SULFATE DE CUIVRE

Le sulfate de cuivre, également connu sous le nom de sulfate de cuivre, est un composé inorganique de formule chimique CuSO4.
Le sulfate de cuivre forme des hydrates CuSO4·nH2O, où n peut varier de 1 à 7.
Le pentahydrate (n = 5), un cristal bleu vif, est l'hydrate de sulfate de cuivre le plus couramment rencontré.

Numéro CAS : 7758-98-7
Numéro CE : 231-847-6
Nom IUPAC : sulfate de cuivre
Formule chimique : CuO4S

Autres noms : sulfate de cuivre, 7758-98-7, sulfate de cuivre (II), SULFATE CUIVRIQUE, sulfate cuivrique anhydre, sulfate de cuivre, sulfate de cuivre (2+), monosulfate de cuivre, sulfate de cuivre (ii), anhydre, sulfate de cuivre, pierre bleue, sulfate de cuivre II, Delcup, Hylinec, sulfate de cuivre (1:1), sulfate cuivrique, SULFATE DE CUIVRE, CuSO4, sulfate de cuivre (2+), sulfate de monocuivre, Incracide 10A, Incracide E 51, sulfate de cuivre (II), sulfate de cuivre (II), sulfate de cuivre (II), poudre de sulfate de cuivre, sel de cuivre (2+) d'acide sulfurique (1:1), sulfate de cuivre, anhydre, sulfate de cuivre (2+) (1:1), monosulfate de cuivre, sulfate de cuivre (CuSO4), 10124-44-4, sulfate de cuivre Snow Crystal, Aqua Maid Permanent Algicide, CCRIS 3665, HSDB 916, cristaux granulaires de sulfate de cuivre, sulfate cuivrique anhydre, sulfate cuivrique anhydre, MAC 570, UNII-KUW2Q3U1VV, sulfate cuivrique anhydre, KUW2Q3U1VV, sulfate de cuivre de marque Tobacco States, 18939-61-2, EINECS 231-847-6, sulfate de cuivre de marque Phelps Triangle, NSC 57630, cuivre (sous forme de sulfate), acide sulfurique, sel de cuivre(2+) (1:1), sulfate de cuivre (II), acide sulfurique, sel de cuivre(2+), sulfate cuivrique anhydre, cristaux granulaires de sulfate de cuivre de marque Sa-50, poudre d'escargot Aquatronics Snail-A-Cide Dri-Pac, MFCD00010981, cuivre(ii) tétraoxosulfate, sulfate de cuivre(II) anhydre, 1332-14-5, DTXSID6034479, CHEBI:23414, SULFATE DE CUIVRE (1:1), EC 231-847-6, NSC-57630, SULFATE DE CUIVRE(2+) (1:1), Trinagle, fongicide au cuivre BCS, cuivre bleu (VAN), Kupfersulfat [allemand], SULFATE CUIVRIQUE ANHYDRE (II), SULFATE CUIVRIQUE ANHYDRE [II], Sulfate, Cuivre, Sulfate, Cuivrique, Vitriol, Bleu, Sulfate de cuivre [français], SULFATE DE CUIVRE, ANHYDRE (IMPURETÉ EP), SULFATE DE CUIVRE, ANHYDRE [IMPURETÉ EP], SULFATE CUIVRIQUE ANHYDRE (MONOGRAPHIE USP), SULFATE CUIVRIQUE ANHYDRE [MONOGRAPHIE USP], Bluestone sulfate de cuivre, acide sulfurique, sel de cuivre, sulfate de cuivre?, sulfate de cuivre(II), sulfate de cuivre(II), EINECS 242-692-9, sulfate de cuivre CuSO4, sulfate de cuivre (11), sulfate de cuivre(cento), acide sulfurique, sel de cuivre(2+) (1:?), SULFATE DE CUIVRE, ACIDE SULFURIQUE, SEL DE CUIVRE (8CI,9CI), SULFATE DE CUIVRE [MI], SULFATE DE CUIVRE [HSDB], sel de cuivre(2+) d'acide sulfurique, SULFATE DE CUIVRE (anhydre), SULFATE DE CUIVRE [WHO-DD], DTXCID4014479, AKOS015902901, DB06778, SULFATE DE CUIVRE, ANHYDRE [VANDF], acide sulfurique, sel de cuivre(2+) (1:1), BP-20356, NS00074389, C18713, A923422, Q107184, SR-01000944582, SR-01000944582-1, Sulfate cuivrique anhydre, Ultra pur, USP, Poudre, Faible teneur en métaux lourds (As : <= 1 ppm, Cd : <= 1 ppm, Pb : <= 1 ppm et Hg : <= 0,1 ppm)

