硫酸銅から過酸化水素へ

硫酸銅と過酸化水素は化学反応を起こして過酸化銅と酸素硫酸銅を生成します。乾燥した空気中では風化し、水に溶かすと弱酸性になる青色透明結晶で、比較的重要な金属塩です。硫酸銅は養殖業界では消毒によく使用されます。次に、硫酸銅の効果をいくつか見てみましょう。

硫酸銅と過酸化水素の反応

沈殿物は茶色の過酸化銅で、酸素を生成します。プロセスは次のとおりです。(→←は可逆性を示します)

CuSO4+H2O2→←CuO2+H2SO4

CuO2+H2O→←CuO2·H2O

2CuO2·H2O→←2Cu(OH)2+O2

Cu(OH)2+H2SO4→←CuSO4+H2O

上記のプロセスはすべて可逆的であるため、実際の全体的な反応は過酸化水素の分解と考えることができます。

硫酸銅の特性とその効果に影響を与える要因

硫酸銅は、金属味のある青色の透明な結晶ブロック、または結晶の顆粒または粉末です。乾燥した空気にさらされると徐々に風化します。この製品は水に溶けやすく、その水溶液は弱酸性です。硫酸銅は重金属塩の一種で、加水分解された銅イオン（Cu2+）がタンパク質と結合してタンパク質塩を形成し、コロイド状の原生動物や下等藻類に強い毒性作用を及ぼします。

硫酸銅の毒性と安全濃度に影響を与える主な要因には、プールの水温、硬度、pH値、有機物含有量などがあります。一般的に、水温が高いほど硫酸銅の毒性が強くなり、安全な濃度は低くなります。夏には0.5 ppmでフィラリア症を駆除できますが、冬には1.4 ppmで効果があります。水の硬度が高いほど、炭酸塩が硫酸銅と反応して青緑色のアルカリ性炭酸塩沈殿物を形成するため、硫酸銅の毒性は低くなります。これにより、薬の効力が低下します。pH 値は炭酸塩含有量に関係しています。炭酸塩が多いほど、pH 値が高くなり、毒性が低くなります。水中に溶解した有機物、特にタンパク質やポリヒドロキシ化合物は硫酸銅と有機錯体を形成し、毒性を低下させます。また、水中の金属化合物は硫酸銅と化学反応を起こし、毒性を低下させます。たとえば、水に塩や塩化カルシウムが含まれていると、硫酸銅の毒性は低下します。

さらに、魚の種類によって硫酸銅に対する耐性が異なります。魚類の硫酸銅に対する感受性は、サケ、ソウギョ、ハクレン、コイ、フナ、ティラピアの順であると報告されています。水中の銅イオン（Cu2+）含有量が0.012mg/Lになるとサケの稚魚の摂食量が大幅に減少し、0.017mg/Lを超えると摂食しなくなることが分かっています。水中の銅イオン含有量が1リットルあたり5～10マイクログラムに達すると、藍藻の窒素固定と光合成が阻害されます。ハクレンに対する硫酸銅の50%回避濃度は0.3ppmです。硫酸銅濃度が0.5ppm未満の場合、魚の寄生虫を殺す効果はありません。0.8ppmを超えると、魚の中毒や死を引き起こしやすくなり、安全濃度が低下します。リスクが増大します。

硫酸銅の使用におけるもう一つの問題は、銅イオンが体内に蓄積しやすく、魚類の腎臓壊死、造血機能の低下、腸の消化酵素の活性低下、消化器系障害を引き起こすことです。