Купорос что это такое фото

Медный купорос или, по-другому сульфат меди, производится в промышленности путем обработки металлической меди с горячей концентрированной серной кислотой или его оксидов с разбавленной серной кислотой. Его химическая формула CuSO4. Он представляет собой кристаллы или порошок яркого синего цвета, является токсичным и не имеет запаха.

Много лет медный купорос использовался в медицине как средство, вызывающее рвоту. В настоящее время такое его применение считается нецелесообразным с точки зрения безопасности для человеческого организма, однако, до сих пор числится в качестве антидота в анатомической терапевтической химической системы классификации Всемирной организации здравоохранения.

Медный купорос хорошо известен большинству российских дачников как отличный фунгицид, помогающий бороться с различными формами грибка на растениях, плодовых деревьях, зерновых, клубней.

Область применения медного купороса

Сульфат меди имеет довольно широкий спектр своего использования. Основные:

Сельское хозяйство:

• используется как двухвалентный фунгицид для борьбы с вредителями и грибками;
• используется в качестве подкормки и удобрения для растений;
• при дефиците меди в почве, используется как подкормка;
• является альгицидом для орошения прудов.

Как водоочистительный препарат:

• применяется для очистки воды в бассейнах, прудах, водоемах;
• при химической обработке воды

Для скота:

• пищевая добавка в кормлении сельскохозяйственных животных;
• для стимулирования роста кур и свиней;
• дезинфекция и профилактика бактерий у скота;
• антисептик и бактерицидное в грибковых инфекциях.

В горнодобывающей промышленности:

• получение флотации свинца, цинка и кобальта

В металлургии:

• раствор для гальванических ванн;
• производство медных печатных плат, электрических батарей;
• получение медных катодов.

Другие отрасли:

• катализатор микроэлементов меди в производстве;
• в качестве антимикробных агентов в фармацевтических препаратах;
• при производстве красителей и пигментов, в кожевенной, керамической, текстильной промышленности;
• при производстве зеркал и стекла;
• в нефтяной промышленности.

Рекомендуем почитать: Мочегонные средства при отеках ног – что поможет?

Медный купорос в садоводстве

Медный купорос давно зарекомендовал себя как отличное средство в борьбе с вредителями, возбудителями болезней растений и деревьев, уничтожении плесени и грибка, для дезинфекции. Кроме этого, не менее важным фактом в его пользу является то, что он не образует никаких ядовитых соединений, и присутствие его в почве безопасно для человека.  Медный купорос сам по себе не горюч и не вызывает пожаров, но при нагревании может загрязнять воздух токсинами, которые могут вызвать отравление у человека. Поэтому идеальное время для его применения безветренная не жаркая погода, температура воздух должна быть в пределах 15 градусов. Также не рекомендуется его использовать в дождливую погоду, иначе не будет никакого эффекта от его использования.

 В настоящее время он применяется в садоводстве для:

• приготовления бургундской и бордосской жидкости;
• для опрыскивания растений при грибках и вредителях;
• опрыскивания плодовых деревьев;
• подготовки и питания почвы, в которой присутствует дефицит меди.

Приготовление бордосской и бургундской жидкости

Бордосская и бургундская смеси являются хорошо действующими фунгицидами для обработки растений и деревьев от вредителей, грибков и вредоносных бактерий.

Несмотря на то, что обе эти жидкости продаются в готовом виде в магазинах, многие дачники не доверяют им и предпочитают изготавливать их самостоятельно.

Чтобы приготовить бордосскую смесь понадобится:

• порошок или кристаллы сульфата меди;
• известь.

Для раннего опрыскивания обычно готовят 3% смесь, а для более щадящего (в период роста) 1%. Для приготовления 3% смеси понадобится 300 г. Купороса и 400 г. Извести, разведенных в 10 000 миллилитрах воды, для приготовления 1% смеси нужно взять 100 г. Купороса и 100 г. Извести на 10 литров воды.

Купорос и известь сначала нужно развести в отдельных емкостях. Для этого можно взять пластмассовую, пластиковую или стеклянную тару. Ни в коем случае не использовать металлическую!

Сначала помешивая разводят купорос в 1 литре теплой, но не горячей воды, не более 50С. После того, как кристаллы полностью растворятся довести объем с помощью воды до 9 литров.

В отдельной таре развести известь в 1 литре воды.

Затем дать остыть раствору с купоросом и аккуратно влить его в раствор с известью, помешивая. Делать этот нужно именно в этой последовательности, а не наоборот. Иначе раствор получится бесполезным.

После приготовления смеси ее нужно использовать как можно быстрее. Эта смесь хорошо помогает справиться с такими вредителями, как фитофтороз, курчавость, ржавчина, парша, коккомикоз и др. Очень эффективна в борьбе с заболеваниями винограда.

Чтобы приготовить бургундскую смесь понадобится:

• медный купорос;
• кальцинированная (бельевая сода);
• хозяйственное мыло.

