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| 碱式碳酸铜 | |
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碱式碳酸铜(英語: Basic copper carbonate )，化学式为Cu2(OH)2CO3，也有写作CuCO3·Cu(OH)2，颜色翠绿，在自然界中铜通常以此种化合物的形式存在，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。不溶于水。碱式碳酸铜一般常称为铜锈或铜绿。[1]
简述
中文名:碱式碳酸铜
中文别名:碳酸铜;基本的,碱性的;碳酸二羟铜;盐基性碳酸铜;碳酸铜(Ⅱ)碱式;铜绿;碳酸铜;盐基碳酸铜;C.I. 颜料蓝30;碳酸二羟铜(II), CU 55% MIN，俗称孔雀石、铜绿。
碱式碳酸铜化学分子结构式 [2]
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
英文别名:Azurite; Azurite Genuine [DS]; Azurite-deep blue; Azurite Greenish Grey Blue; Blue Ashes; Blue Bice [KP, NP]; Blue Verditer [KP]; Cendres Blue; Copper Blue; Lime Blue; Mountain Blue; Pigment Blue 30; Cupric carbonate, basic; Copper(II) hydroxide carbonate; Copper(II) carbonate, basic; Cupric Carbonate Basic; Copper(II) carbonate; Coppercarbonatebasicbluegreenpowder; copper carbonate (II)-copper hydroxide (II) (1:1); Copperhydroxidecarbonate; copper(2+)ato(2-) carbonatato(2-) hydroxido(2-) (2:1:2); copper dihydroxycopper carbonate
CAS号:12069-69-1
EINECS:235-113-6
化学式:Cu2(OH)2CO3
分子式:CuCO3·Cu(OH)2
分子量:221.076
密度:3.85g/cm³
相对密度:3.8525
硬度:3.5~4
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，溶于酸和氨水;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:2Cu + O2 + H2O + CO2 ═阴暗潮湿的环境═ Cu2(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，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 ↑，还能与盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳:Cu2(OH)2CO3+4HCl==2CuCl2+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。却溶于氰化物、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。
碱式碳酸铜是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
⑴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.
⑵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。
⑶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.
⑷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。
储运特性
【操作注意事项】密闭操作，局部排风。防止粉尘释放到车间空气中。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
【储存注意事项】储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与氧化剂、酸类、食用化学品分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
安全术语
S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后，请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S36Wear suitable protective clothing.
穿戴适当的防护服。
风险术语
R22Harmful if swallowed.
吞食有害。
R36/37/38Irritating to eyes, respiratory system and skin.
刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。