词条 | 碱式碳酸铜 |
释义 | 化学式为Cu2(OH)2CO3,又名孔雀石(主要成分是Cu2(OH)2CO3,非纯净物),是一种名贵的矿物宝石,属于碱式碳酸盐,是盐的一种。它是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水等物质反应产生的物质,又称铜锈(铜绿)。在空气中加热会分解为氧化铜、水和二氧化碳。铜绿(铜锈)也是碱式碳酸铜(主要成分是Cu2(OH)2CO3,非纯净物)。 简述中文名:碱式碳酸铜,俗称孔雀石、铜绿。 因为 Cu2(OH)2CO3中 含有OH - (氢氧根),也含有CO3 2-(碳酸根),故取名“碱式碳酸铜”。 英文名:basic cupric carbonate 化学式:Cu2(OH)2CO3 分子式:CuCO3·Cu(OH)2 分子量:221.12 密度:3.85g/cm³ 相对密度:3.8525 折光率:1.655.1.875.1.909 外观: 草绿色的单斜系结晶纤维状的团状物,或深绿色的粉状物 特性:不溶于水,溶于酸;不稳定,加热时易分解;能与盐酸反应,将碳酸钠溶液加入到铜盐中,可得碱式碳酸铜沉淀;碱式碳酸铜可用于颜料、杀虫灭菌剂和信号弹等。 溶解性:不溶于35°C以下的水和醇,溶于酸,氰化物,氨水和铵盐。 含有元素铜、氧、氢和碳 化学品描述化学性质铜在空气中与O2,CO2,H2O反应产生Cu2(OH)2CO3。 化学方程式:6Cu + 3O2 + 3H2O + 3Co2 ═阴暗潮湿的环境═ 3Cu2(OH)2CO3 加热Cu2(OH)2CO3可以生成CuO,H2O,CO2。 化学方程式:Cu2(OH)2CO3 ═△═ 2CuO + CO2↑ + H2O 在稀的硫酸铜溶液中加入碳酸钠,或将二氧化碳通入氢氧化铜悬浊液中,都可得到碱式碳酸铜沉淀。碱式碳酸铜可看做由氢氧化铜与碳酸铜组成的,实际有氢氧化铜合一个碳酸铜与氢氧化铜合二个碳酸铜两种。前者化学式为CuCO3·Cu(OH)2,是一种草绿色的单斜系结晶纤维状的团状物,或深绿色的粉状物。由溶液中所得沉淀物初显绿色,放置后在溶液中变成暗绿色。它有毒,原因是它会与胃中的盐酸反应生成铜离子而造成重金属中毒。中毒后应饮用:1.喝鲜牛乳或蛋清溶液2.硫酸钠溶液3.碳酸氢钠溶液。碱式碳酸铜是铜表面上所生成的绿锈(俗称铜绿)的主要成分。它也以矿物的形式存在于自然界中,俗称孔雀石。它不溶于水,溶于酸,热水中或加热到220℃时分解为氧化铜、水和二氧化碳( 碱式碳酸铜→加热 氧化铜+水+二氧化碳 )。溶于酸并生成相应的铜盐。也溶于氰化物、铵盐和碱金属碳酸盐水溶液而形成铜的络合物。后者化学式为2CuCO3·Cu(OH)2,深天蓝色,很亮的单斜系晶体,或紧密的结晶团状物。它不溶于水,溶于氨水和热而浓的碳酸氢钠溶液而成蓝色,在300℃时分解。碱式碳酸铜可用来制造信号弹、烟火、油漆颜料、杀虫剂和解毒剂,也用于电镀等方面。 另外,碱式碳酸铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜,水和二氧化碳。化学反应式是:Cu2(OH)2CO3+ 2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2 ↑ 物理性质由溶液中所得沉淀物初显绿色,放置后在溶液中变成暗绿色,它不溶于水,溶于酸。也溶于氰化物、铵盐和碱金属碳酸盐水溶液而形成铜的络合物;Cu2(OH)2CO3:深天蓝色很亮的单斜系晶体,或紧密的结晶团状物。它不溶于水,溶于氨水和热而浓的碳酸氢钠溶液而成蓝色。 美观的绿色粉末状晶体,加热至220℃时分解。不溶于水和乙醇,可溶于氨水生成二价铜的氨配合物。