом случае получится достаточно мелкий порошок сине-фиолетового цвета.

А во втором случае получатся более крупные кристаллы.

Давайте теперь проведём пару опытов с полученным соединением?

1. Для проведения первого опыта необходимо взять небольшое количество сульфата тетраамминмеди(II) и прилить избыток 0.1% раствора гидроксида натрия — в растворе выпадет нерастворимый осадок гидроксида меди(II) в виде хлопьев.

Уравнение реакции

Если к такому раствору прилить небольшое количество раствора аммиака, то в растворе вновь образуется сульфат тетраамминмеди(II).

Вживую это выглядит вот так:

2. Для проведения второго опыта необходимо взять 5-7г сульфата тетраамминмеди(II), прилить 10-15 мл 25% раствора аммиака, добавить 80-100 мл воды и тщательно перемешать. Если к полученному раствору добавлять понемногу раствор серной кислоты (я использовал кислотный аккумуляторный электролит — это 30-35% раствор серной кислоты), то сначала в растворе выпадет хлопьевидный осадок основного сульфата меди переменного состава в смеси с гидроксидом меди(II), а затем в конечном итоге образуется сульфат меди и сульфат аммония. При этом цвет раствора изменится с сине-фиолетового на синий.

Уравнение реакции

Вживую это выглядит вот так:

Вот такое интересное соединение сульфат тетраамминмеди(II).

А на этом на сегодня всё. Спасибо, что дочитали до конца!

Список использованной литературы:

1. Сульфат тетраамминмеди(II)

2. Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.

3. Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с.