Relatório 3 Sintese de Sulfato de Cobre

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FACULDADE DE AMERICANA 
ENGENHARIA QUÍMICA – TURMA: 88-04-A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÍNTESE DE COMPOSTO INORGÂNICO: SULFATO DE COBRE(CuSO4) 
 
Aldair Antonio de Sousa: 20170298 
Luan Silva de Brito: 20171219 
Giovanna Domingues Marcelino RA: 20171097 
Rafaela Cristina F. Corsi RA: 20171246 
Tábata Pâmela Aparecida de Lima RA: 20170191 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AMERICANA - SP 
2018 
FACULDADE DE AMERICANA 
ENGENHARIA QUÍMICA – TURMA: 88-04-A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÍNTESE DE COMPOSTO INORGÂNICO: SULFATO DE COBRE(CuSO4) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório técnico apresentado como requisito 
parcial para aprovação na disciplina de 
Química Inorgânica no curso de Engenharia 
Química da Faculdade de Americana. 
Prof.ª Patrícia Alves. 
. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AMERICANA - SP 
2018 
 
INTRODUÇÃO 
 
 
Neste experimento realizamos a síntese do sulfato de cobre (CuSO4), que é 
provavelmente o reagente de cobre mais comum e é usado principalmente como fungicida, 
pesticida, herbicida e como reagente analítico, entre outros usos. 
O sulfato de cobre se apresenta em diferentes formas, que se diferem por seu grau de 
hidratação. Na sua forma mais encontrada, a pentahidratada (CuSO4.5H2O), ele é azul, 
enquanto que na sua forma anidra (não possui água), apresenta-se em uma cor acinzentada. 
No seu uso mais usual, como fungicida, é utilizado no preparo da chamada calda 
bordalesa, que é utilizada no controle de fungos em uvas, melões, e em outras frutas. Como 
herbicida é utilizado no controle de plantas aquáticas exóticas invasivas e raízes de outras 
plantas invasivas próximas a encanamentos contendo água. A forma diluída 
do sulfato de cobre (II) é usada no tratamento de infecções parasíticas em peixes de aquário, 
e também utilizado para remover caracóis de aquários. 
No seu uso analítico é usado na solução de Fehling e na solução de Benedict para 
análise de açúcares redutores, os quais reduzem o solúvel sulfato de cobre (II) para 
o insolúvel óxido de cobre (I). Sulfato de cobre (II) é também utilizado no reagente de 
biureto para análise de proteínas. 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
 
Equipamento banho-maria (90 ºC) 
2 Béqueres de 250 ml 
Funil de Buchner 
Trompa d’água para filtração a vácuo 
Kitassato 
Papel de filtro 
Tubos de ensaio 
Placa de agitação e barra magnética 
Cobre em pó ou limalha de cobre 
Ácido sulfúrico 10% 
Água oxigenada 10% 
Etanol (álcool etílico) 
Amônia concentrada 
Solução de hidróxido de sódio 10% 
 
PROCEDIMENTO 
 
 
1. Pesar 1g de cobre em pó em um béquer de 250ml (anotar exatamente a massa pesada). 
 
2. Adicione 15 ml de ácido sulfúrico (10%) e 10 ml de água oxigenada (10%). Agite a 
mistura. 
 
 
3. Aquecer a mistura em banho-maria (80-90 ºC) até dissolução completa do cobre. 
3.1. Se o cobre não estiver completamente dissolvido após 15 minutos, adicionar mais 2 ml 
adicionar mais 2 ml da solução de água oxigenada e continue aquecendo. Se após 25 
minutos, desde o inicio da reação, ainda sobrar cobre metálico, separar a solução por 
decantação. 
 
 
 
 
 
 
4. Deixar evaporar a solução sobre banho-maria até um volume de 15 a 20ml. 
 
5. Retirar a solução do banho-maria e deixe-a esfriar até temperatura ambiente. 
 
6. Método de cristalização: adicionar 20 ml de etanol gelado a solução fria sob agitação 
(em placa de agitação com barra magnética). Após 10 minutos de agitação com etanol, 
colete o precipitado(sólido) por filtração a vácuo em um funil de buchner até que os cristais 
estejam secos. 
 
 
7. Pesar o sulfato de cobre sintetizado a fim de calcular o rendimento obtido. 
 
8. Colocar uma pequena porção do sulfato de cobre sólido preparado em um tubo de 
ensaio. Em seguida, meça 10ml de etanol em uma proveta e transfira o volume para o tubo 
contendo o sólido. Reserve o tubo. Aguarde alguns minutos e verifique a mudança de 
coloração devido á desidratação do CuSO4. 
 
