화학공학 실험 - 황산구리의 제조

황산구리의 제조 1. 실험 목적 구리로부터 황산구리(5수화물)을 제조한다. 2. 이 론 구리조각에 질산을 반응시켜 질산구리를 만들고 여기에 탄산나트륨을 반응시켜 염기성 탄산구리를 제조한 후 최종적으로 H2SO4를 적용하여 CuSO45H2O를 얻는다. 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 2Cu(NO3)2H2O + NaCO310H2O = CuCO3Cu(OH)2 CuCO3Cu(OH)2 + 2H2SO4 → 2CuSO4 + CO2 + 3H2O 참고로 5수화물의 황산구리를 가열하여 무수황산구리를 만드는 반응의 전공정을 표시 하면 다음과 같다. CuSO45H2O 50℃ CuSO44H2O 55℃ CuSO43H2O 70℃ CuSO4H2O 192℃ CuSO4 3. 기구 및 시약 구리조각 5g Na2CO310H2O 50g 비이커 3개 60% HNO3 25mL conc-H2SO4 5mL 가열기 1개 4. 실험 방법 ① 구리에서 질산구리 수용액의 제조 Cu 5g에 60% HNO3 25mL를 가하고 필요에 따라 가열하면서 용해시킨다. 용해는 발열반응이며, 무색의 NO와 갈색 NO2가스가 발생하므로 통풍실(Draft)내에서 행한다.(유독가스임) ② 질산구리 수용액에서 염기성 탄산구리의 제조 질산구리 수용액에 탄산나트륨의 뜨거운 용액을 조금씩 가하여 염기성 탄산구리의 침전을 생성시킨다. 이 때에 뜨거운 용액을 과잉으로 가해서는 안되며, 침전을 흡인 여과하여 더운물로 수회 세척한다. 여기서 뜨거운 용액이란 10수화물의 결정 탄산나트륨 50g을 물 100mL에 녹이고 가열한 수용액을 말한다. 염기성 탄산구리는 Cu(OH)2CuCO3의 조성을 갖는다. ③ 염기성 탄산구리에서 황산구리 결정의 제조 황산 5mL를 H2O 100mL에 희석한 용액을 가열하면서 이것에 제조한 염기성 탄산구리를 소량씩 풀어 용해시킨다…
황산 5mL를 H2O 100mL에 희석한 … =