Les noms plus anciens du pentahydrate incluent le vitriol bleu, la pierre bleue, le vitriol de cuivre et le vitriol romain.
Le sulfate de cuivre se dissout de manière exothermique dans l'eau pour donner le complexe aquo [Cu(H2O)6]2+, qui a une géométrie moléculaire octaédrique.
La structure du pentahydrate solide révèle une structure polymère dans laquelle le cuivre est à nouveau octaédrique mais lié à quatre ligands aqueux.
Les centres Cu(II)(H2O)4 sont interconnectés par des anions sulfate pour former des chaînes.
Le sulfate de cuivre anhydre est une poudre gris clair.

Composé préparé sous forme d'hydrate par l'action de l'acide sulfurique dilué sur l'oxyde de cuivre (II) ou le carbonate de cuivre (II).
Lors de la cristallisation, des cristaux tricliniques bleus du pentahydrate (vitriol bleu, CuSO4.5H2O) se forment.
Industriellement, le sulfate de cuivre est préparé en faisant passer de l'air à travers un mélange chaud d'acide sulfurique dilué et de déchets de cuivre.

La solution formée est recyclée jusqu'à ce que la concentration en sulfate de cuivre soit suffisante. Le sulfate de cuivre est facilement soluble dans l'eau.
Le monohydrate (CuSO4.H2O) se forme à 100°C et le sel anhydre à 250°C.
Le sulfate de cuivre anhydre est blanc ; il est extrêmement hygroscopique et devient bleu lorsqu'il est absorbé par l'eau.

Le sulfate de cuivre se décompose lors du chauffage pour donner de l'oxyde de cuivre (II) et de l'oxyde de soufre (VI).
Le sulfate de cuivre est utilisé comme agent de préservation du bois, comme fongicide (dans la bouillie bordelaise) et dans les industries de teinture et de galvanoplastie.
Un composé de sulfate métallique ayant du cuivre (2+) comme ion métallique.
Un solide blanc ou blanc cassé.
Point de fusion 200°C avec décomposition.
Incombustible.

Le sulfate de cuivre est utilisé comme intermédiaire et agent de préservation du bois ; il est également utilisé dans la production de composés de cuivre ; pour détecter et éliminer les traces d'eau des alcools et des composés organiques ; comme fongicide et algicide ; en médecine vétérinaire et autres.

Lors de la manipulation et de l’utilisation du sulfate de cuivre, les étudiants et les travailleurs doivent porter des lunettes de sécurité et ne doivent pas respirer le matériau sous forme de poudre.
Le sulfate de cuivre est un polluant environnemental et doit être soigneusement incorporé lorsqu’il est utilisé dans ses diverses applications.
Les travailleurs doivent porter des vêtements de protection, des lunettes de protection, des gants imperméables et des bottes en caoutchouc pour éviter tout contact avec la peau.

Le sulfate de cuivre est un composé inorganique qui combine le soufre avec le cuivre.
Le sulfate de cuivre peut tuer les bactéries, les algues, les racines, les plantes, les escargots et les champignons.
La toxicité du sulfate de cuivre dépend de la teneur en cuivre.
Le sulfate de cuivre est un minéral essentiel.
Le sulfate de cuivre peut être présent dans l’environnement, les aliments et l’eau.
Le sulfate de cuivre est homologué pour une utilisation dans les produits pesticides aux États-Unis depuis 1956.