 
9. Utilize um pequeno cristal do produto sintetizado para observar algumas reações do 
íon Cu2+ em meio aquoso: 
9.1. Coloque um pequeno cristal do CuSO4.5H2O sintetizado em um tubo de ensaio e 
acrescente 2-3 ml de água destilada, solubilizando o sólido. Na capela, adicione, gota a 
gota e sob agitação, amônia concentrada até que uma solução de coloração azul escura 
seja obtida indicando a formação do complexo catiônico [Cu(NH3)4]
2+. 
9.2. Coloque um pequeno cristal do CuSO4.5H2O sintetizado em um tubo de ensaio e 
acrescente 2-3 ml de água destilada, solubilizando o sólido. Adicione gota a gota e sob 
agitação, uma solução de hidróxido de sódio 10% até que um precipitado azul 
gelatinoso de hidróxido de cobre seja observado. Aqueça a mistura no tubo de ensaio 
em banho-maria até que o precipitado fique preto, indicando a formação de óxido de 
cobre. 
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
 
Neste experimento o sulfato de cobre obtido estava na sua forma pentahidratada, que apresenta cor 
azulada, e foi sintetizado sob condições brandas de temperatura, utilizando cobre metálico, água 
oxigenada e ácido sulfúrico em meio aquoso. O método utilizado para obtenção dos cristais de 
sulfato de cobre, originou cristais bem pequenos. A reação foi exotérmica e liberou calor, 
conforme a equação: 
Cu + H2SO4 + H2O2 + 3H2O → CuSO4.5H2O + ∆ 
 
Pequenos cristais de sulfato de cobre pentahidratado 
 
A partir de 1,002g de Cu, em teoria, deveríamos obter 3,9369g de CuSO4.5H2O. 
Experimentalmente obtivemos 3,7980g. De acordo com a equação 
𝑀 𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙
𝑀 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎
∗ 100 , onde M 
significa massa, temos que o rendimento da reação foi de 96,47%. 
 
A desidratação do sulfato de cobre pode ser feita utilizando etanol, que é capaz de romper as 
ligações de hidrogênio da parte hidratada do sulfato de cobre e fazer novas ligações entre o sal e a 
água. Desse modo, o sulfato pentahidratado perde suas moléculas de H2O para o etanol. 
Teoricamente a porção do sal misturada ao etanol, sal esse que possui cor azulada, deveria ficar 
 
 
 
 
 
 
com uma cor acinzentada depois do repouso em etanol, porém não foi observado mudança de cor 
do sal. A desidratação por meio da adição de etanol pode não ter surtido efeito devido ao pouco 
tempo em que a solução ficou em repouso ou por algum erro na quantidade da concentração de 
cada reagente, já que o sal em questão é pouco solúvel em etanol. 
 
Quando é acrescentado solução de amônia concentrada a solução de sulfato de cobre, é obtido uma 
solução de cor azulada que indica a formação do complexo catiônico [Cu(NH3)4)
2+ que é 
proveniente da formação do complexo sulfato de tetraaminocobre(II) de 
fórmula [Cu(NH3)4(H2O)n]SO4, e é formado de acordo com a seguinte reação: 
NH3 + CuSO4 + nH2O → [Cu(NH3)4(H2O)n]SO4 
 
 
Solução de sulfato de tetraaminocobre (II) 
 
Agora quando adicionado hidróxido de sódio a uma solução de sulfato de cobre, é formado um 
precipitado verde azulado gelatinoso, o hidróxido de cobre que segue a reação: 
CuSO4 (aq) + 2NaOH (aq) → Cu(OH)2 (s) + Na2SO4 
 
Precipitado de hidróxido de cobre 
 
Ao aquecer a mistura o precipitado verde-azulado se torna preto, indicando a formação de óxido de 
cobre (CuO) pela seguinte reação: 
Cu(OH)2 (s) + ∆ → CuO (s) + H2O (l) 
 
Precipitado de CuO
CONCLUSÃO 
 
 
Os resultados do experimento foram bem satisfatórios, porém não foi possível chegar ao 
rendimento de 100%, que podeter sido ocasionado por erros na execução do 
experimento, reagentes contaminados ou com concentração diferente da esperada, entre 
outras fontes de erros. 
Apesar de não conseguirmos observar o sulfato de cobre em sua forma anidra, foi 
possível observamos a formação de um complexo catiônico de cobre e a formação de 
hidróxido de cobre que posteriormente se transformou em óxido de cobre.
BIBLIOGRAFIA 
 
 
- ATKINS, Peter. JONES, Loretta. PRINCÍPIOS DE QUÍMICA – Questionando a vida 
moderna e o meio ambiente, 2ª ed. Porto Alegre. Editora Bookman, 2001. 
- Sulfato de Cobre(II). Acessado dia 16 de setembro de 2018. Disponível em 
<https://pt.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_cobre(II)>.