基本信息
中文名称:硫酸铜
中文别名:硫酸铜(II)
英文名称:Copper(II) sulfate
英文别名:Copper (II) sulfate anhydrous; cupric sulfate anhydrous; Coppersulfateanhydrousgreenpowder; Copper sulphate; copper(2+) sulfate hydrate (1:1:5)
CAS:7758-98-7
EINECS:231-847-6
分子式:CuSO₄
分子量:159.6097
理化性质
物理性质
面板与性状:蓝色三斜晶系结晶。
熔点(℃):160
硫酸铜晶体硫酸铜晶体
相对密度(水=1):2.28
分子式:CuSO₄·5H₂O
分子量:249.68
溶解性:溶于水，溶于稀乙醇(即乙醇的水溶液)，不溶于无水乙醇、液氨。
硫酸铜晶体在各温度下的溶解度:
温度(摄氏度) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度(克) | 23.1 | 27.5 | 32.0 | 37.8 | 44.6 | 61.8 | 83.8 | 114.0 |
化学性质
1.加热到923K时，分解成CuO
CuSO₄==加热==CuO+SO₃↑
或者
硫酸铜溶液
2CuSO₄==加热==2CuO+2SO₂↑+O₂↑
2.溶液中的置换反应
Fe+CuSO₄==FeSO₄+Cu
3.与硫化氢反应(用于检验硫酸铜)
CuSO₄+H₂S===CuS(黑色沉淀)+H₂SO₄
4.硫酸铜溶液电解
2CuSO₄+2H₂O==电解==2H₂SO₄+2Cu+O₂↑
5.在水中的溶解
电离:CuSO₄=Cu₂+ + SO₄2- 完全电离，是强电解质
水解:Cu2+ + 2H2O==可逆== Cu(OH)2 + 2H+ 在水中显弱酸性，是强酸弱硷盐
6.与强硷反应
Cu2+ + 2OH- =Cu(OH)2↓
CuSO₄ +Ba(OH)₂= Cu(OH)₂↓+BaSO₄↓
7.与盐反应
CuSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓+ CuCl₂
硫酸铜溶液
CuSO₄+ Na₂CO₃=CuCO₃↓ + Na₂SO₄
CuSO₄+ K₂S=CuS↓+ K₂SO₄
8.与弱硷反应
Cu2+ + 2NH₃·H₂O = Cu(OH)₂↓ + 2NH₄+
若氨水过量:Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O，即可获得铜氨溶液。
作用与用途
(1)无机工业用于製造其他饲盐如氯化亚铜、氯化铜、焦磷酸铜、氧化亚铜、醋酸铜、碳酸铜等。
(2)染料和颜料工业用于製造含铜单偶氮染料如活性艳蓝、活性紫等。
(3)有机工业用作合成香料和染料中间体的催化剂，甲基丙烯酸甲酯的阻聚剂。
(4)涂料工业用作生产船底防污漆的杀菌剂。电镀工业用作全光亮酸性镀铜主盐和铜离子增加剂。
(5)印染工业用作媒染剂和精染布的助氧剂。
(6)农业上作为杀菌剂。
(7)养殖业也用作饲料增加剂微量元素铜的主要原料。
(8)皮蛋和葡萄酒生产工艺中可以使用食品级的硫酸铜作为螯合剂和澄清剂。
(9)生物学中用于配置鑒定还原糖的斐林试剂和鑒定蛋白质的双缩脲试剂的B液，但通常是现配现用。
(10)製波尔多液。
使用注意事项
危险性概述
健康危害:该品对胃肠道有强烈刺激作用，误服引起恶心、呕吐、口内有铜腥味、胃烧灼感。严重者有腹绞痛、呕血、黑便。可造成严重肾损害和溶血，出现黄疸、贫血、肝大、血红蛋白尿、急性肾功能衰竭。对眼和皮肤有刺激性。长期接触可发生接触性皮炎和鼻、眼刺激，并出现胃肠道症状。
燃爆危险:该品不燃，有毒，具刺激性。危险类别码:R22;R36/38;R50/53
硫酸铜晶体硫酸铜晶体
危险品运输编号:UN 3077
安全说明:S22;S60;S61
急救措施
皮肤接触:有搔痒刺痛感 ，脱去污染的衣着，用大量流动清水沖洗。
眼睛接触:提起眼睑，用流动清水或生理盐水沖洗。就医。
吸入:脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。
食入:误服者用0.1%亚铁氰化钾或硫代硫酸钠洗胃。给饮牛奶或蛋清。就医。
消防措施
危险特徵:未有特殊的燃烧爆炸特徵。受高热分解产生有毒的硫化物烟气。
有害燃烧产物:氧化硫、氧化铜。
灭火方法:消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。
泄漏应急处理
应急处理:隔离泄漏污染区，限製出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩)，穿防毒服。用大量水沖洗，洗水稀释后放入废水系统。若大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。
操作处置与储存
操作注意事项:密闭操作，提供充分的局部排风。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。避免与酸类、硷类接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。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、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。保持容器密封。应与酸类、硷类、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。
製备分解
製备步骤
2Cu+O2=△=2CuO
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
或Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+2H2O+SO2↑
或2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O
分解过程
无水硫酸铜加热到923K时，分解成CuO
CuSO4==加热==CuO+SO3↑
或者:2CuSO4==加热==2CuO+2SO2↑+O2↑
失水过程
五水合硫酸铜晶体失水分三步
两个仅以配位键与铜离子结合的水分子最先失去，大致温度为102摄氏度。
两个与铜离子以配位键结合，并且与外部的一个水分子以氢键结合的水分子随温度升高而失去，大致温度为113摄氏度。
最外层水分子最难失去，因为它的氢原子与周围的硫酸根离子中的氧原子之间形成氢键，它的氧原子又和与铜离子配位的水分子的氢原子之间形成氢键，整体上构成一种稳定的环状结构，因此破坏这个结构需要较高能量。失去最外层水分子所需温度大致为258摄氏度。
差热曲线分析:差热曲线在185℃时出现显着的吸热谷。310℃时出现较小的吸热谷，是由于脱水引起的。当加热至805℃和875℃时出现两个连续的吸热谷是由于脱失硫酸根引起的。(注:实际操作时由于五水合硫酸铜较易变质，加上杂质含量、仪器準确度等因素的干扰，实验结果与理论值的差距比较大。)
硫酸铜溶液硫酸铜溶液
