Получение и свойства малахита

8. CuСO(OH)+ 3CO+ 4KOH (разб.) = 2K[Cu(CO)] (син.) + 3HO

9. CuСO(OH)+ CO= 2CuCO(бел.) + HO (180˚C, p)

2.3 Синтез малахита

1) Расчёт исходных масс веществ

CuSO∙5H2O+ 4NaHCO= CuCO∙Cu(OH)↓+ NaSO+ 3CO↑+ 11HO m(CuSO∙5H2O) = 5,5 г

1. M(CuSO∙5H2O) = 64 + 32 + 64 + 90 = 250 г/моль

2. ν(CuSO∙5H2O) =5,5/250 = 0,022 моль

3. ν(NaHCO) = 0,022 моль ∙2= 0,044 моль

4. M(NaHCO) = 23 + 1 + 12 + 48 = 84 г/моль

5. m(NaHCO) =0,044 ∙84 = 3,696 г.

6. ν(CuCO∙Cu(OH)) = 0,011 моль

7. M(CuCO∙Cu(OH)) =64 + 12 + 16∙3 + 64 + 1∙2 + 12∙2 = 222 г/моль

8. m(теор)(CuCO∙Cu(OH)) = 0,011∙ 222 = 2,442 г

2) Описание работы

Приборы:

· Фарфоровая ступка с пестиком – 1,

· термический стакан – 250 мл,

· штатив,

· стеклянная палочка – 2,

· воронка Бюхнера – 1,

· колба Бунзана – 1,

· фильтровальная бумага,

· пробирка,

· горелка.

Ход работы.

В фарфоровой ступке смешали 5,5 г. тонко стёртой сухой соли CuSO4 ·5H2O с гидрокарбонатом натрия 3,696 г.

В стакане нагрели до кипения 100 мл. воды. Смесь высыпали небольшими порциями в кипящую воду, быстро перемешивая. При этом наблюдается вспенивание. Следующую порцию смеси вносили после прекращения вспенивания. Содержимое стакана кипятили 10-15 мин для удаления из раствора СО2. В результате реакции образуется гидроксокарбонат меди:

2CuSO∙5H2O+ 4NaHCO= CuCO∙Cu(OH)↓+ NaSO+ 3CO↑+ 11HO

Осадку дали отстояться, затем промывали декантацией горячей водой, отмывая от иона SO; после каждого промывания брали пробу на полноту промывания: для этого в пробирку наливали небольшое количество данного раствора и приливали несколько капель хлорида бария. Сначала в пробирке наблюдалось образование белого осадка (BaSO), но после семи последовательных декантаций осадок перестал образовываться.

Оставшийся раствор мы поставили в сушильный шкаф и высушивали в течение пяти дней при температуре 60˚C.

Глава 3. Результаты эксперимента и их обсуждение

3.1 Химические доказательства образования малахита