Для приготовления 10 литров раствора необходимо развести 100 г. сульфата меди в 5 л. горячей воды и в отдельной емкости 90 г. соды и 40 г. мыла растворить в 5 л. теплой воды. Затем аккуратно влить раствор с купоросом в раствор с содой. Получится раствор зеленого цвета, который дополнительно необходимо процедить, и он готов к использованию.

Бургундская смесь не так сильно прилипает к листьям, как бордосская. И это является плюсом при опрыскивании овощных культур, так как она успевает погубить споры болезненных грибков, но держится на листьях недолго. Также по отзывам многих она гораздо лучше защищает смородину, виноград и крыжовник. Плюсом также является то, что она содержит в себе кальций, тем самым питая им растение и почву.

Опрыскивание растений и деревьев медным купоросом

Как правило, многие предпочитают использовать для этих целей более щадящую бордосскую или бургундскую смесь, которые не оставляют ожогов на растениях, тем не менее есть еще желающие использовать сульфат меди без добавок.

Для опрыскивания сульфатом меди готовят 1% ее раствор. Для этого необходимо растворить 0,1 кг. кристаллов в горячей воде, после чего довести объем до 10 литров холодной водой.

Первая обработка таким образом происходит еще ранней весной до образования почек. При этом важно, чтобы температура воздуха не опускалась ниже 5С. Такая обработка позволяет избавиться от личинок в коре деревьев, которые благополучно жили в ней, спасаясь от зимы.

Для защиты помидоры от фитофтороза готовят 0,5% раствор (50г. на 10 л. воды). Затем раствор вливают под корень, около 5 л. под одно растение.

Рекомендуем почитать: Воняют ноги, что делать и как себе помочь?

Обработка почвы

Обработка почвы может проводиться ранней весной или уже поздней осенью.  Эта процедура поможет избавиться от болезненных спор, которые приводят растения к таким болезням, как: фитофтороз, мучнистая роса, корнеед, макроспориоз, пероноспороз, белая и прикорневая гниль, септориоз, монилиоз, антракноз и другие.

Перед началом обработки необходимо подготовить почву, рекомендуется предварительно ее вскопать и удалить от растений, листьев и загрязнений.

После чего подготовить необходимый раствор в 10 литров. Учитывая, что купорос увеличивает кислотность почвы, разводить его лучше с известью. Для этого в одной таре разводим 3-5 г. вещества сульфата меди в маленьком количестве теплой воды до полного растворения, затем добавляем воду до 5 л. В отдельной таре разводим гашеную известь в 5 л. воды, после чего ее необходимо процедить. Затем аккуратно вливать раствор медного купороса в известковый, не забывая помешивать.

Для обработки почвы используется 10 000 мл. раствора на 1 кв. метр.

При использовании медного купороса на участке необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

1. Обработка должна происходить на очищенной от старых листьев, травы территории.
2. Во время обработки рядом не должно находиться детей и животных.
3. Проводить обработку необходимо или ранним утром, или вечером в безветренную и не дождливую погоду, при температуре воздуха выше 5С и не превышающей 25С.
4. Обязательно использовать защитную одежду, кожа и слизистые должны быть закрыты.
5. После завершения обработки тщательно вымыть руки с антибактериальным мылом, прополоскать рот.
6. Нельзя выливать остатки в реку, озеро или в любой другой рядом находящийся водоем.
7. Не рекомендуется использовать в период цветения.

Применение сульфата меди для очистки бассейна

Медный купорос хорошо зарекомендовал себя как отличное чистящее средство для бассейнов. Он помогает избавиться от слизкого налета на стенках бассейна, от помутнения воды и неприятного запаха. Он уничтожает грибок, приводящий к цветению воды.

Чтобы очистить бассейн необходимо смешать и добавить на каждую 1000 л. воды 900 г. сульфата меди и 2,7 г. соли.

Использование медного купороса в животноводстве

 Медный купорос применяют в животноводстве для борьбы:

• с болезнью фасциолеза или печеночные клопы. Этому заболеванию подвержен крупный рогатый скот, лошади, свиньи, овцы и козы;
• при лечении стригущего лишая. Для лечения им больных животных применяют 20% раствор медного купороса в нашатырном спирте;
• против заболевания животных молочницей;
• для борьбы с копытной гнилью, часто встречающейся у овец. Для лечения применяют 10-15% раствор купороса каждые 3-4 дня;
• добавляют в комбикорм животных для борьбы с анемией;
• используют в корм поросятам для быстрого роста.

Рекомендуем почитать: Почему у беременных немеют руки?

Медный купорос против плесени и грибка дома

Плесень и грибок является довольно частым явлением в квартирах, ванных комнатах, особенно в плохо проветривающихся. Для обработки от плесени стен, потолков используется 10% раствор медного купороса (100 г. на 10 л. воды). Если грибок сильный можно увеличить дозировку на 200-300 г. Пред началом работы нужно хорошо очистить место обработки, удалить старую побелку, обои где необходимо, желательно хорошо просушить и проветрить помещение.

