Usos de los compuestos de cobre: Sulfato de cobre
Sulfato de cobre, piedra azul, vitriolo azul son todos nombres comunes para el sulfato cúprico pentahidratado, Cu S04 5 H20, que es el más conocido y el más utilizado de las sales de cobre. De hecho, suele ser la materia prima de partida para la producción de muchas de las demás sales de cobre. Hoy en día existen en el mundo más de 100 fabricantes y el consumo mundial es de unas 200.000 toneladas al año, de las cuales se calcula que aproximadamente tres cuartas partes se utilizan en la agricultura, principalmente como fungicida.
Fabricación En la producción de sulfato de cobre rara vez se utiliza cobre virgen como materia prima de partida, si es que lo hace. Los minerales de cobre se utilizan en los países donde se extraen. Para la mayor parte de la producción mundial, la fuente general es la chatarra no ferrosa. La chatarra se refina y el metal fundido se vierte en agua para producir piezas esféricas porosas del tamaño de una canica que se denominan «granalla». Esta granalla se disuelve en ácido sulfúrico diluido en presencia de aire para producir un licor caliente saturado que, si se necesitan los tradicionales cristales grandes de sulfato de cobre, se deja enfriar lentamente en grandes cubas de refrigeración en las que se cuelgan tiras de plomo para proporcionar una superficie en la que crezcan los cristales. Si se desean los grados de cristal granulado (nieve), el proceso de enfriamiento se acelera agitando el licor en recipientes refrigerados por agua.
Otros métodos de producción son:
- Calentando la chatarra de cobre con azufre para producir sulfuro de cobre que luego se oxida para formar sulfato de cobre.
- Calentando minerales de sulfuro de cobre para producir óxido de cobre que luego se trata con ácido sulfúrico para formar sulfato de cobre.
- Por lixiviación lenta al aire de pilas de mineral de baja ley. A veces se emplea la acción bacteriana para acelerar el proceso. Una solución de sulfato de cobre se escurre de tales montones.
- Cristales grandes (de 10 mm a 40 mm)
- Cristales pequeños (de 2 mm a 10 mm)
- Cristales granulados o de nieve (menos de 2 mm)
- Polvo barrido por el viento (menos de 0.15 mm)
El sulfato de cobre comercial contiene un 25 % de cobre metálico y se vende con una pureza mínima garantizada del 98 % de sulfato de cobre. Se produce en una serie de grados que varían desde grandes grumos de cristal, de 25 mm o más de diámetro, de los que deriva apropiadamente el nombre de piedra azul, hasta polvos muy finos de casi la finura del polvo de talco. Los cuatro grados más comunes, basados en los tamaños de los diámetros de los cristales, son:
Usos de los sulfatos de cobre
El sulfato de cobre es un producto químico muy versátil con una gama de usos tan extensa en la industria como en la agricultura. Su principal empleo es en la agricultura, y este papel se describe con cierto detalle en la siguiente sección.
Hasta hace una generación aproximadamente, sus únicos usos en la industria eran como mordiente para el teñido y para la galvanoplastia, pero hoy en día se emplea en muchos procesos industriales. La industria de las fibras sintéticas le ha encontrado una aplicación en la producción de su materia prima. La industria metalúrgica utiliza grandes cantidades de sulfato de cobre como electrolito en el refinado del cobre, para el recubrimiento de cobre del alambre de acero antes del trefilado y en varios procesos de revestimiento de cobre. La industria minera lo emplea como activador en la concentración por flotación de espuma de minerales de plomo, zinc, cobalto y oro. La imprenta lo utiliza como electrolito en la producción de electrotipos y como agente de grabado en el proceso de grabado. La industria de la pintura lo utiliza en las pinturas antiincrustantes y participa en la coloración del vidrio. De hecho, hoy en día no hay casi ninguna industria que no tenga algún pequeño uso para el sulfato de cobre. En la tabla A se enumeran algunos de los muchos usos del sulfato de cobre.