CuS có tác dụng với H2SO4 loãng không? CuS là gì? CuS có tác dụng với H2SO4 loãng không? Đây là những câu hỏi mà nhiều bạn học sinh, sinh viên hay những người quan tâm đến hóa học thường đặt ra. Trong bài viết này, hãy cùng Thuonghieuviet tìm hiểu về công thức, tính chất, cách điều chế và ứng dụng của CuS, cũng như phản ứng của CuS với H2SO4 loãng và các axit khác.
CuS là gì? CuS có tác dụng với H2SO4 loãng không?
CuS là ký hiệu hóa học của đồng (II) sulfide, hay đồng monosulfide, là một hợp chất hóa học của đồng và lưu huỳnh. Nó hiện diện trong tự nhiên với màu đen chàm xanh covellit, là một chất dẫn điện trung bình. Kết tủa keo màu đen của CuS được hình thành khi hydro sulfide, H2S, được sục qua dung dịch muối đồng (II).
Đây là một trong những hợp chất nhị phân của đồng và lưu huỳnh (sulfide đồng) thu hút sự quan tâm của người sử dụng vì nó có thể được dùng để làm chất xúc tác và quang điện.
CuS có công thức phân tử là CuS, có khối lượng mol là 95,611 g/mol. Nó có cấu trúc tinh thể dạng lục phương, khối lượng riêng là 4,76 g/cm3, nó bị phân hủy ở nhiệt độ trên 500 °C (773 K; 932 °F).
CuS có tác dụng với H2SO4 loãng không?
CuS không tác dụng với H2SO4 loãng. Nguyên nhân là vì H2SO4 loãng có nồng độ thấp, không đủ để có thể xảy ra phản ứng oxy hóa khử như khi CuS tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng. Trong trường hợp này, CuS có thế oxy hóa cao hơn H+ trong dung dịch axit, nên không bị oxy hóa mà giữ nguyên trạng thái rắn màu đen.
Tuy nhiên, khi CuS tác dụng với H2SO4 đặc nóng, phản ứng sẽ xảy ra theo phương trình sau:
CuS+2H2SO4→CuSO4+SO2+2H2O
Trong phản ứng này, CuS bị oxy hóa thành muối đồng (II) sunfat, giải phóng khí lưu huỳnh đioxit và nước. Đây là một phản ứng tỏa nhiệt và có mùi khai.
Ngoài H2SO4 loãng, CuS cũng không tác dụng với các axit loãng khác như HNO3 loãng hay HCl. Nhưng khi tác dụng với các axit đặc nóng như HNO3 đặc nóng hay HClO4 đặc nóng, CuS cũng sẽ bị oxy hóa thành muối đồng (II) và các sản phẩm khử khác như NO hay ClO3.
Cách điều chế CuS
CuS có thể được điều chế bằng nhiều cách khác nhau, sau đây là một số phương pháp phổ biến:
- Đưa khí hydro sulfide vào trong dung dịch muối đồng (II):
H2S+CuSO4→CuS+H2SO4
- Làm tan lưu huỳnh bằng đồng (I) sulfide:
Cu2S+S→2CuS
- Kết tủa với hydro sulfide từ dung dịch đồng (II) chloride khan trong etanol khan:
CuCl2+H2S→CuS+2HCl
- Phản ứng của natri sulfide với dung dịch đồng (II) sunfat:
Na2S+CuSO4→CuS+Na2SO4
Tính chất của CuS
CuS có những tính chất sau đây:
- Là chất rắn màu đen, không tan trong nước và các dung môi thông thường.
- Không tan trong axit H2SO4 loãng, HCl nhưng tan được trong axit H2SO4 đặc nóng, HNO3, NH4OH, KCN.
- Khi đốt cháy trong không khí, nó tạo ra đồng (II) oxit và khí lưu huỳnh đioxit:
2CuS+3O2→2CuO+2SO2
- Khi tác dụng với các tác nhân oxy hóa mạnh hơn như clo ở nhiệt độ cao 300 – 400°C hay hidro ở 600 – 700°C, nó bị khử thành đồng kim loại và lưu huỳnh:
CuS+Cl2→Cu+S2Cl2
CuS+H2→Cu+H2S
Ứng dụng của CuS
CuS có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau, sau đây là một số ví dụ:
- Làm chất xúc tác trong các phản ứng hóa học như tổng hợp metanol, oxi hóa etilen, khử nitơ oxit.
- Làm vật liệu quang điện có khả năng chuyển đổi ánh sáng thành điện năng.
- Làm màu cho gốm sứ, thuỷ tinh, sơn và mực in.
- Làm chất phản quang trong các thiết bị quang học như kính ngắm, gương và lăng kính.
Kết luận
Trong bài viết này, chúng ta đã cùng tìm hiểu về CuS là gì, cách điều chế, tính chất và ứng dụng của CuS, cũng như CuS có tác dụng với H2SO4 loãng không? Thuonghieuviet Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin bổ ích và thú vị