Сульфат меди в медицине

Медный купорос уже давно зарекомендовал себя в нетрадиционных методах лечения – в народной медицине. В древней Индии его использовали для лечения болезней, связанных с глазами и кожей. В Греции вещество активно применяли при лечении миндалин, ангины и глухоты.

В современной медицине с его помощью лечат эпилепсию, ушибы, проблемы с суставами, радикулит, опухоли, женские заболевания и многие другие.

Также хорошо зарекомендовали себя ванны с добавлением сульфата меди, как средство от диабета. Доказано, что после принятия таких ванн потребность в инсулине снижается в 4-5 раз, а при легкой форме диабета – насовсем. Рекомендуется проводить процедуру из 15 ванн, 2-3 раза в неделю. Для этого необходимо добавлять в ванну 2-3 ст. ложки сульфата меди и лежать в ней 10-15 мин.

Мазь, приготовленная из медного купороса, способна избавить от грибка ногтей. Для этого необходимо смешать в равных пропорциях гусиный жир, медный купорос и порошок белой серы. Все это смешивается, доводится до кипения и охлаждается.

Также, среди женщин распространено спринцевание с использованием сульфата меди для борьбы с такими женскими заболеваниями, как миома, эрозия шейки матки, кисты, воспаление придатков. Для приготовления раствора потребуется столовая ложка купороса, литр воды и ложка жженого квасца.  Все это смешать и прокипятить в течение 5 минут, после чего процедить и остудить. Получившейся водичкой голубого цвета можно проводить процедуру спринцевания.

Используя купорос, смешанный с оливковым маслом, можно приготовить мазь с согревающим эффектом для лечения ушибов и артритов, как ранозаживляющее.  Для приготовления этой мази понадобится: 15 г. сульфата меди, 50 г. оливкового масла, одна натертая луковица, 20 г. еловых иголок. Все ингредиенты необходимо хорошо перемешать и прокипятить.

Хороший эффект производит настойка на купоросе при лечении рака молочной железы, желудка и кишечника. Для ее приготовления необходимо развести щепотку вещества в пол-литра кипяченной воды и дать настояться в течении суток. Принимать ее необходимо утром натощак по 50 мл.

Средства, приготовленные с сульфатом меди, оказывают успокаивающее действие на организм, помогает справиться с бессонницей, укрепляет иммунную систему, защищает от инфекций.

Но тем не менее, перед его использованием рекомендуется проконсультироваться с врачом.

Медный купорос для обработки древесины

Сульфат меди используют как антисептик, для обработки древесины и сооружений из дерева, чтобы продлить срок их службы. Для приготовления раствора понадобится 800 г. купороса на 10 л. воды. Полученная смесь наносится на дерево при помощи валика или кисти.  Раствор помогает защищать дерево от гниения, от горения, так как является огнеупорным.

Меры предосторожности

При работе с медным купоросом нужно соблюдать меры предосторожности:

1. При работе с этим веществом обязательно надевать защитные сапоги, перчатки, очки. При попадании его на кожу, ее нужно немедленно промыть. Если защитная одежда загрязнена, ее нужно сменить, продолжать работу в ней не допускается.
2. Медный купорос является раздражителем. При его вдыхании можно получить токсическое отравление. При контакте с кожей может привезти к зуду и экземе. При попадании в глаза сульфат меди может вызвать конъюнктивит, воспаление век, помутнение роговицы.
3. Его нельзя хранить в металлических контейнерах. Медный купорос оказывает сильное коррозионное воздействие на сталь, железо и оцинкованные трубы. При его транспортировке его обязательно нужно классифицировать в качестве опасного вещества или опасного отхода.
4. Его сжигание провоцирует возникновение ядовитых газов и тушение его с водой может вызвать загрязнение окружающей среды.
5. Признаками отравления медного купороса являются металлический вкус во рту, жжение в области груди и живота, сильная тошнота, рвота, диарея, головная боль, потливость. Также при отравлении сульфатом меди происходит повреждение головного мозга и работы внутренних органов -печени, почек, желудка и кишечника.
6. Медный купорос очень токсичен для рыб и водных беспозвоночных, таких как крабы, креветки и устрицы.
7. Ядовит для овец и цыплят в нормальных дозах применения.
8. После широкого применения медьсодержащих фунгицидов в садах наблюдалась гибель большей части животных в почве, в том числе дождевых червей.
9. По данным проведенных исследований минимальная доза сульфата меди, которая имеет токсическое воздействие на человека, составляет 11 мг/кг.

Главная > Препараты > Медный купорос и его применение в различных областях

Оцените статью:

Источник: vros-nogot.ru

Что это за вещество

Его легко узнать по внешнему виду – ярко-голубые кристаллы, как будто мягкие на ощупь. Только руками трогать не советую – если не терпится, можете поворошить палочкой или ложкой, но никак не руками. Впрочем, цвет может быть любой – от ярко-синего до бледно голубого.

