황산구리
황산구리(硫酸구리, Copper(II) sulfate)는 구리의 황산염으로, 화학식은 CuSO₄이다. 일반적으로 오수화물(CuSO₄·5H₂O) 형태로 존재하며, 청색의 결정이다. 무수물(CuSO₄)은 흰색의 분말이다.
물리적·화학적 성질
- 상태: 고체 (오수화물은 청색 결정, 무수물은 흰색 분말)
- 녹는점: 오수화물은 110°C에서 분해 (물을 잃음), 무수물은 200°C이상에서 분해
- 밀도: 오수화물 2.286 g/cm³, 무수물 3.603 g/cm³
- 용해도: 물에 잘 녹음 (온도가 높을수록 용해도가 증가)
- 화학적 성질:
- 강한 산성 용액이다.
- 가열하면 삼산화황(SO₃)을 방출하며 분해된다.
- 물에 녹아 푸른색의 수용액을 형성한다. 이 수용액은 구리 이온(Cu²⁺)에 의해 나타나는 색이다.
- 철(Fe)과 반응하여 구리(Cu)를 석출시키고, 철 이온(Fe²⁺)을 형성한다 (치환 반응).
- 수산화나트륨(NaOH)과 반응하여 푸른색의 수산화구리(Cu(OH)₂) 침전을 생성한다.
- 암모니아수(NH₄OH)와 반응하여 테트라암민구리(II) 이온([Cu(NH₃)₄]²⁺)을 형성하여 진한 푸른색 용액을 만든다.
제조
- 구리 또는 산화구리를 황산에 녹여 제조한다.
- 구리 스크랩을 황산 용액에 담가 전기 분해하여 제조한다.
용도
- 농업: 살균제, 제초제, 토양 개량제
- 산업: 염료, 안료, 방부제, 도금, 섬유 산업, 구리 전기도금, 전지
- 의학: 지혈제, 구토제 (현재는 거의 사용되지 않음)
- 실험실: 시약, 교육용 실험
주의사항
- 피부, 눈, 호흡기에 자극을 줄 수 있으므로 취급 시 주의해야 한다.
- 섭취 시 구토, 설사, 복통 등의 증상을 유발할 수 있으며, 심한 경우 사망에 이를 수 있다.
- 환경에 유해하므로 폐기 시 적절한 처리가 필요하다.
안전성
- LD50(쥐, 경구): 300 mg/kg (오수화물 기준)
- 흡입 시 호흡기 자극을 유발할 수 있다.
- 피부 및 눈에 자극적이다.
- 환경에 유해하다.
참고 문헌
- 화학대사전
- Merck Index