Le sulfate de cuivre, une poudre cristalline bleuâtre, également connue sous le nom d'hydrocyanite et de sulfate de cuivre, de vitriol, de chalcanthite et de pierre bleue, est un matériau bleu azur utilisé dans l'industrie du cuir.
Le sulfate de cuivre est préparé par la réaction de l'acide sulfurique et du cuivre.
Le sulfate de cuivre est également obtenu comme sous-produit des raffineries de cuivre.
Le sulfate de cuivre (forme anhydre) est une poudre verte ou gris-blanc, tandis que le pentahydrate, le sel le plus couramment rencontré, est bleu vif.
La forme anhydre se présente sous la forme d'un minéral rare appelé chalcocyanite.
Le sulfate de cuivre hydraté se présente dans la nature sous forme de chalcantite.

Le sulfate de cuivre est obtenu par l'action de l'acide sulfurique sur divers composés du cuivre. Le sulfate de cuivre est utilisé dans les teintures capillaires, la coloration du verre, le traitement du cuir, des textiles et dans la pyrotechnie comme colorant vert.
Le sulfate de cuivre est utilisé comme fongicide et un mélange avec de la chaux est appelé bouillie bordelaise et est utilisé pour lutter contre les champignons sur les raisins, les melons et autres baies, comme molluscicide pour la destruction des limaces et des escargots, en particulier l'escargot hôte de la douve du foie.
Le sulfate de cuivre est utilisé dans les liqueurs de Fehling et de Benedict pour tester les sucres réducteurs.
Le sulfate de cuivre est un solide cristallin blanc verdâtre ; le pentahydrate est une poudre ou des granulés bleus, ou un solide cristallin outremer.

Le sulfate de cuivre pentahydraté se décompose avant de fondre.
Le sulfate de cuivre perd deux molécules d'eau lors du chauffage à 63 °C (145 °F), suivies de deux autres à 109 °C (228 °F) et de la dernière molécule d'eau à 200 °C (392 °F).

La chimie du sulfate de cuivre aqueux est simplement celle du complexe aquo-cuivre, puisque le sulfate n'est pas lié au cuivre dans de telles solutions.
Ainsi, ces solutions réagissent avec l’acide chlorhydrique concentré pour donner du tétrachlorocuprate(II) :
Cu2+ + 4 Cl− → [CuCl4]2−

De même, le traitement de telles solutions avec du zinc donne du cuivre métallique, comme décrit par cette équation simplifiée :
CuSO4 + Zn → Cu + ZnSO4

Une autre illustration de ces « réactions de remplacement d’un seul métal » se produit lorsqu’un morceau de fer est immergé dans une solution de sulfate de cuivre :
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Au lycée et dans l’enseignement général de la chimie, le sulfate de cuivre est utilisé comme électrolyte pour les cellules galvaniques, généralement sous forme de solution cathodique.
Par exemple, dans une cellule zinc/cuivre, l’ion cuivre dans la solution de sulfate de cuivre absorbe les électrons du zinc et forme du cuivre métallique.

Cu2+ + 2e− → Cu (cathode), E°cellule = 0,34 V
Le sulfate de cuivre est généralement inclus dans les kits de chimie pour adolescents et dans les expériences de premier cycle.
Le sulfate de cuivre est souvent utilisé pour faire pousser des cristaux dans les écoles et dans les expériences de placage au cuivre, malgré sa toxicité.
Le sulfate de cuivre est souvent utilisé pour démontrer une réaction exothermique, dans laquelle de la laine d'acier ou un ruban de magnésium est placé dans une solution aqueuse de CuSO4.
Le sulfate de cuivre est utilisé pour démontrer le principe de l'hydratation minérale.

La forme pentahydratée, qui est bleue, est chauffée, transformant le sulfate de cuivre en forme anhydre qui est blanche, tandis que l'eau présente dans la forme pentahydratée s'évapore.
Lorsque de l'eau est ajoutée au composé anhydre, le sulfate de cuivre redevient pentahydraté et retrouve sa couleur bleue.
Le sulfate de cuivre pentahydraté peut être facilement produit par cristallisation à partir d'une solution de sulfate de cuivre, qui est hygroscopique.