Если вообразить себя химиком, то его нужно будет назвать сульфат меди двухвалентной. А почему же тогда купорос, что это за слово?

Купоросами называют вещества, образованные двухвалентными металлами и остатком серной кислоты. Причем, в состав этих веществ еще должны обязательно входить несколько молекул воды. Например, в медном купоросе их пять.

Запоминать это не надо, если вы не химик, так что не пугайтесь, я постараюсь рассказывать максимально просто.

Он хорошо растворяется в воде и получается симпатичный раствор голубого цвета, насыщенность которого зависит от того, сколько вещества вы не пожалели и растворили.

Где применяется

На мой взгляд, применение – это самое интересное. Теория, конечно, тоже интересна, но что с ней делать без практики? Давайте посмотрим, где применяется медный купорос. Сначала кратко, а потом некоторые пункты подробнее. Итак:

• в садоводстве для борьбы с вредителями растений;
• опять же, в садоводстве, как удобрение – источник меди и серы;
• в химической промышленности для производства различных соединений;
• для борьбы с плесенью и гнилью в домах;
• в нетрадиционной медицине;
• как рвотное средство;
• как пищевая добавка (ага, так же, как и оксиды серы).

Что касается лично меня, я просто обожаю использовать его для различных домашних опытов, которых наберется довольно много. В том числе и для выращивания красивых кристаллов. Об этом я планирую сделать несколько отдельных статей.

Кстати, купить это вещество очень легко в садовых магазинах, особенно сейчас, в разгар дачного сезона. Зайдите в любой магазин, где продают удобрения, и сразу же увидите пакетики с ярко-голубым порошком. Фасовка их может быть совершенно разная. Как правило, это от 200 до 500 грамм.

Ну а теперь давайте подробнее о применении.

Помощник садовода

Это хороший фунгицид, который успешно борется с болезнями растений, такими как грибковые заболевания и мучнистая роса.

Также используется для протравливания саженцев перед посадкой в профилактических целях.

Для торфяных грунтов это – хорошее удобрение, так как именно в этом типе почв не хватает такого важного микроэлемента как медь (а в целом об удобрениях читайте в рубрике «Химия для дачников»).

Кроме того, иногда весной при побелке деревьев в известь добавляют небольшое количество купороса, чтобы защитить деревья от инфекций.

Ну а про знаменитую бордоскую жидкость я напишу чуть позже, это тема для отдельной статьи.

Как приготовить раствор для садоводческих работ

Есть несколько несложных правил, которым всегда нужно следовать.

Во-первых, готовить раствор только в стеклянной или эмалированной посуде, но никак не в железной, иначе начнется химическая реакция с железом.
Во-вторых, не готовить заранее. Для работы подходит только свежеприготовленный раствор.

В-третьих, использовать слегка теплую воду, чтобы кристаллы лучше растворились.

После приготовления раствор обязательно нужно процедить от нерастворившихся кристаллов и возможных примесей и мусора, которые могут быть, так как купленное вами вещество – не химически чистое, а техническое, так что там может быть довольно много примесей.

Ну а в каких пропорциях разводить, в каком количестве воды, читайте на упаковке или в инструкции, так как для разных целей (дезинфекция, профилактика, подкормка) и для разных деревьев все будет индивидуально.

Как используют в саду

Обычно используется 1% либо 3%-ный раствор. Наибольший эффект достигается при использовании поздней осенью либо ранней весной, когда только распускаются почки.

В зависимости от величины дерева, нужно будет потратить на него от 2 до 10 литров приготовленного раствора, так что, запасайтесь заранее нужным количеством порошка медного купороса.

Обрабатывают деревья утром либо вечером и обязательно в сухую погоду.

Учтите, что это вещество нельзя ни с чем смешивать (кроме извести, но об этом будет отдельная статья), особенно это касается пестицидов – смешивание с ними категорически запрещено.

Преимуществом этого «химиката» является то, что по сравнению с пестицидами оно мало опасно и мало токсично.

Недостаток: является только профилактическим средством. То есть, если растение уже заражено, что эффективность лечения купоросом будет очень низкой.

Помощник домохозяина

Медный купорос, как токсичное химическое вещество, прекрасно борется с плесенью и гнилью в помещениях. Хотя, честно говоря, из своего опыта я бы посоветовала не мудрить, а купить специальное средство от плесени, но, если вам слишком скучно жить или лень идти в магазин или еще какие-то причины… в общем, можете воспользоваться сульфатом меди.

Для начала хорошенько вымойте стены и высушите их.

Затем приготовьте раствор из 20 граммов вещества на 1 литр воды, хорошенько обработайте стену и дайте высохнуть, чтобы на ней образовалась защитная пленка. Говорят, тоже помогает. Врать не буду, не пользовалась.

Ну и, естественно, выясните причины появления плесени – все-таки результативнее будет избавиться от причин, чем от следствий.

