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Cu oxidation/weathering question

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Fabian99:
Hallo,

erster Schritt:
Oxidation der Sulfide, in etwa.
CuS + O + H2O -> Cu(OH)2 + HSO3

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9d/Cu-pourbaix-diagram.svg
unter ca pH<5 bleibt das Kupfer gelöst, darüber fällt das Hydroxid.

Die weiteren Reaktionen zu Azurit oder Malachit hängen dann wieder von der Temperatur, pH und Konzentration von CO3-- HCO3- etc ab.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0016703784902187
sagt vielleicht mehr dazu...

LG

harzgeist:

--- Zitat von: smaragd123 am 11 Dec 19, 19:11 ---Aber werden Malachit und Azurit in den meisten Fällen nicht durch primäre Sulfide gebildet. Um aus denen Kupfercarbonat entstehen zu lassen braucht man doch ein saures Mileu, bzw. Schwefelsäure oder?

--- Ende Zitat ---
Nein, so kann man das nicht ausdrücken.
Bei der Verwitterung von primären Sulfiden wird (letztendlich) Schwefelsäure gebildet, während sie Metalle in ihren stabile Ladungszahl überführt werden.
Dabei kann die produzierte Säuremenge gerade ausreichen um vom Metall neutralisiert zu werden. (neutral)
CuS+4O -> CuSO4
 
Oder nicht ausreichen (basisch)
Cu2S+5O -> CuSO4+CuO
   
Oder im Überschuss sein (sauer)
2FeS2+15O+H2O -> Fe2(SO4)3+H2SO4

cmd.powell:
Moin

Azurit und Malachit sind keine einfachen, sondern basische Carbonate. Reines Kupfercarbonat (CuCO3) ist - soweit ich weiß - noch nie synthetisiert worden (siehe z.B. Wikipedia). Die basischen Carbonate sind schon aufgrund ihres Namens basischer Natur und auch nur im pH-Bereich >7 stabil. Daher zersetzen sie sich auch sehr leicht in z.B. Salzsäure.

Auch Brochantit oder Langit sind basische Kupfersalze, in diesem Falle Sulfate. Das reine Kupfersulfat, der Chalkantit, ist dagegen sauer und den wird man daher auch kaum in der Nähe von Azurit oder Malachit finden. Im neutralen Bereich (pH 7) bilden sich in Kupfersulfatlösung bereits die ersten basischen Sulfate. Damit sich Azurit oder Malachit aus Chalkopyrit (oder einem anderen Cu-Sulfid) bilden können, muss die entstehende Schwefelsäure immer neutralisiert werden. Kalkstein ist dabei immer sehr hilfreich, Luft-CO2 schafft das mit Sicherheit nicht.

harzgeist:
Hallo Markus


--- Zitat ---Die basischen Carbonate sind schon aufgrund ihres Namens basischer Natur und auch nur im pH-Bereich >7 stabil.
--- Ende Zitat ---
Einspruch euer Ehren! 
Auch wenn sie wegen ihrer enthaltenen Hydroxylgruppen 'basisch' genannt werden, sagt das noch nichts über ihren  Stabilitätsbereich aus. Siehe das angehängte Eh/pH Diagramm. Wie man sehen kann, liegt das Stabilitätsfeld für Azurit im (leicht)  sauren Bereich.

Thomas

cmd.powell:
Moin Thomas

Bei pH 6 solltest Du das leicht nicht in Klammern sondern Fett schreiben...

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