Kobbersulfat

Bruges primært til landbrugsformål, såsom pesticid, germicid, tilsætningsstof til foder og til jord. Sekundært bruges det som råmateriale ved fremstilling af andre kobberforbindelser, som reagens inden for analytisk kemi, som elektrolyt til batterier og galvaniseringsbade samt, inden for det medicinske område, som lokalt påført fungicid, baktericid og astringerende middel.

Synonymer: Blue Vitriol (pentahydrate), Bluestone (pentahydrate), Copper Sulphate Pentahydrate, Copper (II) Sulphate Pentahydrate
Kemisk formel: CuSO4; CuSO4.5H2O
CAS-nummer: 7758-98-7 (pentahydrate)

Karakteristika

Molær vægt: 159.61 g/mol (anhydrous); 249.67g/mol (pentahydrate)

Smeltepunkt: 110°C (anhydrous)

Kogepunkt: 650°C (decomposes)

Tæthed: 3.60 g/cc ((anhydrous); 2.286 g/cc (pentahydrate)

Formularer: Krystallinsk

Brug og anvendelser

Vigtige anvendelser

Farvestoffer
Plast og polymerer
Fungicid
Vandbehandling
Landbrugs
Opløsningsmidler
Batterier
Dyrefoder
Electronics
Maling og belægninger
Zink malm / minedrift

Industrier

Coatings & Construction
Water Treatment
Animal Nutrition
Agriculture
Rubber

Kobbersulfat

Kobbersulfat er kobbersaltet af svovlsyre. Det tilhører gruppen af sulfatstoffer.

I naturen dannes kobbersulfater ved forvitring og oxidation af sulfidholdige kobbermineraler (f.eks. chalcopyrit eller bornit) under indflydelse af ilt, vand og svovlsyre, som ofte frigives fra sulfidholdige malme. Kobbersulfater dannes hovedsageligt i tørre områder, da de er vandopløselige og let udvaskes i fugtige miljøer.

Mineralet chalcanthit er den naturligt forekommende form af kobbersulfatpentahydrat, som danner lyseblå krystaller. Det dannes i områder som Chile, Arizona (USA) og Namibia. Brochantit er et basisk kobbersulfat, der ofte forekommer i oxiderede kobbermalme. Det har en grøn til smaragdgrøn farve og findes i kobberforekomster over hele verden.

Kobbersulfat forekommer ikke naturligt i sin rene, vandfri form.

Kobbersulfat i industrien

Landbrug

Kobbersulfat bruges ofte i landbruget til bekæmpelse af svampesygdomme. Det bruges i form af den såkaldte Bordeaux-blanding (kobbersulfat og kalk) til bekæmpelse af skimmel, meldug og andre svampeinfektioner på forskellige afgrøder såsom vin, frugttræer, tomater og kartofler. Kobbersulfat fungerer som et kontaktfungicid, der dræber svampe direkte, inden de kan trænge ind i planterne.

Det bruges også til at afhjælpe kobbermangel i jorden, da kobber er et vigtigt sporstof for planter. Kobbersulfat bruges også som kobberkilde i husdyrbrug. Dets antimikrobielle virkning spiller også en rolle i dyreernæring.

Energi

I energibranchen anvendes kobbersulfat blandt andet i batteriteknologi. Det bruges især til fremstilling af kobberkatoder til lithium-ion-batterier.

Kobbersulfat bruges også som en komponent i korrosionshæmmere for at forlænge levetiden af systemer og infrastruktur i energibranchen. Det er også nødvendigt i visse elektrokemiske processer til produktion af brint.

Byggeri

Kobbersulfat anvendes i byggebranchen primært på grund af dets fungicidale, algicidale og antimikrobielle egenskaber. Det beskytter f.eks. træ mod svampeangreb og insekter og fjerner skimmel, alger og mos på tage, facader og fortove eller forhindrer deres vækst. Det beskytter også mursten og beton mod biologisk angreb af svampe og mos.

Kobbersulfat bruges også som råmateriale til fremstilling af grønne eller blå pigmenter, der anvendes i maling eller belægninger til byggeprojekter.