Utilisations
Sulfate de cuivre utilisé comme antimicrobien et molluscicide.
Le sulfate de cuivre est également connu sous le nom de vitriol bleu, cette substance a été fabriquée par l'action de l'acide sulfurique sur le cuivre élémentaire.
Les cristaux bleu vif sont solubles dans l’eau et l’alcool.
Mélangé à de l'ammoniac, le sulfate de cuivre était utilisé dans les filtres liquides.
L'application la plus courante du sulfate de cuivre était la combinaison de sulfate de cuivre et de bromure de potassium pour fabriquer un agent de blanchiment au bromure de cuivre pour l'intensification et la tonification.

Certains photographes ont utilisé du sulfate de cuivre comme agent de retenue dans les révélateurs au sulfate ferreux utilisés dans le procédé au collodion.
Le sulfate de cuivre est un complément nutritif et un auxiliaire de traitement le plus souvent utilisé sous forme pentahydratée.
Cette forme se présente sous forme de gros cristaux tricliniques bleu foncé ou outremer, de granules bleus ou de poudre bleu clair.
L'ingrédient est préparé par la réaction de l'acide sulfurique avec de l'oxyde cuivrique ou avec du cuivre métallique.

Peut être utilisé dans les préparations pour nourrissons.
Le sulfate de cuivre est également appelé sulfate cuivrique.
Le sulfate de cuivre peut être utilisé pour les études suivantes :
En tant que catalyseur pour l'acétylation d'alcools et de phénols dans des conditions sans solvant.
Pour composer l'électrolyte pour l'électrodéposition de précurseurs Cu-Zn-Sn, nécessaires à la préparation de films minces Cu2ZnSnS4 (CZTS).
En tant que catalyseur acide de Lewis pour la déshydratation des alcools.

En tant que fongicide et herbicide
Le sulfate de cuivre a été utilisé pour lutter contre les algues dans les lacs et les eaux douces apparentées sujettes à l’eutrophisation.
Le sulfate de cuivre « reste le traitement algicide le plus efficace ».

La bouillie bordelaise, une suspension de sulfate de cuivre (CuSO4) et d'hydroxyde de calcium (Ca(OH)2), est utilisée pour lutter contre les champignons sur les raisins, les melons et autres baies.
Le sulfate de cuivre est produit en mélangeant une solution aqueuse de sulfate de cuivre et une suspension de chaux éteinte.

Une solution diluée de sulfate de cuivre est utilisée pour traiter les poissons d'aquarium contre les infections parasitaires et est également utilisée pour éliminer les escargots des aquariums et les moules zébrées des conduites d'eau.
Cependant, les ions cuivre sont très toxiques pour les poissons.
La plupart des espèces d’algues peuvent être contrôlées avec de très faibles concentrations de sulfate de cuivre.

Réactif analytique
Plusieurs tests chimiques utilisent du sulfate de cuivre.
Le sulfate de cuivre est utilisé dans la liqueur de Fehling et la liqueur de Benedict pour tester les sucres réducteurs, qui réduisent le sulfate de cuivre bleu (II) soluble en oxyde de cuivre rouge (I) insoluble.
Le sulfate de cuivre est également utilisé dans le réactif Biuret pour tester les protéines.
Le sulfate de cuivre est utilisé pour tester le sang pour l’anémie.

Le sang est plongé dans une solution de sulfate de cuivre de densité connue : le sang contenant suffisamment d'hémoglobine coule rapidement en raison de la densité du sulfate de cuivre, tandis que le sang qui coule lentement ou pas du tout contient une quantité insuffisante d'hémoglobine.
Toutefois, d'un point de vue clinique, les laboratoires modernes utilisent des analyseurs de sang automatisés pour des déterminations quantitatives précises de l'hémoglobine, par opposition aux anciens moyens qualitatifs.
Lors d'un test de flamme, les ions cuivre du sulfate de cuivre émettent une lumière vert foncé, un vert beaucoup plus foncé que le test de flamme du baryum.

