НЭС/Медный купорос
Медный (синий) купорос или серномедная соль CuSO4.5H2O встречается в природе как вторичное образование, в виде кристаллов и натечных масс, или в виде раствора, в так назыв. цементных водах. Для получения чистого М. купороса растворяют медь в крепкой или разбавленной на половину водою серной кислоте. Медь в крепкой кислоте растворяется только при нагревании по уравнению: Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + 2H2O + SO2. Раствор разбавляют водою, нагревают, отфильтровывают осадки, фильтрат выпаривают, кристаллизуют и полученные кристаллы очищают повторной кристаллизацией. В настоящее время в большинстве случаев предпочитают растворять медь в слабой серной кислоте при доступе воздуха. Для этого куски металла (обрезки, опилки и т. п.) закладываются в деревянные чаны, опаянные внутри свинцом и расположенные друг над другом, при чем на дно чана кладутся более крупные куски. В верхний чан сверху пускают камерную серную кислоту, разбавленную маточным раствором и промывными водами от предшествовавших кристаллизаций до 10°—30° В. и нагретую паром до 40°—80° Ц. Раствор пропускают для насыщения последовательно через ниже лежащие чаны и затем или прямо выпускают в опаянные свинцом деревянные ящики, где при охлаждении кристаллизуется М. купорос, или предварительно выпаривают его до 40°—42° В. Кристаллы М. купороса после первой кристаллизации выгребают, дают стечь маточному раствору, обмывают холодной водой, растворяют в возможно малом количестве горячей воды, кристаллизуют, обмывают холодной водой и просушивают. М. купорос получается при этом очень чистый, почти без примеси железа и цинка. Вместо серной кислоты пользуются иногда для растворения меди выделяющеюся при обжигании серного колчедана сернистою кислотою, которую вместе с воздухом прогоняют через башню, наполненную М. ломом и нагретую паром до 100° Ц. Образующийся М. купорос растворяется притекающим сверху маточным раствором из кристаллизаторов, стекающий раствор прогоняется еще через башню для более полного насыщения, кристаллизуется, промывается и перекристаллизовывается, после чего кристаллы содержат от 98 до 99° чистого, М. купороса. На многих заводах перерабатывают на М. купорос сернистую медь, природную (М. блеск, М. колчедан) или приготовленную искусственно. Сернистая медь при осторожном прокаливании в пламенной печи окисляется в серномедную соль, которая легко выщелачивается водою, но так как при обжигании образуется и окись меди (по уравнению: Cu2S + 5O = CuSO4 + CuO), то для растворения последней в воде всегда прибавляют серной кислоты. Искусственно сернистую медь Cu2S получают прокаливанием М. отбросов в пламенной печи, куда при закрытой тяге бросают ⅙ ч. по весу серы. Иногда М. отбросы (опилки, обрезки т. п.), а также цементную медь не превращают в сернистую, а прямо сильным прокаливанием в пламенных печах переводят в окись меди, которую и извлекают слабой серной кислотой. B Марсели для получения М. купороса растворяют в серной кислоте малахит. Как побочный продукт М. купорос в значительных количествах получается при процессе аффинирования или отделения золота от серебра действием крепкой серной кислоты. Для получения больших и красивых кристаллов М. купороса, какие требуются в торговле, необходимо иметь при кристаллизации по возможности нейтральные и не слишком крепкие растворы и медленное охлаждение в закрытых (особенно зимою) больших кристаллизаторах. Лучшие кристаллы садятся на свинцовых лентах, подвешиваемых в растворе М. купороса. Сушка кристаллов М. купороса должна происходить при невысокой темпер. (37°—40° Ц.) и в затененном помещении. При нечистоте исходных материалов М. купорос может содержать железо и цинк, что при некоторых производствах, напр., при приготовлении красок, нежелательно (железа допускается не более ½%, а цинк, хотя и менее вреден, но все же краски выходят светлее и невыгодно оплачивать его, как медь). Для удаления железа при приготовлении М. купороса предложено много способов, обыкновенно же выделяют его сильным прокаливанием М. купороса в пламенной печи, при чем железо переходит в нерастворимую окись, или же осаждают железо углекислой медью или окисью меди. Под именем двойного или смешанного купороса (адмонтский, байрейтский или зальцбургский купорос) идет в торговлю для красилен и для смачивания хлебных зерен голубовато-зеленая изоморфная смесь М. купороса с железным, а иногда еще и с цинковым. Состав такого купороса не постоянен. Готовится смешанный купорос выпариванием и кристаллизацией цементных вод; выветриванием и выщелачиванием водою руд, содержащих составные части купороса (преимущественно колчеданы); обжиганием и выщелачиванием серной кислотою тех же руд; насыщением маточных растворов железного купороса окисью меди или металлической медью при доступе воздуха, или же, чаще всего, смешивают уже готовые растворы купоросов. Обыкновенно для этого берут маточные растворы от М. купороса, богатые железом и бедные медью, и смешивают с растворами железного купороса. При испытании М. купороса раствор его, подкисленный соляной кислотой, обрабатывают сероводородом, отфильтровывают осадок, фильтрат выпаривают с несколькими каплями азотной кислоты до-суха и прокаливают; чистый М. купорос не должен при этом давать остатка, в противном случае испытывают на железо, цинк, никкель и др. примеси. М. купорос применяется в красильном деле, для приготовления М. красок, для крашения сукна и шерстяной пряжи, для покрытия медью металлов, для воронения железа и окраски золота. М. мыло, получаемое осаждением раствора М. купороса мыльным раствором и растертое на льняной олифе, дает прочную зеленую масляную окраску, а растворенное в скипидаре служит для бронзировки гипсовых фигур. Большие количества М. купороса идут для гальванопластики, для выделения серебра при американском способе амальгамации и др.