1. Premier contact :
En versant du H2SO4 concentré sur la plaque de cuivre, l'acide entre en contact avec la surface métallique.
2. Oxydation :
L'acide concentré agit comme un agent oxydant et commence à oxyder le cuivre métallique. Le cuivre perd des électrons et se transforme en ions cuivre(II) (Cu2+).
3. Formation de sulfate de cuivre (II) :
Lorsque les atomes de cuivre subissent une oxydation, ils réagissent avec les ions sulfate (SO42-) présents dans l'acide sulfurique pour former du sulfate de cuivre (II) (CuSO4). Ce composé est soluble dans l'eau et se dissocie en ions cuivre et en ions sulfate.
4. Libération de dioxyde de soufre gazeux :
Au cours de la réaction, du dioxyde de soufre gazeux (SO2) est produit comme sous-produit. Ce gaz a une odeur distincte et âcre et peut irriter le système respiratoire. Le dégagement de SO2 gazeux peut être observé sous forme de bulles s’élevant du site de réaction.
5. Hydratation du sulfate de cuivre (II) :
Le sulfate de cuivre (II) formé lors de la réaction est hautement soluble dans l’eau. Lorsque l'acide concentré réagit avec la plaque de cuivre, les molécules d'eau de l'acide ou de l'environnement participent à l'hydratation, formant du sulfate de cuivre (II) hydraté. Ce composé apparaît sous forme de cristaux bleu vif.
6. Évolution de la vapeur d’eau :
La réaction entre l’acide sulfurique et le cuivre entraîne également le dégagement de vapeur d’eau. La température élevée générée lors de la réaction provoque la vaporisation de l’eau présente dans l’acide ou sur la plaque de cuivre. Cela peut être observé lorsque de la vapeur s’élève de la zone de réaction.
7. Autres réactions :
Si la réaction se poursuit pendant une période prolongée, l'acide sulfurique concentré peut commencer à se décomposer, libérant des gaz supplémentaires tels que du trioxyde de soufre (SO3) et de l'oxygène (O2).
8. Dissolution du cuivre :
Au fur et à mesure que la réaction progresse, la plaque de cuivre se dissout progressivement dans l'acide sulfurique concentré, formant une solution de sulfate de cuivre (II). Le degré de dissolution dépend de la concentration de l'acide et de la durée de la réaction.
Il est important de noter que cette réaction doit être effectuée avec prudence, car l'acide sulfurique concentré est très corrosif et peut provoquer de graves brûlures. Des précautions de sécurité et un équipement de protection appropriés sont essentiels lorsque vous travaillez avec cet acide.