Помощник больного (на всю голову)

Когда искала материал для этой статьи, то нашла несколько статей о том, как используют медный купорос в НЕ традиционной медицине.

Скажу сразу, я к этим способам отношусь резко отрицательно хотя бы как химик. Не знаю, что скажут на этот счет медики, но, думаю, они тоже не будут в восторге.

Коротко перечислю, что мне попалось: лечит эпилепсию, радикулит, артрит, опухоли, в том числе и злокачественные, оказывает седативное (успокаивающее) воздействие, укрепляет иммунитет, избавляет от инсулиновой зависимости, избавляет от пристрастия к курению, лечит грибковые заболевания ногтей.

Еще раз уточняю – это нетрадиционная медицина, которую в данном конкретном случае с данным химическим веществом лично я очень сильно ставлю под сомнение. Ну разве что, при последнем диагноз в вышеперечисленном списке я бы еще подумала, а вот все остальное…

Как же применяют это «уникальное средство»?

• пьют раствор;
• принимают ванны (причем, как ни странно, от диабета);
• готовят противогрибковые мази и растворы;
• готовят разогревающие мази;
• кладут сигареты рядом с купоросом.

Подробно рассказывать не буду. Кому надо – вся мировая паутина к вашим услугам. А я пока не хочу подписываться на подобные авантюры.

Возможно, я покажусь кому-то слишком резкой и категоричной. Возможно, вы сами лечились таким способом и вылечились (только не надо рассказывать про троюродного племянника четвероюродного дедушки брата соседа жены) – поделитесь опытом в комментариях, это будет полезно и интересно.

Остальные области применения

Расскажу о них в общих чертах. Это: химическая и пищевая промышленность, а также использование как рвотного средства.

В химии это вещество является «исходником» для многих процессов неорганического синтеза. В частности, процесс получения ацетатного волокна также не обходится без медного купороса.

Что касается пищевой добавки, то ее номер Е519. За счет своих токсических свойств медный купорос используется именно как консервант. Иногда еще — как фиксатор окраски, правда, в последнее время все реже.

А вот что касается рвотного средства, то тут, конечно, лучше марганцовки ничего нет. Но если так случилось, что ее нет у вас под рукой, а купорос есть, тогда можно использовать и его, но очень осторожно и в очень-очень низких концентрациях.

Искренне желаю вам никогда не попасть в такую ситуацию, чтобы пришлось его использовать!

Техника безопасности

Как видите, в быту есть много способов, когда вы можете использовать медный купорос в домашних условиях. Именно поэтому я хочу подробно остановиться на правилах техники безопасности при работе с ним.

Это вещество мало токсично при попадании на кожу. Достаточно сразу же тщательно вымыть руки с мылом.

При попадании в глаза – также хорошенько промыть их водой и желательно все же обратиться к врачу.

А вот при попадании внутрь все гораздо сложнее. Во-первых, можно получить химический ожог слизистой рта (даже от маленькой концентрации), во-вторых, получить отравление, тяжесть которого также будет зависеть от концентрации и от того, сухое вещество вы ухитрились съесть, или же «подкрепились» раствором.

Такой разброс вызван тем, что на отравление будет сильно влиять состояние здоровья человека, его иммунитет, аллергические реакции на медь и много других факторов.

Ваши действия при попадании сульфата меди внутрь:

1. Сразу же промыть желудок 0,1%-ным раствором марганцовки (как это сделать – читайте в этой моей статье).
   Дать сильное солевое слабительное, например, сульфат марганца. Оно продается в аптеке. Берете 1-2 чайные ложки на стакан воды.
2. Вызвать рвоту. Впрочем, тут инструкции расходятся во мнениях — некоторые говорят, что рвоту вызывать нельзя. И кому верить?
3. Дать любое сильное мочегонное средство.

Совсем плохой вариант развития событий – попадание сульфата меди внутрь не через рот, а через дыхательные пути, то есть вдыхание сухого вещества. Исследований таких событий и их последствий для человека было мало, но однозначно было выявлено, что это — самый опасный вид отравления.

Именно поэтому при работе с этим веществом необходимо надевать маску, а после окончания работ – тщательно вымыть лицо.

Если же все-таки вы ухитрились вдохнуть, то нужно выйти на свежий воздух, промыть рот и нос водой и обязательно обратиться к врачу.

И, как дополнение, следите за тем, чтобы это вещество не попало в руки и лапы детей и домашних животных.

Источник: kidschemistry.ru

КУПОРОСЫ – это сульфаты некоторых переходных металлов (меди, железа, марганца, цинка, кобальта, никеля), содержащие кристаллизационную воду.

