Электрофлотатор

Мембранные технологии

Системы обратного осмоса

Установки ультрафильтрации

Установки микрофильтрации

Ионообменные фильтры

Сорбционные технологии

Фильтр прессы

Выпарные установки

Оборотное водоснабжение

Требования ПДК

Очистка сточных вод от меди Cu

Соединения меди

       Медь образует множество химических соединений, в которых она может находиться в степенях окисления от 0 до +4. В виде простого вещества медь обладает характерной красноватой окраской, раствор сульфата меди имеет голубую окраску. В электрохимическом ряду напряжений медь находится правее водорода, поэтому она практически не взаимодействует с неокисляющими кислотами. Металл растворяется в горячей концентрированной серной кислоте, а также в разбавленной и концентрированной азотной кислоте. Кроме того, медь можно перевести в раствор действием водных растворов цианидов или аммиака:

2Cu + 8NH₃·H₂O + O₂ = 2[Cu(NH₃)₄](OH)₂ + 6H₂O

       В соответствии с положением меди в Периодической системе, ее единственная устойчивая степень окисления должна быть (+I), но это не так. Медь способна принимать более высокие степени окисления, причем наиболее устойчивой, особенно в водных растворах, является степень окисления (+II). В биохимических реакциях переноса электрона, возможно, участвует медь(III). Эта степень окисления редко встречается и очень легко понижается под действием даже слабых восстановителей. Известно несколько соединений меди (+IV).

При нагревании металла на воздухе или в кислороде образуются оксиды меди: желтый или красный Cu₂O и черный CuO. Повышение температуры способствует образованию преимущественно оксида меди(I) Cu₂O. В лаборатории этот оксид удобно получать восстановлением щелочного раствора соли меди(II) глюкозой, гидразином или гидроксиламином:

2CuSO₄ + 2NH₂OH + 4NaOH = Cu₂O + N₂ + 2Na₂SO₄ + 5H₂O

Эта реакция – основа чувствительного теста Фелинга на сахара и другие восстановители. К испытываемому веществу добавляют раствор соли меди(II) в щелочном растворе. Если вещество является восстановителем, появляется характерный красный осадок.

Поскольку катион Cu⁺ в водном растворе неустойчив, при действии кислот на Cu₂O происходит либо окисление, либо комплексообразование:

Cu₂O + H₂SO₄ = Cu + CuSO₄ + H₂O

Cu₂O + 4HCl = 2 H[CuCl₂] + H₂O

Оксид Cu₂O взаимодействует со щелочами. При этом образуется следующий комплекс:

Cu₂O + 2NaOH + H₂O 2Na[Cu(OH)₂]

Для получения оксида меди (II) CuO лучше всего использовать разложение нитрата или основного карбоната меди (II):

2Cu(NO₃)₂ = 2CuO + 4NO₂ + O₂

(CuOH)₂CO₃ = 2CuO + CO₂ + H₂O

Оксиды меди не растворимы в воде и не реагируют с ней. Гидроксид меди Cu(OH)₂ получают добавлением щелочи к водному раствору солей меди (II). Бледно-голубой осадок гидроксида меди (II), проявляющий амфотерные свойства, можно растворить не только в кислотах, но и в концентрированных щелочах. При этом образуются темно-синие растворы, содержащие частицы типа [Cu(OH)₄]^2–. Гидроксид меди (II) растворяется также в растворе аммиака:

Cu(OH)₂ + 4NH₃^.H₂O = [Cu(NH₃)₄](OH)₂ + 4H₂O

Гидроксид меди (II) термически неустойчив и при нагревании разлагается:

Cu(OH)₂ = CuO + H₂O

       В водных растворах бесцветный ион меди (I) очень неустойчив и диспропорционирует:

2Cu⁺ Cu²⁺ + Cu⁰(р)

Медь обладает токсичными и канцерогенными свойствами, ПДК меди в рыбохозяйственных водоемах лимитируется не более 0,001 мг/л.

Технологии и оборудование для удаления из воды ионов меди

       Раздел находится в разработке..

Рис.1. Технологическая схема очистки сточных вод от меди