CuSO4 (s) vs CuSO4 (aq)
Kuparisulfaatti tunnetaan myös kuparisulfaattina. Kuparisulfaatti on kupari+2-ionin ja sulfaattianionin suola. Kun kupari+2-liuos ja sulfaattiliuos (kaliumsulfaatti) sekoitetaan keskenään, syntyy kuparisulfaattiliuosta. Kuparisulfaatissa on useita erityyppisiä yhdisteitä, jotka eroavat siihen liittyvien vesimolekyylien lukumäärästä. Kun kuparisulfaatti ei liity mihinkään vesimolekyyleihin, se tunnetaan vedettömänä muotona. Tämä on jauheena ja sen väri on harmaa-valkoinen. Vedettömän kuparisulfaatin moolimassa on 159,62 g/mol. Vesimolekyylien lukumäärästä riippuen suolan fysikaaliset ominaisuudet voivat vaihdella.
CuSO4 (s)
Kuparisulfaatin kiinteää muotoa löytyy erilaisista molekyylikaavoista, kuten johdannossa mainitaan. Niistä yleisin muoto on kuitenkin pentahydraatti (CuSO4·5H2O). Tässä on kaunis kirkkaan sininen väri ja viehättävä kristallirakenne. Tämän kiinteän aineen moolimassa on 249,70 g/mol. Luonnollisesti tämä pentahydraattimuoto esiintyy kalkantiittina. Lisäksi kuparisulfaattikiintoaineesta on olemassa kaksi muuta hydratoitua muotoa, jotka ovat hyvin harvinaisia. Niistä bonattite on trihydratoitu suola ja bootiitti on heptahydratoitu suola. Pentahydraattikuparisulfiitin sulamispiste on 150 °C, mutta se pyrkii hajoamaan ennen tätä lämpötilaa poistamalla neljä vesimolekyyliä. Kiteen sininen väri tulee vesimolekyyleistä. Kun lämmitetään noin 200 °C:seen, kaikki vesimolekyylit haihtuvat ja saadaan harmaavalkoinen vedetön muoto. Kiinteä kuparisulfaatti liukenee helposti veteen, jolloin muodostuu vesiliuos. Tällä suolalla on monia maatalouden käyttötarkoituksia. Esimerkiksi kuparisulfaattipentahydraatti on hyvä fungisidi.
CuSO4 (aq)
Kuparisulfaatin kiinteä muoto liukenee veteen, se muodostaa kuparisulfaatin vesiliuoksen, joka on väriltään sininen. Tässä ratkaisussa kupari+2-ionit esiintyvät vesikomplekseina. Muodostuva kompleksi voidaan kirjoittaa muodossa [Cu(H2O)6]2+ Tämä on oktaedrinen kompleksi, jossa kuusi vesiligandia on järjestetty kupari+2-ionin ympärille oktaedrisesti. Koska vesiligandeissa ei ole varausta, kokonaiskompleksi saa kuparin varauksen, joka on +2. Kun kiinteä kuparisulfaatti liukenee veteen, se vapauttaa lämpöä ulos; siksi solvaatio on eksoterminen. Kuparisulfaatin vesiliuokset ovat tärkeitä kemiallisissa reagensseissa. Esimerkiksi Fehlingin reagenssi ja Benedictsin reagenssi sisältävät kuparisulfaattia. Niitä käytetään pelkistävän sokerin testaamiseen. Joten pelkistävän sokerin läsnä ollessa Cu2+ pelkistyy Cu:ksi +Lisäksi tätä käytetään myös Biuret-reagenssissa proteiinien testaamiseen.
Mitä eroa on CuSO4 (s) ja CuSO4 (aq) välillä?
• Usein CuSO4 (s) on sininen värikide. Mutta CuSO4 (aq) on sininen väriratkaisu.
• Usein CuSO4:ssa (s) on viisi vesimolekyyliä. Mutta yhdisteessä voi olla vaihteleva määrä vesimolekyylejä tai joskus ei vesimolekyylejä. Vesipitoisessa kuparisulfaatissa on kuusi vesimolekyyliä, jotka muodostavat komplekseja kupari-ionien kanssa.
