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硫酸銅を水に溶かすとどうなるか

たとえば1Lの水に0.01molの硫酸銅を溶かしたとします。 硫酸銅は溶けて銅(II)イオンとなるから [Cu2+]=10^-2となり 溶液は中性だから [OH-]=10^-7であり [Cu2+][OH-]^2=10^-16になるとおもうんですけど これじゃあ水酸化銅(II)のSpがだいたい10^-20くらいであるため Cu(OH)2の沈殿が生成してしまうことになってしまうのですが 本当に沈殿ができるのですか?実際にはできないと思うのですが…

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  • 回答No.1
  • ht1914
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水酸化物が沈澱するような金属イオンを含む塩の水溶液はたいていは酸性です。硫酸銅水溶液は酸性です。塩化鉄FeCl3の水溶液はもっと強い酸性です。 酸性だということは溶液の中にイオンが融けている状態でOH-が消費される仕組みが存在しているはずです。 硫酸銅の場合でいうと水溶液中にCu2+しかイオンが存在していないのであれば中性であるということです。酸性であるということは[Cu(OH)]+がいくらかの割合で存在しているということを表しています。Cu2+に配位している4つの水の中の一つがOH-に変わっているのです。 酸性になっていますから[OH-]<10^(-7)です。 硫酸銅はかなり水に溶けますから1mol/L程度の濃度も可能です。 この時のpHがわかるといいのですが。 仮にpH=4としましょう。 [Cu2+]=1、[OH-]=10^(-10) ギリギリですね。 これだと外部からアルカリを加えるとすぐに沈澱が始まるということになります。 [Cu2+]=0.01だと少し余裕があります。 ここでの考えでいうと沈澱は弱い酸性で起こります。pH<7で初めて沈澱が起こるのではありません。アルカリ性溶液を加えて元々の溶液の酸性をいくらか弱めてやると沈澱し始めるということになります。

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