Wie reagiert Kupfersulfat mit Wasser?

Reaktion von Kupfersulfat mit Wasser: Bildung blauer Lösungen und exotherme Hydration

Einleitung

Kupfersulfat ist ein ionisches Salz, das bei Kontakt mit Wasser eine charakteristische blaue Lösung bildet. Diese Reaktion ist ein wichtiges Beispiel für die Auflösung eines Salzes in Wasser und die anschließende Hydration der gebildeten Ionen.

Lösungsvorgang

Wenn Kupfersulfat in Wasser gegeben wird, lösen sich die Ionen des Salzes (Cu²⁺ und SO₄²⁻) in den Wassermolekülen auf. Dieser Prozess wird als Solvatation bezeichnet. Die Wassermoleküle umgeben die Ionen und bilden eine Schutzhülle um sie herum.

Hydration

Die Solvatation von Kupfer(II)-Ionen (Cu²⁺) in Wasser führt zu einem besonderen Phänomen, das Hydration genannt wird. Bei der Hydration binden sich Wassermoleküle an die Kupfer(II)-Ionen und bilden komplexe Ionen mit der Formel [Cu(H₂O)₆]²⁺.

Exotherme Reaktion

Die Hydration ist ein exothermer Prozess, was bedeutet, dass sie Wärme freisetzt. Dies liegt daran, dass die Bildung der Bindungen zwischen den Wassermolekülen und den Kupfer(II)-Ionen Energie freisetzt. Die freigesetzte Wärme führt zu einer Temperaturerhöhung der Lösung.

Blaue Farbe

Die blaue Farbe der Kupfersulfatlösung ist auf die Hydration der Kupfer(II)-Ionen zurückzuführen. Die Wassermoleküle in der Hydrathülle absorbieren Licht im roten und orangen Bereich des sichtbaren Spektrums. Diese Absorption lässt die blauen und grünen Wellenlängen durch, die für das Auge wahrnehmbar sind und der Lösung ihre charakteristische blaue Farbe verleihen.

Fazit

Die Reaktion von Kupfersulfat mit Wasser ist ein faszinierendes Beispiel für die Auflösung eines Salzes und die anschließende Hydration der gebildeten Ionen. Diese Reaktion führt zur Bildung einer blauen Lösung aufgrund der Bildung komplexer [Cu(H₂O)₆]²⁺-Ionen, die durch einen exothermen Hydrationsprozess entstehen.