Vandbehandling

Kobbersulfat bruges hovedsageligt til vandbehandling for at bekæmpe alger i damme, reservoirer og andet stillestående vand. I industrielle og landbrugsmæssige vandingssystemer er kobbersulfat nødvendigt for at bekæmpe alger og andre aflejringer, der kan tilstoppe rør.

Kobbersulfat har også antibakterielle og svampedræbende egenskaber og bruges til at reducere skadelige mikroorganismer, der kan påvirke vandkvaliteten.

Polymerer (plast)

Kobbersulfat anvendes som katalysator i visse polymerisationsprocesser i plast- og polymerindustrien, især i produktionen af specialpolymerer. I plast til maritimt brug indgår kobbersulfat i såkaldte antifouling-belægninger for at forhindre vækst af organismer som alger og muslinger.

Plast, der anvendes i medicinske eller hygiejniske applikationer, er beriget med kobbersulfat for at opnå antimikrobielle egenskaber. Det hæmmer væksten af bakterier, svampe og andre mikroorganismer på overfladen.

Kobbersulfat anvendes i kombination med andre kemikalier som flammehæmmende middel til polymerer. Det anvendes også som udgangsmateriale til fremstilling af farvepigmenter, som er nødvendige i produktionen af plast. Stoffet kan også anvendes som komponent i tilsætningsstoffer for at forhindre nedbrydning af polymerer forårsaget af UV-lys. Det forbedrer levetiden og holdbarheden af plast, der udsættes for ekstreme miljøforhold.

Mælkeagtig latex udvundet af gummitræet (Hevea Brasiliensis) som kilde til naturgummi

Gummi (Caoutchouc)

Kobbersulfat anvendes i gummi- og kautschukindustrien til at forhindre mikrobiel nedbrydning af naturgummikomponenter, især i fugtige miljøer. I latexforarbejdning anvendes kobbersulfat som tilsætningsstof til at understøtte koagulering (størkning). I vulkanisering anvendes det som en komponent i kemiske acceleratorer eller katalysatorer for at forbedre tværbindingen af gummimolekyler. Dette resulterer i et mere stabilt, elastisk og holdbart slutprodukt.

Kobbersulfat bruges også til at forberede overfladerne på gummi- og kautschukdele for at opnå bedre vedhæftning med klæbemidler eller andre materialer. Det fungerer som et bejdsemiddel, der kemisk aktiverer overfladen og muliggør forbedret vedhæftning.

Kobbersulfat anvendes også i gummiindustrien som råmateriale til fremstilling af visse pigmenter, der bruges til farvning af gummiprodukter.

Minedrift

Kobbersulfat er nødvendigt i minedrift til flotation af mineraler. Det bruges blandt andet i skumflotation, en af de mest almindelige separationsprocesser til udvinding af metaller fra malm. Det bruges som aktivator i separationen af sulfidmineraler, især i flotationen af zink- og bly-sulfider.

Analytisk kemi

Kobbersulfat er et alsidigt reagens i analytisk kemi, der spiller en central rolle i mange detektions- og analysemetoder på grund af dets farvedannelse, redoxreaktioner og kompleksdannelse.

For eksempel fungerer det som et detektionsmiddel for vand (fugtighedsbestemmelse), reducerende sukker (Fehling-test) og proteiner (Biuret-test) samt en standardopløsning, der fungerer som reference i kvantitative analyser.

Yderligere anvendelsesområder for kobbersulfat

Kobbersulfat bruges som elektrolyt i galvanisering, især i kobberbelægningsprocessen.

Det er et alsidigt udgangsmateriale til syntese af talrige kobberforbindelser (f.eks. kobberoxid, kobberhydroxid, kobberchlorid, kobbercarbonat, kobberacetat og kobbernitrat), som anvendes i industrien, forskningen og hverdagen. På grund af dets opløselighed i vand, dets evne til at levere kobberioner, dets høje reaktivitet og dets lette håndtering anvendes det i mange kemiske processer.