В древнеиндийских источниках, относящихся к началу новой эры, можно найти описание использования в кустарном производстве, а также в медицинских целях редких природных минералов – медного и железного купоросов. Медный купорос CuSO₄·5H₂O (минерал халькантит; к этой же группе минералов относятся джококуит MnSO₄·5H₂O и сидеротил FeSO₄·5H₂O) встречается в виде кристаллов и натечных масс, которые находят в рудниках, где добывают медь. Наиболее значительные отложения халькантита (до 12% в медной руде) были найдены в Чили. Воды, вытекающие из таких шахт, всегда содержат растворенную соль меди. Плиний описывал медные рудники в Испании, где получали медь осаждением ее железом из раствора медного купороса. В год таким способом из одной шахты можно было получить до 100 тонн меди. Этот способ сохранился и в средние века, когда из рудничных вод получали медь близ Уиклоу на восточном побережье Ирландии.

Железный купорос FeSO₄·7H₂O изредка встречается в природе в виде минерала мелантерита. Обычно это натечные образования в виде сталактитов и очень редко – зеленые или серые из-за примесей хрупкие кристаллы, обладающие стеклянным блеском. Мелантерит образуется в результате окисления дисульфида железа – пирита под действием кислорода воздуха в присутствии влаги. Очень часто этот минерал содержит в больших или меньших количествах медь – от смешанных кристаллов состава (Fe,Cu)SO₄·7H₂O вплоть до чисто медного бутита CuSO₄·7H₂O. К группе мелантерита относятся также минералы биберит (кобальтовый купорос) CoSO₄·7H₂O, маллардит (марганцевый купорос) MnSO₄·7H₂O и цинкмелантерит – смешанный сульфат состава (Zn, Mn, Fe²⁺)SO₄·7H₂O. В природе найден также минерал госларит (белый, или цинковый купорос) ZnSO₄·7H₂O.

Многие из перечисленных веществ имеют бытовое название купоросов. С химической точки зрения купоросы – это кристаллогидраты некоторых сульфатов двухвалентных металлов с общей формулой MSO₄·nH₂O, где M – катионы Fe²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺, Mn²⁺ (n = 7) и Cu²⁺ (n = 5). Происхождение слова «купорос» в точности неизвестно. Оно пришло в русский язык в 17 в., в опубликованном в 1704 словаре Ф.Поликарпова приведено и другое название – копервас. Так что не исключено, что купорос – это искаженное старонемецкое Kupferwasser (дословно «медная вода»). По другой версии, купорос произошел от латинского cuprirosa – «медный цветок». В пользу этого свидетельствует средневековое английское название медного купороса – coperose, которое позже перешло в copperas. Так же называли «зеленый, синий и белый купоросы» – гидратированные сульфаты железа, меди и цинка. Во многих европейских языках современное название купороса – vitriol. Это слово, известное с 14 в., происходит от латинского vitrum – стекло. Кристаллы медного и железного купоросов действительно выглядят так, как будто изготовлены из цветного стекла (в античное время все стекла были окрашены примесями).

Старинное название концентрированной серной кислоты – купоросное масло или купоросный спирт (spiritus vitrioli) связан со способом ее получения, который известен с 11 в. и сохранился вплоть до 18. По этому способу серную кислоту получали прокаливанием железного купороса и обе соли при нагревании обезвоживаются, а при температуре выше 600° С разлагаются: 2FeSO₄ = Fe₂O₃ + SO₂ + SO₃; 2KAl(SO₄)₂ = K₂SO₄ + Al₂O₃ + 3SO₃. Разбавляя продукт перегонки водой, получали серную кислоту желаемой крепости. Немецкий химик 17 в. Иоганн Глаубер называл концентрированную серную кислоту, полученную таким способом, «кислым купоросным маслом» (acidum oleum vitrioli).

Нагреванием смеси селитры, медного или железного купороса и квасцов получали азотную кислоту. Фактически это был прообраз более позднего лабораторного способа получения азотной кислоты из селитры: 2KNO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + HNO₃.

Из всех купоросов наиболее известен медный купорос – пятиводный кристаллогидрат сульфата меди(II). Это самая распространенная в лабораториях медная соль, а также наиболее устойчивая из кристаллогидратов сульфата меди. Медный купорос образует прекрасно оформленные кристаллы в форме косых параллелепипедов красивого яркосинего цвета, хорошо растворимых в воде (14,3 г при 0° С в расчете на безводный сульфат, 20,5 г при 20° С, 75,4 г при 100° С). При хранении в сухой атмосфере или при нагревании до 105^о С кристаллы медного купороса теряют две молекулы воды, переходя в синий тригидрат CuSO₄·3H₂O. При 150^о С образуется моногидрат CuSO₄·H₂O, а полное обезвоживание происходит при 250° С. При этом синяя соль превращается в белый порошок (примеси обычно придают ей серый цвет). Безводная соль и моногидрат жадно притягивают воду и могут служить осушителями.