溶于酸形成相应的铜盐,溶于氰化物、氨水、铵盐和碱金属碳酸盐的水溶液中,形成铜的配合物。在水中煮沸或在强碱溶液中加热时则可生成褐色的氧化铜。可与硫化氢反应生成硫化铜。在自然界中以孔雀石的形式存在。 在空气中长时间放置,则吸湿并放出二氧化碳,慢慢的变为绿色的孔雀石。在自然界则以蓝铜矿的形式存在。 制备方法(1)由Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反应制备 根据CuSO4跟Na2CO3反应的化学方程式2CuSO4+2Na2CO3+H2O==Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑进行计算.别称取12.5gCuSO4·5H2O,14.3gNa2CO3·10H2O,各配成200mL溶液(溶液浓度为0.25mol·L-1).在室温下,把Na2CO3溶液滴加到CuSO4溶液中,并搅拌,用紫色石蕊试纸检验溶液至变蓝为止,得到蓝色沉淀.抽滤,用水洗沉淀,至滤液中不含SO42-为止,取出沉淀,风干,得到蓝色晶体.该晶体的主要成分为5CuO·2CO2.如果使沉淀与Na2CO3的饱和溶液接触数日,沉淀将转变为Cu(OH)2.如果先加热Na2CO3溶液至沸腾,滴加CuSO4溶液时会立即产生黑色沉淀.如果加热CuSO4溶液至沸腾时滴加Na2CO3溶液,产生蓝绿色沉淀,并一直滴加Na2CO3溶液直至用紫色石蕊试纸检验变蓝为止,但条件若控制不好的话,沉淀颜色会逐渐加深,最后变成黑色.如果先不加热溶液,向CuSO4溶液中滴加Na2CO3溶液,并用紫色石蕊试纸检验至变蓝为止,然后加热,沉淀颜色也易逐渐加深,最后变成黑色.出现黑色沉淀的原因可能是由于产物分解成CuO的缘故.因此,当加热含有沉淀的溶液时,一定要控制好加热时间. (2)由Na2CO3溶液跟CuSO4溶液反应制备 在稀的硫酸铜溶液中加入碳酸钠,或将二氧化碳通入氢氧化铜悬浮液中,都可得到碱式碳酸铜沉淀。 (3)由NaHCO3跟CuSO4·5H2O反应制备 称取4.2gNaHCO3,6.2gCuSO4·5H2O,将固体混合(不研磨)后,投入100mL沸水中,搅拌,并撤离热源,有草绿色沉淀生成.抽滤、洗涤、风干,得到草绿色晶体.该晶体的主要成分为CuCO3·Cu(OH)2·H2O. (4)由Cu(NO3)2跟Na2CO3反应制备 将冷的Cu(NO3)2饱和溶液倒入Na2CO3的冰冷溶液(等体积等物质的量浓度)中,即有碱式碳酸铜生成,经抽滤、洗涤、风干后,得到蓝色晶体,其成分为2CuCO3·Cu(OH)2.由上述几种方法制得的晶体颜色各不相同.这是因为产物的组成与反应物组成、溶液酸碱度、温度等有关,从而使晶体颜色发生变化.从加热分解碱式碳酸铜实验的结果看,由第一种方法制得的晶体分解最完全,产生的气体量最大. 用途工业用途无机工业用于制造各种铜化合物。有机工业用作有机合成催化剂。电镀工业电镀铜锡合金作铜离子的添加剂。农业中用作黑穗病的防止剂,也可作种子的杀虫剂。畜牧业中作饲料中铜的添加剂。此外,还应用于烟火、颜料生产等方面。 药用铜绿 【药材】为翠绿色粉末,质松。无臭,味微涩。燃烧之现绿色火焰。 此外,尚有一种加工铜绿,系用铜绿粉或绿青(即天然产的碱式碳酸铜)与熟石膏加水拌和压扁,切成块状,喷以高梁酒,使表面产生绿色而成。药材呈长方形块状,长约5厘米,宽约2厘米,厚约5毫米。外表绿色,里面土黄色或淡绿色。质硬而脆。无臭,无味。 【化学成分】为铜氧化生成的碱式碳酸铜或天然的孔雀石,主含碱式碳酸铜。 【性味】酸涩,平,有毒。 ①《药对》:"寒。" ②《嘉佑本草》:"平,微毒。" ③《本草经疏》:"酸苦涩,微寒。" 