[무기공업분석실험 A+] 황산구리 중의 구리의 정량

소개글

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목차

1. Date
2. Principle
3. Experiments
4. Results and Discussion
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

2. Principle
황산구리는 무기 화합물로서 보통 5수화물의 CuSO4·5H2O와 같은 형태로 존재하게 되는데, 이는 과거에 Blue vitriol 또는 Bluestone, Roman vitriol 등의 이름으로 불리기도 했다. 이처럼 가장 흔히 발견할 수 있는 5수화물의 경우 물에 용해되면 발열반응을 일으키면서 octahedral 구조의 아쿠아 착물인 [Cu(H2O)6]2+를 생성하게 되는데, 특이하게 녹는점에 도달하기 전에 분해되어 함유하고 있는 물분자를 손실하게 된다. 이에 약 650℃에서는 황산구리(Ⅱ)가 산화구리(Ⅱ)와 삼산화황으로 분해되는데, 실험에서 결정 황산구리를 수용액으로 만들어 KOH를 적가함에 따라 담청색 침전물인 수산화구리를 형성하고, 이를 가열하여 최종적으로 흑갈색의 산화구리(Ⅱ)를 생성할 수 있는 것은 이와 같은 이유 때문이다.

앞서 언급한 CuSO4·5H2O가 Blue vitriol이라고 불리는 이유는 결정 황산구리가 청색을 띠는 원리와 관련이 있다. 가열 시 황산구리는 백색의 무수 형태로 변하고, 5수화물 형태에 존재하던 물은 증발하게 되는데, 이렇게 형성된 무수 화합물이 다시 물을 만날 경우 무수 형태의 황산구리는 재빨리 5수화물 형태로 되돌아가면서 다시 본래의 청색을 되찾게 되기 때문이다. 이러한 황산구리의 구리 이온은 박테리아, 곰팡이 등 단백질 분자의 작용기에 결합하여 단백질의 변성을 야기하고, 세포를 파괴하기도 한다.

참고 자료

CuSO4·5H2O의 흡습성, https://en.wikipedia.org/wiki/Copper(II)_sulfate
CuO의 몰질량, https://en.wikipedia.org/wiki/Copper(II)_oxide
Cu의 몰질량, https://ko.intl.chemicalaid.com/tools/molarmass.php?formula=Cu
CuSO4의 몰질량, https://en.wikipedia.org/wiki/Copper(II)_sulfate
Spectrophotometry, https://en.wikipedia.org/wiki/Spectrophotometry
구리의 정량, 분석화학 4(2), 김용남 외 3인, 자유아카데미, p.163-167, (1991)
실험수업자료-01.황산구리 중의 구리의 정량
정량 분석, https://www.scienceall.com/%EC%A0%95%EB%9F%89-%EB%B6%84%EC%84%9Dquantitative-analysis/
정성 분석, https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Supplemental_Modules_(Analytical_Chemistry)/Qualitative_Analysis