В результате гидролиза растворы медного купороса имеют кислую реакцию. В щелочных растворах медный купорос образует основные соли, например, CuSO₄·3Cu(OH)₂·nH₂O, где n = 0, 2, 5. При избытке сульфата щелочного металла образуются двойные соли (шёниты) бледного сине-зеленого цвета, которые кристаллизуются из растворов в виде кристаллогидратов состава M₂Cu(SO₄)₂·6H₂O, где М = NH4⁺, K⁺, Rb⁺, Cs⁺. Известны и смешанные сульфаты (двойные купоросы) медного купороса с сульфатом марганца, цинка, кадмия, кобальта, никеля, железа(II). При добавлении даже к сильно разбавленному бледно-голубому раствору медного купороса аммиака раствор приобретает глубокий сине-фиолетовый цвет в результате образования комплексных аммиакатов меди.

В природе медный купорос встречается в виде минерала халькантита; известны также минералы с другим содержанием воды: бонаттит (тригидрат CuSO₄·3H₂O), бутит (гептагидрат CuSO₄·7H₂O), халькокианит (безводный сульфат).

Получают медный купорос растворением оксида меди или медных отходов в разбавленной серной кислоте (в последнем случае окислителем меди служит продуваемый через раствор воздух), при обжиге сульфидов меди, как побочный продукт при очистке меди методом электролиза с растворимым медным анодом.

Медный купорос применяют как протраву при крашении тканей, для консервирования древесины, протравливания семян. Известный инсектицид бордосская жидкость представляет собой смесь растворов медного купороса и известкового молока; последний добавляют для нейтрализации раствора, чтобы растения не получили кислотного ожога.

В медицине разбавленный (0,25%-ный) раствор медного купороса применяют как антисептическое и вяжущее средство, 5%-ный раствор – при ожогах белым фосфором, а 0,5%-ный раствор – внутрь при отравлениях белым фосфором. Это применение основано на переводе фосфора в нерастворимый фосфид и частично – в металлическую медь; процесс приблизительно можно передать уравнением 18P + 20CuSO₄ + 32H₂O = 8H₃PO₄ + 5Cu + 5Cu₃P₂ + 20H₂SO₄. Малые дозы медного купороса (несколько капель 1%-ного раствора в молоке) назначают иногда при анемии для усиления кроветворения.

Железный купорос получают растворением железа в разбавленной серной кислоте без доступа воздуха (чтобы исключить окисление двухвалентного железа), прокаливанием пирита FeS₂ с последующим растворением образовавшегося сульфата FeSO₄ в воде. Чистый купорос FeSO₄·7H₂O – голубовато-зеленые призматические прозрачные кристаллы, хорошо растворимые в воде. При нагреве до 64^о С они плавятся (растворяются в собственной кристаллизационной воде). При длительном хранении на воздухе, особенно при повышенной температуре, кристаллы купороса частично теряют воду и выветриваются, при этом зеленые кристаллы белеют. При частичном их окислении до сульфата железа(III) на поверхности кристаллов появляется желтая корочка; этот процесс катализируется присутствием в железном купоросе ионов Fe³⁺. При нагревании кристаллов FeSO₄·7H₂O до 60–80° С происходит отщепление от гептагидрата трех молекул воды c образованием тетрагидрата FeSO₄·4H₂O, еще три молекулы отщепляются при 110–160° С и только при температурах 540–550° С соль теряет последнюю молекулу кристаллизационной воды. При более сильном прокаливании сульфат железа разлагается, что раньше использовали для получения серной кислоты.

Водные растворы железного купороса обладают восстановительными свойствами, что используется в аналитической химии. Но так как кристаллический железный купорос на воздухе нестабилен (выветривается), для получения растворов сульфата железа(II) с точно известной концентрацией используют устойчивый двойной сульфат железа – аммония (соль Мора) (NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O. В растворе ионы Fe²⁺ легко окисляются до ионов Fe³⁺ многими окислителями, например:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ = 5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O);

FeSO₄ + 3AgNO₃ = Fe₂(SO₄)₃ + Fe(NO₃)₃ + 3Ag.

При окислении водных растворов железного купороса выпадает осадок основного сульфата железа(III) Fe(OH)SO₄, а в растворе остается Fe₂(SO₄)₃.

Железный купорос в виде растворов применяют как компонент электролитов в гальванотехнике, для пропитки древесины с целью предохранить ее от гниения, для получения железосодержащих пигментов. В медицине железный купорос входит в состав антианемических средств, назначаемых при нехватке в организме железа. Для лучшего усвоения и для предохранения от окисления железный купорос в различных препаратах смешивают с различными органическими соединениями, например, с аскорбиновой кислотой (препарат «Ферроплекс», «Фенюльс» и др.).

Очень интересно старое применение железного купороса для изготовления чернил. На нижних сторонах дубовых листьев, обычно к концу лета, часто встречаются красивые круглые орешки-галлы. Иногда их бывает так много, что листья тяжело свисают вниз. Сначала галлы зеленые, потом краснеют и выглядят как маленькие яблочки, прилипшие к листу. Самому дубу галлы ни к чему – они образуются на листьях дуба от укуса крохотной мушки – орехотворки. Самка мушки, откладывая яйца, ранит дубовый лист, вызывая образование на нем патологических наростов. Развивающиеся личинки находят внутри этих наростов надежную защиту. Когда орешки-галлы созреют, из них выводятся маленькие крылатые насекомые с четырьмя прозрачными клетчатыми крылышками. Галлы интересны тем, что содержат много танина – смеси дубящих веществ (танин содержится и в дубовой коре, но там его в 2–3 раза меньше).