【归经】入肝、胆经。 ①《纲目》:"入肝、胆。" ②《玉楸药解》:"入手太阴肺、足厥阴肝经。" 【功用主治】退翳,去腐,敛疮,杀虫,吐风痰。治目翳,烂弦风眼,疽、痔恶疮,喉痹,牙疳,臁疮,顽癣,风痰卒中。 ①《药对》:"主风烂泪出。" ②《本草拾遗》:"明目,去肤赤;合金疮,止血。" ③《嘉佑本草》:"治妇人血气心痛。' ④《纲目》:"治恶疮,疳疮,吐风痰,杀虫。" ⑤《本经逢严》:"为散疔喉痹牙疳,醋调揩腋下治狐臭,姜汁调点烂弦风眼。" ⑥《玉楸药解》:"疗痔瘘,生发,点痣。" ⑦《会约医镜》:"脚指缝中流水痒痛,敷之。" 【用法与用量】外用:研末撒或调敷。内服:入丸、散,3~5分。 【宜忌】体弱血虚者忌服。不可多服,多量可引起剧烈呕吐、腹痛、血痢、痉挛等证,严重的可致虚脱。 ①《本草经疏》:"目痛肤翳不由风热外侵而因于肝血虚少者非所宜用。" ②《本草汇言》:"多服、常服,有燥耗津液、枯损血气之患。" 【选方】①治眼生肤翳垂珠管:铜青一两,细墨半两。上二味含研为末,和醋丸如白豆大,每用一丸,以乳汁、新汲水各少许浸化,以铜箸点之。(《圣济总录》铜青丸) ②治烂弦风眼:铜青。水调涂碗底,以艾熏干刮下,涂烂处。(《卫生易简方》) ③治风眩赤跟:铜青黑豆大一块,防风一寸许,杏仁二粒(去尖,不去皮)。上各细切,于盏中,新汲水浸,汤瓶上顿令极热,洗之。如痛者,加当归数片。(《奇效良方》铜青汤) ④治痈疽肿毒,脓头不出:铜青一钱(为末),沥青一两,麻油二钱。先将油熬滚,入沥青熔化,再入铜青末搅匀,用单油纸摊贴毒上,脓头即出,后换长肉膏贴之。(《窦氏外科方》) ⑤治走马牙疳:铜青、滑石、杏仁等分。为末,擦之。(《秘传经验方》) ⑥治口鼻疳疮:铜青、枯矾等分。研敷之。(《纲目》) ⑦治肾经黑色铁皮疳及牙宣:铜绿五分,腰黄一钱,冰片七厘五毫。如牙龈与口唇内皮烂如云片,或龈中出血,或口碎,吹之。(《囊秘喉书》铜绿散) ⑧治舌上生疮:铜绿、铅白霜。等分,为细末。每用少许,干撒舌上。(《杨氏家藏方》绿云散) ⑨治臁疮顽癣:铜绿七分(研),黄蜡一两。化熬,以厚纸拖过表里,别以纸隔贴之,出水妙。亦治杨梅疮及虫咬。(《卫生杂兴》) ⑩治杨梅毒疮:铜绿醋煮研末,烧酒调搽,极痛出水,次日即干。或加白矾等分,研撒。(《简便单方》) ⑾治百虫入耳:生油调铜绿滴入。(《卫生家宝方》) ⑿治众蛇毒:铜青敷疮上。(《千金方》) ⒀治痰涎壅盛,卒中不语:铜绿二两,净洗,于乳钵内研细,以水化去石,澄清,慢火熬令干,再研匀,入麝香一分,同研,以糯米和丸,如弹子大,阴干。如卒中者,每丸作二服,用薄荷酒研下。瘫缓一切风,用朱砂酒研化下,候吐涎出沫青碧色,泻下恶物。(《经验方》碧琳丹) ⒁治小儿痰涎潮盛:铜绿不计分两,研细如粉,用醋面糊和丸如鸡头大。每有中者,才觉便用薄荷酒磨下一丸,须臾便吐,其涎如胶,令人以手拔之。(《经验方》绿云丹) 【名家论述】①《纲目》:"铜青乃铜之液气所结,酸而有小毒,能入肝胆,故吐利风痰,明目杀疳,皆肝胆之病也。" ②《本草经疏》:"铜青,《本经》气平无毒,然观今人用入吐风痰药,应是酸苦涩之味,而气则微寒也。酸入肝而主敛,故能止血、合金疮。风热入肝经则目生肤翳息肉,或赤烂泪出,苦寒能除风热,则所苦去而目自明矣。《本经》又主妇人血气心痛者,盖苦能泄结,而平则又兼辛散之义也。""目痛肤翳,不由风热外侵,而因于肝虚血少者,非所宜也。" 简单制取①在一个试管中放入铜粉。②加水淹没铜粉的一半。③通入O2和CO2。④盖好试管塞。⑤静置。 每半小时用玻璃棒搅拌铜粉,待生成铜绿即可。 |
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