Synthese van kopercitraat

Datum:  Februari-Maart 2026

Materiaal:

  • Citroenzuurmonohydraat:
     C6H8O7.H2O
  • Kopersulfaatpentahydraat:
     CuSO4.5H2O
  • Natronloog (NaOH)
  • pH papiertjes
  • Balans
  • Water
  • USB Microscoop
  • Objectglaasjes
  • Dekglaasjes
  • Warmhoudplaat /roermotor
  • Roerboon
  • Erlenmeyer (300 ml)
  • Bekerglas
  • Indampschaal
  • Trechter
  • Filtreerpapier
  • Ammonia 10%
  • Loodbolletjes
  • Waterstofperoxide 3%
  • Petrischaaltje
USB microscoop:
Dino-Lite Edge AM4815ZT 

Uitvoering:

Methode 1 - Citroenzuur methode
  • Los 1.9 g (10 mmol) citroenzuur op in een kleine (ca. 10 ml) water.
  • In dit geval was het citroenzuur nogal grijzig  dus ik besloot de oplossing af te filrereren
  • Los 3.75 g (15 mmol) kopersulfaat op in een kleine hoeveelheid water.
  • Voeg de kopersulfaatoplossing druppelsgewijs toe aan de citraatoplossing
  • Verwarm het mengsel op een warmhoudplaat
  • Damp het mengsel langzaam in op een warmhoudplaat
  • Neem het ingedampte materiaal, voeg 10 ml water toe en breng het over in een trechter met filtreerpapier erin
  • Filtreer af
  • Spoel na met alcohol
  • Giet het filtraat over in een in een indampschaaltje
  • Zet deze in een droogkamer en laat het materiaal drogen bij kamertemperatuur
Methode 2 - Natriumcitraat methode
  • Los wederom 1.9 g (10 mmol) citroenzuur op in een kleine (ca. 10 ml) water.
  • In dit geval heb ik zuiverder (wit)  citroenzuur gebruikt
  • Voeg natriumhydroxide korrels toe terwijl men regelmatig de pH meet m.b.v. een pH papiertje
  • Stop met toevoegen als de oplossing neutraal is
  • Voer verder dezelfde handelingen uit als beschreven in methode 1.
Materiaal bekeken onder de USB microscoop (Dino-Lite Edge AM4815ZT , ca. 50x)

Het is iets blauwiger van kleur dan het materiaal verkregen via methode 1.

   
Test
  • Plaats wat kopercitraat in een petrischaaltje
  • Voeg water toe en meng
  • Leg een loodkorreltje eerst in waterstofperoxide 3% en plaats het vervolgens in het petrischaaltje
   
   

Resultaten:

Methode 1:

Opbrengst na indampen: 0.9 g

Kristallen bekeken onder de USB microscoop (Dino-Lite Edge AM4815ZT , ca. 50x)
Materiaal lost goed op in ammonia.  Na indampen preparaat onder de USB microscoop bekeken.

   
Methode 2:  
Opbrengst na indampen: 2.6 g USB microscoop (Dino-Lite Edge AM4815ZT , ca. 200x)
Materiaal lost goed op in ammonia.  Na indampen preparaat onder de USB microscoop bekeken.

   
Test: USB microscoop (Dino-Lite Edge AM4815ZT , ca. 50x)

Koperaanwas is duidelijk waarneembaar op de loodkorrels

Discussie:

Kopercitraat is een gecoördineerde verbinding bestaande uit koperionen en citroenzuur. Citraat is het chelaat dat bindt met de koperionen.

Ik had gehoopt mooiere kristallen te maken maar dat is helaas niet gelukt.

Het is me ook niet gelukt om in de literatuur een kristalstructuur classificatie te vinden.

In de literatuur wordt vermeld dat alhoewel slecht oplosbaar in water, opgelost kopercitraat reageert met lood, zilver en andere metalen waarbij het metaal bedekt wordt met een laag van koper en citraat volgens:
 

Cu2+ + C6H5O7 2- + Pb (s) →
            Pb2+  +2C6H5O72- + Cu (s)

Structuurformule:

Literatuur:

  • R. W. Parry, F.W. Dubois; "Citrate Complexes of Copper in Acid Solutions"; Journal of the American Chemical Society; Aug. 5 1952; p. 3749-3753.
  • D. Mastropoala, D. A. Powers, J. A. Potenza, H.J. Schugar; Crystal Structure and Magnetic Properties of Copper Citrate Dihydrate, Cu2C6H4O7.2H2O;  Inorganic Chemistry; 15  6  I976; p. 1444-1449.

Relevante websites:

 

Achtergrondinformatie:

  • Chemische formule:
    C6H4Cu2O7 (anhydrous)
    C6H4Cu2O7·2.5H2O (hemipentahydrate)
  • Voorkomen: blauw-groene vaste stof
  • Mol massa :
    315.18 g·mol-1 (anhydrous)
    360.22 g·mol-1 (2.5-hydrate)
  • Dichtheid: 1.667 g·cm-3
  • Oplosbaarheid in water:
    licht oplosbaar in water
    beter oplosbaar in verdunde zuren en ammonia

10/03/2026