Еще в древности галлы применяли в медицинской практике, для выделки кож, называя их «дубильными орешками». Но самое известное их применение было изготовление чернил; отсюда другое название галлов – «чернильные орешки». Для получения чернил к соку из галлов добавляли железный купорос. На воздухе полученный раствор приобретал глубокий фиолетово-черный цвет. Реакция эта очень чувствительная: окраска появляется даже с очень малым количеством железа. Еще в 17 в. Р.Бойль установил, что «одна крупинка купороса, растворенная в таком количестве воды, которое в шесть тысяч раз превышает ее вес, способна дать с дубильным орешком пурпурную настойку». Добавление к чернилам камеди – густого сока некоторых деревьев, например, вишневого – придавало чернилам красивый блеск. Вот один из старинных рецептов приготовления черных чернил: камеди – 3 части, железного купороса – 2 части, чернильных орешков – 3 части, воды – 30 частей. Чернила эти очень устойчивы: сохранились, например, написанные ими средневековые рукописи. Сразу после высыхания эти чернила имели черный цвет, а со временем приобретали темно-коричневый оттенок. При большой концентрации железного купороса в исходном растворе чернила частично «проедали» бумагу, так что написанное становилось видно с другой стороны листа.

Цинковый купорос ZnSO₄·7H₂O начали получать из цинковых руд еще в 17 в. Для этого природный сульфид цинка обжигали при невысокой температуре и выщелачивали образовавшийся сульфат цинка водой. В настоящее время его получают действием серной кислоты на цинковую обманку. Растворы цинкового купороса из-за гидролиза имеют кислую реакцию. При кристаллизации из растворов выделяются бесцветные прозрачные ромбические кристаллы, очень хорошо растворимые в воде: 41,8 г в 100 г воды при 0° С (в расчете на безводную соль), 54,1 г при 20° С и 74,8 г при 70° С; при более высоких температурах растворимость снижается. При нагревании кристаллов цинкового купороса они постепенно теряют воду, а при сильном прокаливании до 930° С превращаются в оксид цинка ZnO с отщеплением SO₃.

Цинковый купорос применяют в производстве вискозы, в качестве микроудобрения, как добавку к кормам, для пропитки древесины (например, шпал), чтобы предохранить ее от гниения. Раствор цинкового купороса – электролит при выделении цинка электролизом в процессах цинкования металлов для их защиты от коррозии. В медицине цинковый купорос применяют как антисептическое и вяжущее средство при конъюнктивитах (глазные капли), при хроническом ларингите (смазывание 0,5%-ным раствором).

Кобальтовый купорос CoSO₄·7H₂O – красные кристаллы, хорошо растворимые в воде с образованием розовых растворов. При нагревании до 43° С гептагидрат превращается в оранжево-красный гексагидрат CoSO₄·6H₂O, при дальнейшем нагревании идет постепенная потеря еще пяти молекул, а полное обезвоживание происходит при 250° С. Растворы кобальтового купороса – компоненты электролита для покрытия других металлов кобальтом. Его используют также для получения пигментов для керамики и стекла.

Никелевый купорос NiSO₄·7H₂O – изумрудно-зеленые ромбические кристаллы, хорошо растворимые в воде; при 31,5° С они плавятся и переходят в гексагидрат NiSO₄·6H₂O. Выше 85° С устойчив моногидрат NiSO₄·H₂O, который полностью обезвоживается при 280° С. В природе никелевый купорос встречается в виде минерала моренозита в сульфидных никелевых рудах. Никелевый купорос широко используется как для электрохимического выделения чистого никеля из растворов, так и для никелирования различных металлов с целью защитить их от коррозии и придать красивый внешний вид. Его применяют также в качестве фунгицида для борьбы с грибковыми и бактериальными болезнями сельскохозяйственных растений.

Иногда к купоросам относят гептагидрат сульфата марганца MnSO₄·7H₂O – розовые кристаллы, хорошо растворимые в воде (52,9 г на 100 г воды при 0° С в расчете на безводную соль). Гептагидрат – редкое соединение, поскольку оно устойчиво только при температуре ниже 8,6° С, а при более высоких отщепляет сначала две молекулы воды, переходя в пентагидрат MnSO₄·5H₂O, выше 27° С образуется MnSO₄·4H₂O, выше 43° С – MnSO₄·2H₂O, выше 60 – 100° С – MnSO₄·H₂O, а последняя молекула воды отщепляется при нагревании выше 200° С.

Илья Леенсон

Источник: www.krugosvet.ru