Synthèse organique
Le sulfate de cuivre est utilisé à un niveau limité dans la synthèse organique.
Le sel anhydre est utilisé comme agent déshydratant pour former et manipuler des groupes acétals.
Le sel hydraté peut être intimement mélangé au permanganate de potassium pour donner un oxydant pour la conversion des alcools primaires.

Production de rayonne
La réaction avec l'hydroxyde d'ammonium produit du sulfate de tétraamminecuivre (II) ou réactif de Schweizer qui a été utilisé pour dissoudre la cellulose dans la production industrielle de rayonne.

Utilisations de niche
Le sulfate de cuivre a attiré de nombreuses applications de niche au fil des siècles.
Dans l’industrie, le sulfate de cuivre a de multiples applications.
En imprimerie, le sulfate de cuivre est utilisé comme additif dans les pâtes et colles de reliure pour protéger le papier des piqûres d'insectes ; dans la construction, il est utilisé comme additif au béton pour améliorer la résistance à l'eau et empêcher toute croissance sur le sulfate de cuivre.

Le sulfate de cuivre peut être utilisé comme ingrédient colorant dans les œuvres d’art, en particulier les verres et les poteries.
Le sulfate de cuivre est également utilisé dans la fabrication de feux d'artifice comme colorant bleu, mais il n'est pas sûr de mélanger le sulfate de cuivre avec des chlorates lors du mélange de poudres de feux d'artifice.
Le sulfate de cuivre était autrefois utilisé pour tuer les broméliacées, qui servent de sites de reproduction aux moustiques.
Le sulfate de cuivre est utilisé comme molluscicide pour traiter la bilharziose dans les pays tropicaux.

Utilisations agricoles
Fongicide, algicide, bactéricide, herbicide, molluscicide : Le sulfate de cuivre est un fongicide utilisé pour lutter contre les maladies bactériennes et fongiques des fruits, des légumes, des noix et des grandes cultures.
Ces maladies comprennent l’oïdium, les taches foliaires, les brûlures et la tavelure du pommier.
Le sulfate de cuivre est utilisé comme fongicide protecteur (bouillie bordelaise) pour l'application foliaire et le traitement des semences.

Le sulfate de cuivre est également utilisé comme algicide et herbicide, ainsi que pour tuer les limaces et les escargots dans les systèmes d’irrigation et de traitement des eaux municipales.
Le sulfate de cuivre a été utilisé pour lutter contre la maladie hollandaise de l’orme.
Le sulfate de cuivre est disponible sous forme de poussière, de poudre mouillable ou de concentré liquide.
Utilisé comme fongicide et algicide, en médecine vétérinaire et autres.
Le sulfate de cuivre est également utilisé pour détecter et éliminer les traces d’eau des alcools et des composés organiques.

Utilisations industrielles
Le sulfate de cuivre (CuSO4·5H2O) est largement utilisé comme activateur pour la sphalérite, la pyrite, la pyrrhotite et d'autres sulfures lors du traitement des minerais de métaux de base.
Lors de la flottation de certains minéraux silicatés, le sulfate de cuivre est utilisé comme dépresseur, par exemple le zirconium.
Dans la fabrication du sulfate de cuivre, on utilise de l'acide sulfurique et des déchets de cuivre.

Le procédé est basé sur l'oxydation du métal et sa dissolution avec H2SO4 selon la réaction suivante :
4Cu + O2 = 2Cu2O Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + H2O 2Cu2SO4 + 2H2SO4 + O2 = 4CuSO4 + 2H2O Habituellement, dans les applications de traitement des minéraux, le sulfate de cuivre est livré sous forme cristalline.

