1. Dissolution :
- Le sulfate de cuivre, étant un composé ionique, se dissout dans l'eau. Les molécules d'eau entourent les ions cuivre (II) (Cu²⁺) et les ions sulfate (SO₄²⁻), brisant les liaisons ioniques qui les maintiennent ensemble.
2. Hydratation :
- Les molécules d'eau forment alors des liaisons covalentes coordonnées avec les ions cuivre(II). Cela signifie que l’atome d’oxygène de la molécule d’eau donne une paire d’électrons à l’ion cuivre.
- Ces liaisons sont plus fortes que les liaisons ioniques originales du sulfate de cuivre solide.
3. Formation du complexe aquatique :
- Les ions cuivre(II) hydratés forment un ion complexe appelé ion hexaaquacuivre(II) ([Cu(H₂O)₆]²⁺). L'ion cuivre (II) est entouré de six molécules d'eau.
- Les ions sulfate s'hydratent également, mais leur interaction avec l'eau est moins dramatique.
Réaction globale :
CuSO₄(s) + 6 H₂O(l) → [Cu(H₂O)₆]²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq)
Conséquences :
- Changement de couleur : Les cristaux de sulfate de cuivre sont blancs ou bleu pâle. Lorsqu’ils se dissolvent et s’hydratent, la solution prend une couleur bleu vif. Cela est dû à l’absorption de certaines longueurs d’onde de lumière par l’ion hexaaquacuivre (II).
- Changement de chaleur : Le processus d’hydratation est exothermique, c’est-à-dire qu’il dégage de la chaleur.
- Conductivité : La solution devient électriquement conductrice en raison de la présence d’ions libres.
Remarque importante :
- Le sulfate de cuivre peut exister sous différentes formes hydratées. Le plus courant est le sulfate de cuivre (II) pentahydraté (CuSO₄·5H₂O), qui contient cinq molécules d'eau par molécule de sulfate de cuivre.
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