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CuSO4の酸化数や電離式や分子量は?CuSO4の電気分解や加水分解の式や色も解説!CuSO4 5H2Oの分子量なども解説!【硫酸銅】

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科学的な解析(化学)を行う際には基本的に反応物質の分子量や酸化数や電離式などの理解が必要となることが多いです。

そのためさまざまな物質の分子量や酸化数や電離式を理解しておくといいわけですが、あなた覚えられていますか。

ここでは代表的な化学物質のCuSO4(硫酸銅)に着目して、その分子量・酸化数・電離式、電気分解や加水分解の反応式・水和物のCuSO4・5H2Oの分子量などをまとめていきますので、参考にしてみてください。

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CuSO4の酸化数は?【硫酸銅の酸化数】

それではまずCuSO4の酸化数について考えていきましょう。

CuSO4の各々の酸化数はCu:+2、S:+6、O:-2となります。

つまり+2 + 6 -(-2×4 ) = 0となり、CuSO4単体での酸化数は0と収支が取れているのですね。

CuSO4などの硫酸イオンの際にはSの酸化数が+6となっていることに気を付けましょう。

 

CuSO4の電離式は?【硫酸銅の電離式】

なお、CuSO4の問題として「電離式」が求められるケースも多いです。

結論からいいますと、CuSO4の電離式は CuSO4 → Cu2++SO42-となります。

シンプルに硫酸銅が銅イオンと硫酸イオンに分離していると理解しておくといいですね。

後に解説のCUSO4の電気分解の式においても上の知識が必要になりますので覚えておきましょう。

 

CuSO4の分子量は?【硫酸銅の分子量】

さらには、CuSO4の分子量を問われることも多いです。

結論からいいますと、CuSO4の分子量は、160です。

具体的には各々の値が

・Cu:64
・S:32
・O:16

のため、64 + 32 + (16*4)= 160と計算できるのです。

 

CuSO4・5H2Oの分子量は?【硫酸銅5水和物の分子量】

さらには、CuSO4の分子量ではなく、CuSO4・5H2O(硫酸銅5水和物)の分子量が求められるケースも多いですね。

CuSO4・5H2Oの分子量は、250になります。

計算方法としては、上述のCuSO4の分子量160に、水の分子量18×5=90を加えましょうう。

つまり160 + 90 = 250がCuSO4・5H2Oの分子量となるわけですね。

 

CuSO4の電気分解の反応式は?【硫酸銅の電気分解】

さらには、CuSO4の電気分解の式も頻出のためここで覚えてしまいましょう。

CuSO4の電気分解では使用する電極によっても反応式が変化するために注意が必要です。

白金電極の場合(CuSO4の電気分解)

まず電気分解を考える際には、上のCuSO4の電離式のようにCu2+とSO42-が水溶液中に存在している認識でいましょう。

そして、白金電極の場合のCUSO4の電気分解では、

・陰極:Cu2+ + 2e–  → Cu

と液中に電離しているCu2+イオンの還元が起こる。

・陽極:2H2O → O2+4H++ 4e– 

と、水自体が反応する。ここで酸素原子は酸化されています。

白金電極では、白金自体が反応しないことがポイントですね。

 

銅電極の場合(CuSO4の電気分解)

続いて、銅電極を使用の場合のCUSO4の電気分解も確認していきます。

・陰極:Cu2+ + 2e–  → Cu

と液中に電離しているCu2+イオンの還元が起こる。ここは上の白金電極と同じです。

・陽極:Cu → Cu2+ + 2e– 

と、銅電極自体が溶け、銅イオンとなることがポイントですね。

 

CuSO4の色は?水溶液と結晶【硫酸銅の色】

さらには、CuSO4の色についても見ていきましょう。

CuSO4は結晶とこれを溶かした水溶液では色が違います。

具体的には、

・CuSO4の結晶:白色
・CuSO4の水溶液:青色

です。

ややこしいのでこの機会に覚えておくといいですね

まとめ CuSO4の電離式や分子量は?CuSO4の電気分解や加水分解の式や色も解説!CuSO4 5H2Oの分子量なども解説!【硫酸銅】

ここでは、代表的な化学物質のCuSO4(硫酸銅)に着目して、その分子量・酸化数・電離式、電気分解や加水分解の反応式・水和物のCuSO4・5H2Oの分子量などについて解説しました。

ややこしい化学式が多いため、この機会に覚えておくといいです。

さまざまな反応を理解し、日々の業務に役立てていきましょう。

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