Avantages du sulfate de cuivre
Le principal avantage du sulfate de cuivre pour la santé est qu’il est utilisé pour contrôler la croissance des bactéries et des champignons sur les fruits, les légumes et d’autres cultures, car le sulfate de cuivre est homologué pour une utilisation comme pesticide aux États-Unis depuis 1956.
Cela inclut le mildiou, qui peut provoquer des taches sur les feuilles et la détérioration des plantes, car le sulfate de cuivre se lie aux protéines des champignons, endommageant les cellules et provoquant leur mort.

Le sulfate de cuivre est également utilisé pour contribuer à la santé et à la sécurité publiques.
Le sulfate de cuivre détruit les algues et les bactéries dans les piscines.
De plus, le sulfate de cuivre est utilisé pour prévenir le pied d’athlète, une infection fongique qui se développe entre les orteils dans des environnements chauds comme une piscine intérieure.
Cela se fait en mélangeant du sulfate de cuivre dans les mélanges de revêtements de sol des douches, des vestiaires et des piscines pour empêcher les bactéries de vivre indéfiniment sur le revêtement de sol.

Profil de réactivité
Le sulfate cuivrique anhydre sert d’agent oxydant faible.
Provoque l’inflammation de l’hydroxylamine.
Prend facilement de l'eau.
Le sel hydraté est vigoureusement réduit par l'hydroxylamine.

Les deux formes sont incompatibles avec les métaux en poudre fine.
Les deux sont incompatibles avec le magnésium, corrodent l'acier et le fer, peuvent réagir avec les alcalis, les phosphates, le gaz acétylène, l'hydrazine ou le nitrométhane, et peuvent réagir avec le bêta-naphtol, le propylène glycol, le sulfathiazole et la triéthanolamine si le pH dépasse 7.
Les deux agissent comme des sels acides, corrodent les métaux et irritent les tissus.

Danger pour la santé
Les travailleurs qui ingèrent accidentellement du sulfate de cuivre ressentent des douleurs et des crampes abdominales, une sensation de brûlure, des effets corrosifs, des nausées, des vomissements, des selles molles et un goût métallique. L'exposition au sulfate de cuivre par ingestion ou absorption cutanée provoque de graves effets irritants pour les yeux et la peau. L'aérosol est irritant pour les voies respiratoires et ses effets sur le sang, les reins et le foie entraînent une anémie hémolytique, une insuffisance rénale, une insuffisance hépatique et un choc ou un collapsus.
À fortes doses, l’ingestion accidentelle de sulfate de cuivre provoque une insuffisance rénale, un coma, voire la mort.
Une exposition à long terme au sulfate de cuivre peut entraîner des lésions hépatiques, des maladies pulmonaires et une diminution de la fertilité féminine.

INGESTION : Le sulfate de cuivre peut induire une détresse gastro-entérique sévère (vomissements, douleurs gastro-entériques, corrosion et hémorragies locales), une prostration, une anurie, une hématurie, une anémie, une augmentation des globules blancs, un ictère, un coma, des difficultés respiratoires et une insuffisance circulatoire.

Préparation et déroulement
Le sulfate de cuivre est produit industriellement en traitant le cuivre métallique avec de l'acide sulfurique concentré chaud ou des oxydes de cuivre avec de l'acide sulfurique dilué.
Pour une utilisation en laboratoire, on achète généralement du sulfate de cuivre.
Le sulfate de cuivre peut également être produit en lixiviant lentement du minerai de cuivre de faible qualité dans l’air ; des bactéries peuvent être utilisées pour accélérer le processus.

Le sulfate de cuivre commercial contient généralement environ 98 % de sulfate de cuivre pur et peut contenir des traces d’eau.
Le sulfate de cuivre anhydre contient 39,81 % de cuivre et 60,19 % de sulfate en masse, et sous sa forme bleue hydratée, le sulfate de cuivre contient 25,47 % de cuivre, 38,47 % de sulfate (12,82 % de soufre) et 36,06 % d'eau en masse.
Quatre types de tailles de cristaux sont fournis en fonction de leur utilisation : gros cristaux (10 à 40 mm), petits cristaux (2 à 10 mm), cristaux de neige (moins de 2 mm) et poudre balayée par le vent (moins de 0,15 mm).