Usi dei composti di rame: Solfato di rame

Solfato di rame, pietra blu, vetriolo blu sono tutti nomi comuni per il solfato rameico pentaidrato, Cu S04 5 H20, che è il più noto e il più usato dei sali di rame. Infatti è spesso la materia prima di partenza per la produzione di molti altri sali di rame. Oggi nel mondo ci sono più di 100 produttori e il consumo mondiale è di circa 200.000 tonnellate all’anno, di cui si stima che circa i tre quarti siano usati in agricoltura, principalmente come fungicida.

Produzione Nella produzione del solfato di rame il rame vergine è raramente, se non mai, usato come materia prima di partenza. I minerali di rame sono utilizzati nei paesi in cui questi sono estratti. Per la maggior parte della produzione mondiale il rottame non ferroso è la fonte generale. Il rottame viene raffinato e il metallo fuso viene versato in acqua per produrre pezzi porosi grossolanamente sferici delle dimensioni di biglie che vengono chiamati “pallini”. Questa graniglia viene sciolta in acido solforico diluito in presenza di aria per produrre un liquido caldo saturo che, se sono richiesti i tradizionali grandi cristalli di solfato di rame, viene lasciato raffreddare lentamente in grandi vasche di raffreddamento in cui vengono appese strisce di piombo per fornire una superficie su cui far crescere i cristalli. Se si desiderano i tipi di cristalli granulati (neve), il processo di raffreddamento viene accelerato agitando il liquido in recipienti raffreddati ad acqua.

Altri metodi di produzione sono:

• Caldando rottami di rame con zolfo per produrre solfuro di rame che viene poi ossidato per formare solfato di rame.
• Caldando i minerali di solfuro di rame per produrre ossido di rame che viene poi trattato con acido solforico per formare solfato di rame.
• Lisciviazione lenta all’aria di mucchi di minerale di basso grado. L’azione batterica è talvolta impiegata per accelerare il processo. Una soluzione di solfato di rame drena via da tali cumuli.

Commercialmente il solfato di rame contiene il 25% di rame metallico ed è venduto con una purezza minima garantita del 98% di solfato di rame. È prodotto in un certo numero di gradi che variano da grossi grumi cristallini, di 25 mm o più di diametro, da cui deriva il nome appropriato di pietra blu, a polveri molto fini, quasi della finezza del talco. I quattro gradi più comuni, basati sulle dimensioni del diametro dei cristalli, sono:

• Cristalli grandi (da 10 mm a 40 mm)
• Cristalli piccoli (da 2 mm a 10 mm)
• Cristalli granulosi o di neve (meno di 2 mm)
• Polvere spazzata dal vento (meno di 0.15 mm)

Usi dei solfati di rame

Il solfato di rame è un prodotto chimico molto versatile con una gamma di usi tanto ampia nell’industria quanto nell’agricoltura. Il suo impiego principale è in agricoltura, e questo ruolo è descritto in dettaglio nella prossima sezione.

Fino a una generazione fa circa i suoi unici usi nell’industria erano come mordente per la tintura e per la galvanoplastica, ma oggi è impiegato in molti processi industriali. L’industria delle fibre sintetiche ha trovato un’applicazione nella produzione della loro materia prima. L’industria metallurgica utilizza grandi quantità di solfato di rame come elettrolita nella raffinazione del rame, per il rivestimento di fili d’acciaio prima della trafilatura e in vari processi di ramatura. L’industria mineraria lo impiega come attivatore nella concentrazione per flottazione di piombo, zinco, cobalto e oro. Il commercio di stampa lo prende come elettrolita nella produzione di elettrotipi e come agente di incisione per l’incisione di processo. L’industria delle vernici lo usa nelle vernici antivegetative e gioca un ruolo nella colorazione del vetro. In effetti, oggi non c’è quasi un’industria che non abbia qualche piccolo uso per il solfato di rame. Nella tabella A sono elencati alcuni dei molti usi del solfato di rame.